震中区附近200 km范围内的测震台网为图1所示。距震中约30 km处大丰深井摆，深度为- 346～- 447 m，仪器全放大达１×10⁶，工作时使用在８×10⁴左右，故能记录到震中区Ｍ_L≥０的地震⁵⁾，144～200 km内有测震台10个。对沿海地区配合外围高倍率台站，可以测监到Ｍ_L1.5以上地震。  

图１  射阳5.1地震前测震台站分布图

Fig.1  Distribution of seismometric stations before the M_S5.1 

       Sheyang earthquake

     根据本省测震台网资料，采用交切法定位得到这次地震的基本参数为表１。

  表1  地震基本参数

Table 1  Basic parameters of the earthquake

这次5.1级地震震中附近地区是历史上中强震和强震活跃区，距震中约60 km的盐城市1662年曾发生过 级地震，震中东侧南黄海海域约80 km范围内在1846年至1853年的8年间曾发生4次等于或大于 级的地震，其中一次达到7级。在1921年至1927年间，曾发生7次大于5级的地震，其中有3次达到6.5级。

 这次地震发生在扬子准地台的南黄海南部坳陷区^[2]。南黄海南部坳陷的断裂构造如图２所示^[3]。本区断裂发育，广为第四系覆盖，厚度200 m左右，局部可达300 m以上。北东―北东东断裂是本区主要的构造，表现为张性正断层特征；北西―北北西向断裂形成较晚，它们常常切割北东向断裂，现今活动以左旋性质的走滑型为主，该组断层的活动，不仅导致南黄海坳陷区内的次一级坳陷具有多中心，而且使得凸起和凹陷断断续续、呈北东―近东西的条状和北西―北北西的块状。区内近东西向的断裂在海域较陆地发育，多为隆起与坳陷的边界断裂。上述3组断裂中，北东向和近东西向断裂是区域性控制断裂，北西―北北西断裂则使这两组断裂控制的隆起和坳陷更加复杂化，从而构成复杂的“琴键式”的构造格局。重力资料表明，通过震中区的盐城断裂（③）其北侧为-22.5×10^-5m・s^-2的负异常区，南侧为＋５×10^-5m・s^-2的正异常区，沿海（NW向）表明为一串珠状的各自封闭的负异常带，负异常中心值为-12.5×10^-5m・s^-2。据重力资料延拓，震中区上地幔隆起剖面如图3（北西向剖面）所示。震中区位于盐阜坳陷，与建湖隆起交界处，靠近盐埠坳陷区。根据本区深部探测资料，在17 km深度可能存在一个不连续界面^[4]，这次地震可能发生在这一深度附近。本区的重力场表现是不均衡的，即布格重力异常与莫霍面埋深不协调，如震中区附近的盐城―射阳一带重力值为－５×10^-5m・s^-2，而莫霍面仅深26 km，是本区最浅处之一，这一差异有待今后继续测量和深入研究。因为本区是历史上强震和中强震频发区，深部构造上的差异可能与地震活动有一定的联系。

图2  南黄海南部拗陷构造和历史地震震中分布

     （据地矿部海洋地质资料改编）

①―盱眙-响水口断裂；②―建湖断裂；③―盐城断裂；④―邵伯-小海断裂；

⑤―拚茶河断裂；⑥―盐城-灌云断裂；⑦―苏北沿海断裂；⑧―南黄海断裂

Fig.2  Map of the depression structure and the epicentral 

       distribution of historical  earthquakes in the south part

       of South Yellow Sea   

图3  震中附近构造分区与上地幔隆起关系示意图

Fig.3  Relationship between the tectonic provinces and the upper 

       mantle uplift  

    由于穿过震中区的断裂有北东―北东东、北西―北北西和近东西向3组断裂，且均为隐伏断裂，而极震区等烈度线的圈定又无法完整（因为有一半在海域），故判定发震构造有一定困难。根据断层活动性、震源机制解和陆地上能圈定的等烈度线，初步判定这次地震可能是沿北北东向断裂发生的事件，而北西向构造可能是一组相关断裂，地震时可能产生了共轭错动。这种解释与本区存在的北西方向的引张应力与北东东方向的挤压应力的复合作用是一致的，也符合震源机制解的结果。

