东南沿海地震带M≥5级中强地震活动的时空丛集特征
华    南    地    震
SOUTH  CHINA  JOURNAL  OF SEISMOLOGY
第４０卷第４期２０２０年１２月
Vol . 40，NO.4Dec.,2020
（广东省地震局，广州  58000）
东南沿海地震带M ≥5级中强地震活动的
时空丛集特征
陈大庆，邵 叶，谭争光，黄元敏
Spatial -temporal Clustering Characteristics of M ≥5 Moderate and Strong Seismic Activities in the Southeast Coastal Seismic
Belt
CHEN Daqing ,SHAO Ye ,TAN Zhengguang ,HUAN Yuanmin
(Guangdong Earthquake Agency ,Guangzhou 510075,China )
Abstract ：The moderate and strong earthquakes in the southeast coastal seismic belt are characterized by spatial -temporal clustering. Since historical records began ,the southeast coastal seismic belt has experienced three active periods of strong earthquakes with M  ≥7. The temporal and spatial activity patterns of the first active period ,which is mainly released by the Nan’ao M  7.0 earthquake in 1600,Quanzhou overseas M 7.5 earthquake in 1604,and the Qiongshan M 7.5 earthquake in 1605,are similar to the third strong earthquakes period mainly released by the Taiwan Strait M 7.3 earthquake in 1994,Beibu Gulf M 6.1and M 6.2 earthquakes in 1994 and 1995. In these two periods ,the strong earthquakes occurred in the east and west end of the southeast coastal seismic belt during the main release stage and has a corresponding relation in the time. In the post -release stage ,the main earthquakes
摘要：东南沿海地震带M ≥5级中强地震活动有时空丛集的特征，有历史记录以来东南沿海地震带经历了3个7级强震的
活动周期，其中以1600年广东南澳7.0级、1604年福建泉州海外7.5级、1605年海南琼山7.5级3次7级地震为主释放的第一强震活动周期与以1994年台湾海峡7.3级、和1994、1995年北部湾6.1、6.2级地
震为主释放的第三强震活动周期具有较为相似的时空活动特征。在主释放期东南沿海地震带东西端都发生了6、7强震并且时间上有呼应的关系。在主释放后主要以5、6级中等地震活动为主，活动的主体地区在东南沿海地震带东段以及中段的粤桂交界地区，这对目前东南沿海地震带新一轮的5、6级地震活动空间主体地区的判断具有指示意义。而以1918年广东南澳东7.3级地震为主释放的第二活动周期活动则不同，此次主释放期的强震集中在东南沿海地震带的中到东段。西段未发生时间上有强呼应关系的中强地震，而随后的调整期地震仍然集中在东西两端，但相对分散在外围。
关键词：东南沿海地震带；中强地震活动；时空丛集；强震活动周期；活动主体地区中图分类号：P315.5      文献标志码：A        文章编号：1001-8662（2020）04-0010-08
DOI ：10.13512/j.hndz.2020.04.02
收稿日期:  2019-10-26
基金项目：地震科技星火计划攻关项目（XH201905）
作者简介：陈大庆（1977- ），男，高级工程师，主要从事地震预测研究。E -mail : *****************
陈大庆，邵 叶，谭争光，等.东南沿海地震带M ≥5级中强地震活动的时空丛集特征 [J].华南地震,2020,40（4）: 10-17. [CHEN Daqing ,SHAO Ye ,TAN Zhengguang ,et al.Spatial -temporal Cluster
ing Characteristics of M ≥5 Moderate and Strong Seismic Activities in the Southeast Coastal Seismic Belt[J].South China journal of seismology ,2020,40（4）:10-17]
11第四期
are mainly moderate earthquakes with M5- 6,and the main activity area is the eastern section of the southeast coastal seismic belt and the middle section of Guangdong-Guangxi junction,which has indicative significance for the current judgment of the main area of seismic activity with M5-6 in the southeast coastal seismic belt. The second period of activities which is released mainly by the Nan’ao M7.3 earthquake in 1918 has different spatial-temporal clustering characteristic. The strong earthquakes in the main release stage are concentrated in the middle-east part of the southeast coastal seismic belt and no moderate-strong earthquakes occurred in the western segment in time,while the earthquakes in the subsequent adjustment stage are still concentrated at the east and west ends,but are relatively scattered in the periphery.
