2012年5月28日河北唐山4.8级地震分析

张杰卿，邵永新

（天津市地震局，天津 300201）

0 前言

2012年5月28日在河北唐山发生了MS4.8地震。据河北省地震台网测定，微观震中位于39.8°N，118.5°E。本次地震虽然震级不大，但影响范围较大，北京、天津、河北和辽宁等地都有震感，引起了各级领导的重视。

1 地震地质背景

唐山地区位于河北平原带北段。河北平原地震构造带北起卢龙、滦县地区，向西南经唐山、宁河、武清、河间、深县、辛集、宁晋、任县、邯郸至磁县。唐山地区以NE向断裂带展布为主，包括穿过唐山市区的唐山断裂、位于唐山南侧的昌黎断裂以及位于唐山东侧的徐家楼断裂［1］。唐山MS4.8级地震发生在唐山断裂带附近（距离小于6km），距离1976年唐山大地震震中约28km。唐山断裂带是一条走向NE、具右旋走滑特征的大断裂；该断裂带位于由北边的丰台—野鸡坨断裂、南边的宁河昌黎断裂、东边的滦县乐亭断裂以及西边的蓟运河断裂围成的菱形块体中间。1976年唐山大地震后，唐山地区余震活动一直较为频繁，表1给出近10年来该地区ML4.0以上地震目录，图1给出与表1对应的地震分布图及主要断裂带分布图。

表1 2000年以来唐山地区ML4.0以上地震

2 地震序列

至2012年06月04日，河北省地震台网共记录到65次余震，主要集中发生在5月29日之前（图2）。唐山MS4.8地震序列各级地震频次如下：21次ML＜1.0地震，37次ML1.0～1.9地震，6次ML2.0～2.9地震，1次ML3.0～3.9地震，最大为ML3.7地震。本次地震序列几乎集中在主震位置附近，沿NE向分布（图3），最大余震是5月29日的ML3.7地震。主震释放能量6.68×1011焦耳，占全序列能量的99.9% ，主震与次大地震震级差ΔM＝1.5，该地震序列属主震－余震型序列。ML2.0 级以上地震目录见表2。

图2 唐山MS4.8地震M－t图

图3 唐山MS4.8地震序列分布图

表2 唐山MS4.8地震序列中ML2.0级以上地震目录

分析该地震序列的G－R 关系（图4），ML2.2以下地震线性拟合较好；另外，计算b值为0.5，因此该地震序列为主－余震地震序列。

图4 唐山MS4.8地震序列G－R关系图

3 震源机制与地震主破裂面

根据天津地震台网提供的地震波形数据，利用P波初动符号方法［2］得出唐山MS4.8 级地震的震源机制解（图5），在总数56个P 波初动符号中，矛盾的符号有3个，占总数的5.36% ，震源机制解的各项参数列于表3。从表3和图5可以看出，这次地震的主压应力方向为NWW 向，2个节面的走向分别为NW 和NE 向，节面Ⅱ的走向与唐山断裂带大致吻合，且与余震分布方向基本一致，由此判定节面Ⅱ为地震主破裂面。错动方式以走滑为主，与1976年唐山MS7.8级地震一致［3］；主压应力轴倾角较小，为24.59°，节面Ⅱ倾角为75.97°。

图5 唐山MS4.8级地震震源机制解

4 地震活动异常分析

2012年3月24日至4月18日，从天津汉沽到北京平谷快速形成一条明显的ML1.0级以上小震条带（图6）。图7给出该条带的M－t图，可以看出，条带上的小震集中发生在2012年4月11日印尼北部附近海域MW8.6地震之后，这可能反映了此次印尼强震对天津北部地区应力的影响。条带形成后40天，5月28日 发 生 了 河 北 唐 山MS4.8 地 震。2006年7月4日 河 北 文 安MS5.1 地 震 和1993年11月18日天津宝坻ML4.4地震之前也曾出现过ML1.0级以上小震条带［4］。

表3 2012年5月28日唐山MS4.8级地震震源机制解

图6 唐山MS4.8地震前天津北部ML1.0级以上小震条带图像

图7 唐山MS4.8地震前天津北部ML1.0级以上小震条带M－t图

统计发现，从2000年1月1日至2012年5月28日，天津北部地区短时间内形成较明显的ML1.0级以上小震条带共4次（表4），其中有3次在小震条带形成后一个月左右对应了唐山老震区ML4.5级左右中等地震，对应率75%。因此，天津北部地区ML1.0级以上小震条带可能是唐山老震区未来地震活动增强的一个窗口。图8展示了天津北部其余3次ML1.0级以上小震条带与唐山老震区中等地震对应的情况。

唐山MS4.8级地震发生后，6月18日又发生宝坻MS4.0地震以及8月26日宝坻MS3.5地震。这2次宝坻地震就发生在天津北部的ML1.0 级以上小震条带上，并且震源机制解和唐山MS4.8级地震的震源机制解高度一致。分析认为，天津北部地区的应力与唐山老震区的应力有相互影响的作用，在唐山老震区发生中等地震前，天津北部地区有可能会出现应力增强的情况，比如出现小震条带；而反过来，当唐山老震区发生地震后，通过断裂带等通道，能量可能也会向天津北部地区，尤其是靠近唐山老震区聚集。

5 讨论与结论

2012年5月28日唐山MS4.8级地震发生在唐山断裂带上，地震的主破裂面走向与唐山断裂带走向一致，错动方式以走滑为主，地震序列是主震－余震型。震前2个月，从天津汉沽到北京平谷快速形成一条明显的ML1.0级以上小震条带，统计发现，天津北部地区短时间内形成较明显的ML1.0级以上小震条带后1～2月内对应唐山老震区ML4.5级左右中等地震，对应率75%。因此分析认为，天津北部地区的ML1.0级以上小震条带可能是唐山老震区未来地震活动增强的一个窗口，这对判断未来中强震的震中有一定的指导意义。

表4 天津北部ML≥1.0小震条带与唐山老震区中等地震对应关系

图8 天津北部其余3次小震条带与唐山老震区中等地震的对应关系

但我们也应该清醒的认识到，从2000年1月1日至2012年5月28日，唐山老震区一共发生了15次ML4.0级以上地震（表1），有很多次地震前天津北部没有出现ML1.0级以上小震条带，因此，我们今后还是需要通过综合的前兆信息去判定未来中强地震的震中。

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