这次地震的烈度分布见图４，最高烈度为Ⅵ度，其Ⅵ度区等震线在陆地部分为半圆形。因为这次地震的震中位于海岸滩涂，海区的等震线无法勾绘，但极震区长轴呈北东向还是比较明显的，故采取从微观震中向极震区长轴作垂线的方法，与其交点作为宏观震中。由此得宏观震中为33°34′N，120°34′E，在微观震中的南东东５ km处，与微观震中非常接近^8）。  

图4  射阳5.1级地震烈度分布图

Fig.4  Isoseismal map of the M_S5.1 Sheyang earthquake

陆地部分极震区长轴直径为7.5 km，在陆地上的面积为47.5 km²。Ⅴ度区长轴又明显地呈北西向，即沿海岸线延伸，Ⅳ度区亦是沿北西向伸长。这种极震区长轴方向与低烈度区长轴方向互相正交的现象，在本省陆地各次中强震时都出现过，如两次溧阳地震就是如此。这可能是地震时穿过震中区的正交断裂共轭错动所形成的^[5]。据现场调查发现，在极震区内出现了十数米长的细微的地裂缝^[6]，如图５所示。地裂缝宽３ mm左右，裂面平滑，延续性好，穿过墙体，北端呈雁形，总体走向300°，显示了左旋剪切特征，具有一定的地裂缝意义。松散的覆盖层，较高的水位，由此产生地基失效，可能是这次5级左右地震出现地裂缝的原因。由断裂走向也可以看出，这次地震可能使北西向构造产生了相关错动。

图5  射阳5.1级地震地裂缝示意图

Fig.5  Sketch map of the surface fissures of the M_S5.1 Sheyang 

       earthquake

 这次地震的有感范围北到连云港、徐州，西至安徽的蚌埠，南抵南京、上海一带。

 如上所述，由于极震区均为松散覆盖层，地下水位高，农村民房抗震性能差，致使多数民房受到了不同程度的损坏或破坏¹⁾。其特点是：

（1）房屋墙体破坏

①墙面出现竖向或倾斜裂缝比较普遍，有的裂缝宽度达２ cm；

②有的纵横墙体连结处开裂，有的甚至出现墙体外倾的严重破坏现象；

③有３间Ⅱ类房顶塌落，有７间Ⅰ类和类外房全倒，有17间房屋不修不能住人；

④门窗口四角出现斜裂缝的也不少。

（2）屋面凸出构件，如屋面砖砌小烟囱和屋脊，在地震时出现开裂和倒塌的较多。抽样统计结果有22%以上的烟囱倒塌。

（3）采用钢筋混凝土屋盖、砖墙承重的房屋，地震时往往在屋盖下部出现沿周围分布的水平通缝。

（4）砖筒形的钢筋混凝土浇楼板和屋盖的岗亭，地震时在底层门角处向上呈现剪切裂缝。

（5）统计有多处共89 m长的围墙倒塌，还有的出现竖向裂缝，自墙顶直裂到地面，与地面裂缝相接。

（6）雨蓬下滑倾斜。

 这次地震不大，而造成民房众多损坏，说明加强开展农村房屋抗震性能的科学研究，因地置宜地提出抗震措施，是十分必要的。

 这次地震中直接受伤者1人，间接受伤者3人。估计直接经济损失为300万元。

距震中30 km左右有高放大倍率的大丰深井摆，记录到了较完整的前震和余震。

 从２月６日至２月17日主震发生前，大丰深井摆共记录到12次M_L＞0的直接前震，其中1.0≤M_L＜2.0地震７次，2.0≤M_L＜3.0地震２次，M_L≥3.0地震１次，最大前震震级为M_L3.1。这些前震震源位置相当集中，且位于主震震源区内。大丰深井摆记录Ｓ－Ｐ的平均值和误差为4.48±0.08 s；前震的波形和震源机制也相当稳定，从深井摆记录中能分辨出的初动方向全部向下，和主震时的初动方向一致。