Keywords：The southeast coastal seismic belt;Moderate and strong earthquake activities;Spatial-temporal clustering;Period of strong earthquake activities;The main area of activities
引言
2016年以来东南沿海地震带5、6级地震丛发，分别于2016年7月31日发生广西苍梧5.4级地震、2018年11月26日台湾海峡6.2级地震、2019年10月12日广西北流—广东化州5.2级地震。另外2019年11月25日广西靖西的5.2级地震也位于东南沿海地震带边缘地区。三年多的时间在东南沿海地震带及边缘区域接连发生4次5、6级地震。与之形成鲜明对比的是在2016年苍梧地震前东南沿海地震带已经有17年没有发生5级以上地震。这种中强地震或在较短的时间内丛集发生，或较长时间平静的现象在东南沿海地震带有历史记录以来经常发生。上一个中强地震的丛集时间段，以1994年台湾海峡7.2级地震、1994、1995年北部湾6.1、6.2级地震为代表的中强地震主要发生在东南沿海地震带东西两端。而本轮的苍梧地震、广西北流—广东化州地震都发生在东南沿海地震带中段的粤桂交界区域，两轮丛集时间段内中强地震活动的空间主体地区发生了改变。
对于东南沿海地震带中强地震时空丛集的特征，前人也进行过较为详细的研究，魏柏林等[1]认为东南沿海地震带存在明显的二次大的地震活跃期，其间隔时间约300年，从序列分布上可以将东南沿海地震带分为2个周期,1400—1710年为第一活动周期,1711年至今为第二活动周期。第二周期在大释放后明显比上一周期衰减时间长，在剩余释放阶段仍发生多次二十几年尺度的活动周期活跃幕现象。对于20世纪以来东南沿海地震带活跃幕的划分，不同的学者给出了不同方案[2-7]。本文在前人研究的基础上，对东南沿海地震带中强地震活动的时空丛集特征进行了研究。1  东南沿海地震带三个7级强震释放周期
图1为东南沿海地震带自1500年以来5级以上地震的时空分布图，图2为时间序列的M-T 图。以上两类地震活动的分析图分别描述了地震的空间和时间分布特征，但时空特征是割裂开的。为了更好的分析地震的时间和空间分布之间的关系，结合东南沿海地震带主要活动构造以及强震活动以北东向分布为主，大体有沿114°东西端对称分布的特征，选取北东60°为投影方向，中间位置（114.00°,22.15°)为原点，将所有地震投影到此基准线上得到图3的沿北东60°走向投影的时空分布图（图3）。
东南沿海地震带有历史记录以来共发生5次7级以上地震，分别是1600年广东南澳7.0级地震、1604年福建泉州海外7.5级地震、1605年海南琼山7.5级地震、1918年广东南澳东7.3级地震和1994年台湾海峡7.3级地震（图1、图2、图3）。前3次7级地震时间丛集特征非常显著，在1600—1605年短短5年的时间内接连发生3次7级强震。并且东西段在时间上有呼应的关系，东段先发生2次7级地震，随后间隔7个月左右的时间在西段也发生了7级强震。这一时空对应关系在距今最近的一次7级强震周期也得到了验证，第三周期东段1994年台湾海峡7.3级地震后仅仅不到4个月的时间也在西段的北部湾发生了6.1、6.2级双震。三个7级释放周期中第一、三2个周期都有强震东西段呼应的关系，并且都是东段发生强震后半年左右的时间西段也紧接着发生强震。而第二次7级强震周期在东段1918年南澳7.3地震后，西段并没有中强地震呼应，和另外2次7级强震活动周期不同的是此次地震
陈大庆等：东南沿海地震带M≥5级中强地震活动的时空丛集特征
华  南  地  震12４０卷
基本可能是原地重发的地震[8-9]，并且在此次地震的主释放前东段和西段都发生了6级左右的地震，如1911年广东海丰外6.0级地震、1906年福建厦门海外6.25级地震、1895年广东揭阳6.0级地震、1890年广西陆川6.0级地震，应力得到部分释放。