 由于前震数目太少，仅试用最小二乘法求得前震的ｂ值为0.38，可供参考。h值估计有困难。

 余震的频度和强度衰减极快。主震后仅４天，震源区的余震活动即已基本停止。大丰深井摆一共记录到20次M_L＞0的余震，其中1＜M_L≤2的5次， M_L≥２的１次，最大余震震级为M_L2.5。余震数目少，震级低，持续时间短，是该地震序列的突出特征。大丰深井摆余震记录Ｓ－Ｐ的平均值和误差为4.49±0.11 s。据此分析，余震位置集中和前震位置基本一致。取M_L≥1.0地震（仅6次），用最大似然法（难以作图）估算余震序列的b值为0.46。虽然样本数太少，结果可信度不高，但仍可以定性得出，前震ｂ值明显低于余震b值 ⁶⁾。由于单台记录，定位精度偏低，无法作出余震的平面分布图。该地震的序列图见图６。

图6  射阳5.1级地震序列M-t图

Fig.6  M-t daigram for the M_S5.1 Sheyang earthquake sequence

    该地震序列似应为前震-主震-余震型，但该序列中最大前震震级为M_S2.4，最大余震震级为M_S1.8，分别和主震震级相差2.7级和3.3级。主震释放能量占全序列释放总能量的99.99％。因此，我们称这次地震序列为“接近孤立型的前-主-余震型序列”。

根据江苏、安徽、山东和上海地震台网的54个Ｐ波初动资料，在吴尔夫网上用作图法求出主震震源机制解见表２和图７。矛盾符号比为28％。由于东部海域无初动记录，结果精度稍差，但基本可信。Ｐ轴方位为54°，Ｔ轴方位为317°，仰角均小于25°。这和苏皖地区近10年来发生的中强震的震源机制解结果相近，说明这一地区受到主压应力为北东方向的水平应力场控制。结合Ⅵ度区长轴呈北东向延伸的特点，由此推测北北东走向的Ⅰ节面可能是发震断层面，其运动方式以右旋走滑为主，兼有一定的正断层分量。  

表2  射阳5.1级震源机制解

Table 2  Focal mechanism solution of the M_S5.1 Sheyang earthquake

图7  射阳5.1级地震震源机制解

Fig.7  Focal mechanism solutions of the M_S5.1 Sheyang earthquake 

图1、图8和图９分别表示震中附近地区的测震台、其他定点前兆观测台站（测点）和这次地震的定点前兆异常平面分布图。在距震中200 km以内有一半地域为南黄海海域，没有测震和前兆观测台，在陆地部位共有地震台站29个，其中测震台11个，其他前兆观测台（点）23个，包含测震、短水准、地磁、地电、电磁波、地下水位、水化学等8个观测项目，31个测震学的以外的其他观测台项。由于这些观测台、点，基本上都建立在松散的覆盖层上，对于一个５级左右地震，除地震活动性异常外，突出的前兆异常在200 km震中距内只观测到了两项（地倾斜和电磁波各一项）；加之震中位于海边滩涂，海域无法监测前兆，更增加了前兆观测的困难。在距震中100 km的范围内，不计前震只观测到一个前兆异常，占台项目总数10项的10％。在距震中100至200 km的范围内也只观测到一个前兆异常，占台项目总数21项的5％，在200 km以外，观测到了3项前兆异常。但这次地震前观测到了比较丰富的地震学异常，并在震前就分析辨认出来，表３中所列举的地震学异常，如空区、条带、地震窗、前兆震群、低ｂ值和前震等6项异常，都在震前有所认识。图10～21是这次地震的地震学和前兆异常图件。 