根据3个7级强震释放周期中的地震活动特征，本文将每个周期分为调整期（主释放期前以5级活动为主）、主释放期（6、7级强震释放阶段）、后释放期（主释放期后以5级地震活动为主的阶段，图2）。其中第一、三次的7级周期整个释放过程较为相像都经历了调整期，随后是经历了一个5级地震活动平静阶段，接着是东西
两段的主应力释放期发生6、7级强震，主释放期后又经历了一个平静期，接着以5级左右中等地震为主的后释放期。而第二个7级活动周期则有所不同，整个释放过程没有明显的平静阶段，在主释放期前，经历了一个6级地震为主的预释放期。而且其后释放期前也没有明显的平静期。图4为三个7级强震释放周期内(包括预释放期、主释放期和后释放期）地震释放能量的对比。第一、三周期东西段能量释放较为均衡。而第二强震周期，西段能量释放明显偏弱。 以下对三个7级地震释放周期不同释放阶段时空特征进行对比分析。
图1  东南沿海地震带1500年以来5级以上地震时空分布图
Fig.1  Spatial -temporal distribution of earthquakes with M ≥5 in the southeast coastal seismic belt si
nce 1500
图2  东南沿海地震带1500年以来5级以上地震M -T 图及3个7级强震释放周期
5.2级地震什么概念Fig.2  M -T  figure of earthquakes with M ≥5 in the southeast coastal seismic belt since 1500 and three release cycles of strong
earthquakes with M ≥7
时间/年
M
13
第四期陈大庆等：东南沿海地震带M ≥5级中强地震活动的时空丛集特征图3  东南沿海地震带1500年以来5级以上地震沿北东60°走向投影时空分布图
Fig.3  Spatial -temporal distribution of earthquakes with M
≥5 in the southeast coastal seismic belt since 1500 projected along NE 60°
图4  三个7级强震释放周期地震能量释放对比
Fig.4  Comparison of seismic energy release of three M 7 earthquake release cycles
时间/年
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2  三个主释放前调整期时空分布特征的对比分析
按照图2中的划分，东南沿海地震带三次7级强震的主释放期前都经历了一段时间的调整期，调整期内主要发生的是5级左右的地震，但时间长短不一，前2个调整期时间较长，分别是77年和83年，而最近一次的调整期仅仅只有25年。3次调整期内的中等地震在空间分布上主要集中在两个主体地区，分别是东南沿海地震带中段粤桂交界和东段粤闽赣交界及近海区域（图5）。第一个7级强震的后释放期和
以上3次调整期内的地震活动具有相同的活动主体地区，图6是这4个时间段内的5级以上地震沿正东西方向（以114°为原点）投影的时空分布图。其中114°以东为粤闽赣交界及近海区域（图中距离为正的区域），以西为东南沿海地震带中段粤桂交界区域（图中距离为负的区域）。从图中可以看到在东段粤闽赣交界及近海区域，中强地震的主体迁移方向是由西向东，而在中段的粤桂交界区域三个调整期内都是由西向东迁移，但在第一个7级强震的后释放期则呈现的是相反由东向西迁移，这可能和所处不同的应力状态有关。
图5  三个调整期5级以上地震时空分布图
Fig.5  Spatial -temporal distribution of earthquakes with M
≥5 in three adjustment stages
(a )1507-1584年第一个调整期
(b )1749-1832年第二个调整期
(c )1952-1977年第三个调整期

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