图8  射阳5.1地震前定点前兆异常分布图

Fig.8  Distribution of the precursory anomalies in the

       fixed observation points before the M_S5.1 Sheyang 

图9  震中附近地区定点前兆观测台站分布图

Fig.9  Distribution of the precursor monitorin stations 

      around the epicentral area   

图10  射阳5．1级地震前b-t图

     （32°30′～34°30′N，119°～121°30′E，M_S≥2．0）

Fig.10  b-t daigram before the M_S5.1 Sheyang earthquake  

图11  射阳附近地区地震震中分布图^{（1984.6.1～1987.1.31，M}_L^≥2.0）

Fig.11  Epicentral distribution of the earthquakes around

        the Sheyang area   

图12  地震空区的地震活动性参数的变化曲线

      （a）地震空区应变释放曲线；（b）空区内外频度比Ｋ值曲线

Fig.12  Curve of seismicity parameter variation of the

        seismic gap

       （a）strain release curve of the seismic gap；

       （b）frequency ratio(K_value) of the outside and inside 

        of seismic gap

图13  小震条带的地震活动性参数的变化

       _{（a）条带内小震频度；（b）条带内小震的应变释放曲线；}

       _{（c）条带的b-t值曲线}

Fig.13  Curve of seismicity parameter variation of the 

        small earthquake band

        （a）small earthquake frequency in the band；

        （b）curve of small earthquakestrain release in the band

        （c）b-t_curve of the band  

图14  苏北地震窗N-t图

Fig.14  N-t diagram of seismic window in north Jiangsu Province   

图15  常熟台地倾斜EW向五日均值（上）和差分（下）曲线

Fig.15  Curves of 5-day mean value of tilt(EW direction) 

       (upper) and difference value(down) at Changshu 

        station  

图16  连云港台地倾斜EW向时均值(下)和窄带递归滤波曲线(上)图

Fig.16  Curves of hourly mean value(down) and narrow 

        band recursive wave filtering(upper) of tilt

        (EW direction) at Lianyungang station   　

图17  徐州台线应变测量时值曲线（N60°W钻孔弦频式）

     （a）实测曲线（实线）和理论固体潮曲线（虚线）；

     （b）实测时值差分曲线

Fig.17  Curves of hourly value of linear strain at 

        Xuzhou  station

       （a）actual observation curve(solid line) and 

        theoretical solid tide curve(dashed  line)；

       （b）curve of hourly value of difference by actural 

        observation

图18  徐州台体应变测量时值曲线（C-2）和理论固体潮曲线（C-1）

Fig.18  Curves of hourly values of volumetric strain(C-2)

        and theoretical solid tide（C-1）at Xuzhou 

        station   

图19  盐城―��港地磁ΔＺ⁰⁹和ΔＺ²¹差值曲线

Fig.19  Curve of difference value of ΔZ⁰⁹ and ΔZ²¹

        between Yancheng and Jianggang   

图20  响水电磁波异常临震信号（上）和异常持续时间（下）图

Fig.20  Diagram of the impending signals (upper) and the 

        sustained time(down) of electromagnetic anomaly 

        wave before the earthquake in Xiangshui  

图21  无锡氯离子日测值曲线

Fig.21  Curve of daily values of Cl^- in Wuxi

 从图9和表3可以看出，在距离震中200 km以外的一些观测条件好的点位，都观测到了明显的异常现象。有的点位在300 km以外（如徐州台）也观测到了可信的异常现象，这与观测条件好和仪器的灵敏度高是分不开的。

表3  异常情况登记表

Table 3  Abnormal situation of the M_S5.1 Sheyang earthquake

1.    地震活动性异常图像十分清晰

（1）最早出现的是震中及其附近地区的低b值异常。1984年５月21日南黄海发生6.2级地震，同年11月份，该地区b值就开始下降。如果低ｂ值意味着地下介质的高应力状态，则说明南黄海及其沿海地区仍具有较高的应力水平。

（2）1985年上半年开始形成孕震空区，并在空区的东侧形成东小震条带。1985年底该条带完全形成。

（3）1986年又在空区西侧形成西小震条带，当年年底该条带形成。

（4）1986年10月又在空区西部边缘发生一个震群，主震震级M_L=3.9， N=22。该震群后直到5.1级地震发生，空区四周和条带上再没有发生这样显著的地震。经判定，该震群具有前兆性震群的意义。

（5）震前11天即２月６日开始出现前震。由于显著的前震仅在震前两小时出现，故来不及分析判断，5.1级主震就发生了。

 图22是这次震前地震活动性异常图像的时间进程，中期（低ｂ值、空区、条带）、短期（前兆震群）和临震（前震）前兆都很明显。

图22  地震活动性异常时程图

Fig.22  Sketch of temporal process of the seismicity anomalies  

2. 短临前兆异常

短临前兆异常量少，但很突出。在7项测震学以外的定点前兆异常（包括1项动物行为异常）中，以地倾斜异常和电磁波异常最为突出。

（1）震前90天出现的常熟台地倾斜EW分量，在1986年11月18日至1987年１月31日的75天内，倾斜量达2.9 s，为同期正常年变量（为0.3 s）的10倍。

（2）响水观测点在震前９天开始出现的电磁波异常，持续时间长、幅度大。

7项定点前兆异常出现在距震中近100 km及其以外的观测点；分布方向差别很大，有的在震中的正南方向，有的在正西方向，最远两处异常点（常熟和徐州）相距达445 km，徐州距震中达310 km，而且在构造上也无多大的联系，这几起短临前兆出现的时间与震中距远近也没有一定的规律性。看来这些前兆异常应是一种场兆的反映。图23是前兆异常的短临时间进程。

图23  短临前兆异常时程图

Fig.23  Sketch of temporal process of the short-term and imminent

        precursory anomalies 

1）宋龙伯等，江苏射阳5.1级地震震害调查，1987年２月17日江苏射阳县M_S5.1地

   震总结，江苏省地震局、江苏省地震学会，1987.11（油印件）。

2）盐城市地震办公室，射阳5.1级地震前后的工作和主要经验教训，1987年２月17日江苏

   射阳县M_S5.1地震总结，江苏省地震局、江苏省地震学会，1987.11（油印件）。

3）江苏省地震局，1987年度全国和全省地震活动趋势会商意见，江苏省地震局文件，苏震

   预（1987）017号（油印件）。

4）江苏省地震局，《震情》第一期，1987年2月17日（邮印件）。

5）徐元跃，5.1级地震的地震活动特点及预报过程的讨论，1987年２月17日江苏射阳县

   M_s5.1地震总结，江苏省地震局、江苏省地震学会，1987年11月（油印件）。

6）谢华章、王爱玲，5.1级地震的前兆性地震活动图像，1987年２月17日江苏射阳县

   M_S5.1地震总结，江苏省地震局、江苏省地震学会，1987年11月（油印件）。

7）江苏省地震局，《科技监测简报》，1987年第27期（邮印件）。

8）杨绍武等，射阳5.1级地震宏观调查报告，1987年２月17日江苏射阳县M_S5.1地震总结，

   江苏省地震局、江苏省地震学会，1987年11月（油印件）。

9）王铮铮，江苏省地震局测室资料，1987年2月（手稿）。

10）杨彩霞、谢华章，5.1级地震的一次前兆性震群，1987年２月17日江苏射阳县M_S5.1

    地震总结，江苏省地震局、江苏省地震学会，1987年11月（油印件）。

11）韩广英、吴秀华，射阳5.1级地震前地倾斜异常，1987年２月17日江苏射阳县M_S5.1

    地震总结，江苏省地震局、江苏省地震学会，1987年11月（油印件）。

12）张绍治等，前兆性应变变化的探索――射阳5.1级地震应变前兆异常，1987年２月17日

   江苏射阳县M_S5.1地震总结，江苏省地震局、江苏省地震学会，1987年11月（油印件）。

13）彭纯一等，射阳5.1级地震的地磁异常，1987年２月17日江苏射阳县M_S5.1地震总结，

    江苏省地震局、江苏省地震学会，1987年11月（油印件）。

14）电磁波研究组，射阳5.1级地震的电磁波信息，1987年２月17日江苏射阳县M_S5.1地震

    总结，江苏省地震局、江苏省地震学会，1987年11月（油印件）。

15）陈德来等，一种有希望的短临预报方法――响水电磁波观测和射阳5.1级地震前的异常，1987年２月17日江苏射阳县M_S5.1地震总结，江苏省地震局、江苏省地震学会，1987年11月（油印件）。

16）徐玉华等，无锡惠山农药厂日均值图，1987年（手稿）。

17）盐城市地震办公室，射阳5.1级地震前兆资料总结，1987年２月17日江苏射阳县M_S5.1

    地震总结，江苏省地震局、江苏省地震学会，1987年11月（油印件）。

18）陈永祥，江苏省射阳5.1级地震前常熟台地倾斜异常判别及地震预报，江苏省地震局卷

    宗，案卷流水号665（手稿）。

19）响水县地震办公室，电磁波观测与射阳5.1级地震临震预报检验，江苏省地震局卷宗，

    案卷流水号692（手稿）。