西昌流动地震台阵微震观测

王 松，张振勋，房立华

(1.四川省地震局西昌地震中心站，四川 西昌 615022;2.中国地震局地球物理研究所，北京 100081)

西昌流动地震台阵微震观测

王 松1，张振勋1，房立华2

(1.四川省地震局西昌地震中心站，四川 西昌 615022;2.中国地震局地球物理研究所，北京 100081)

安宁河—则木河断裂带是川滇活动地块的东边界，该区域近年来一直被划定为地震重点监视区。为了加强这一区域的微震监测，研究断层深部的变形特征，自2013年1月以来，沿安宁河、则木河和大凉山断裂带布设了32个流动地震观测点。初步监测结果显示，西昌流动地震台阵的监测能力明显高于区域地震台网，可对观测区内ML0.8级以上的微震进行有效监测。西昌地震台阵的建立明显提高了安宁河、则木河和大凉山断裂带的地震监测能力，使监测能力由ML2.0提高至ML0.8。初步监测结果显示，地震主要沿安宁河—则木河断裂和大凉山断裂分布，石棉附近的地震活动水平明显高于其他地区，安宁河断裂在石棉附近的震源深度存在明显差异，东侧较深，西侧较浅。

西昌台阵；安宁河—则木河断裂；微震活动

安宁河—则木河断裂带是川滇活动地块的东边界，是一条大型的左旋走滑活动断裂带，历史地震和地震地质研究表明该区域历史上曾发生多次强震，断裂北段的“缺震”状态和古地震研究结果表明，北段目前已进入了强震活动的复发间隔期[1-5]。现代地震活动的空间非均匀性反映出安宁河断裂冕宁—西昌段正处于高应力背景下的闭锁状态，其核心部分是一个较大尺度的凹凸体，该断裂的冕宁—西昌段是未来大地震潜在危险段[6]。晚更新世以来，安宁河断裂带的平均左旋走滑速率为3～7 mm/a，东西向由于逆冲断层运动造成的挤压缩短速率约为1.7～4.0 mm/a。有历史记录以来该区域曾先后发生1480年石棉—冕宁7级地震、1489年西昌、越西一带6级地震、1536年西昌北7级地震、1732年西昌东南6级地震、1850年西昌—普格7级地震，以及1952年冕宁、石龙一带6级地震等强烈地震。据此，该区域近年来一直被划定为地震重点危险区，但危险区划定后，针对这一地区的跟踪研究还很少。因此，在石棉—冕宁—西昌一带开展流动地震台站密集观测，获得地震活动的时空变化特征，以及断裂带深部的波速变化和地壳应力场的变化特征，对于认识和理解断裂带上地震的孕震过程和评价活动断裂带潜在的强震危险性具有重要意义。

1 研究背景

近年来，在一些地震台网布局比较密集的地区相继观测到“静地震”或“无震滑动”，以及“间歇性脉动与滑动”。这些地壳产生的信号可能与地震成核有关，捕捉这些信号有望为地震预测提供新的研究题目，这些研究对地震观测台网的密度有较高的要求。如，在La Roeea等、Rubinstein等和Ghosh等的对非火山颤动信号研究中，他们使用的数据就是来自于台间距分别为150～300 m、0.6～2.0 km和1.3 km的地震观测台站，Shelly等在圣安德烈斯断层发现的低频地震信号来自于地下25 km深处[7-11]。要想对这些信号进行有效观测，观测台的间距必须小于20 km。目前，中国的台网密度还很难满足这一条件，即使在地震台网最为密集的首都圈地区，观测台站的间距也在35 km以上。一种可行的办法是在地震重点危险区进行地震加密观测，将有限的观测资源集中使用，以期能捕捉到与地震成核有关的特征信号。

在中国地震局地球物理研究所基本科研业务经费的支持下，中国地震局地球物理研究所与四川省地震局西昌地震中心站联合开展合作研究，在石棉—冕宁—西昌一带布设了32套流动地震观测设备，对这一区域开展流动加密观测，获得地震重点危险区的跟踪观测数据，为微弱地震信号识别、应力状态和波速变化监测、地震精定位、凹凸体划定等研究提供观测数据，也为地震重点危险区的跟踪研究提供数据支持。

2 西昌流动地震台阵简介

图1 西昌地震台阵台站分布

西昌流动地震台阵观测点布设在安宁河断裂带附近地区(参见图1)。台阵整体呈南北向分布，北起泸定，经过石棉、冕宁、西昌向南至普格，南北向展布约280 km，东西向宽近160 km。西昌流动地震台阵由32个宽频带地震台站组成，平均台间距16 km，在石棉地区的平均台间距小于10 km。各台站的分布位置如图1所示。仪器采用Guralp CMG-3T型地震计和Reftek 130S型数据采集器，所有台站电源都使用太阳能供电。地震计多架设在基岩上，部分台站的外观如图2所示。项目建设组自2012年10月份开始野外工作，经过一段时间，陆续完成了西昌地震台阵的勘选、建台工作，之后使用寻北仪测定仪器方向。2013年1月份开始安装观测仪器，目前台阵仪器已经连续观测2年，数据平均连续率为98.7%。西昌台阵于2013年1月13日起正式产出观测数据，数据实时传输至中国地震探测台阵数据中心，地震编目工作由四川省地震局西昌中心站协助完成。

图2 西昌台阵观测点外观

3 地震活动特征初步分析

西昌台阵自2013年1月份运行以来，目前已记录到约4 000个近震。经过对地震的连续波形进行了分析、处理以后，完成了3 893个地震的定位和震级测定。地震定位使用的软件程序是Hypo2000。图3是这些地震的M-t图。从这些数据来看，震级分布范围为：-0.5≤ML≤4.7，多数地震为0.0≤ML≤2.0。西昌地震台阵对于地震的平均水平定位误差为1.1 km、平均垂直定位误差为1.8 km，平均定位残差为0.12 s。从M-t图可以看出，观测区内每天发生的微震数量约5个。观测期间记录到的最大地震为2014年10月1日的越西Ms5.0地震。图4是西昌地震台阵和区域地震台网记录到的地震活动对比图。同样可以看出西昌地震台阵记录到的地震明显多于区域地震台网给出的结果，对于地震的捕捉能力有明显提高。这些地震主要集中分布在安宁河断裂北段的石棉附近，而在中段和南段以及则木河断裂地区的地震则较少。关于地震的震源深度，在石棉附近，安宁河断裂东西两侧的震源深度存在显著差异，东侧地震震源较深，西侧震源较浅。从垂直于断裂带的震源深度剖面显示来看，地震震源深度变化大，揭示了安宁河断裂为倾角较陡的走滑断裂。地震活动清楚的展示出在石棉—冕宁—西昌附近存在一线性分布的地震条带。

黑线表示ML0级以上的地震，灰线表示ML0级以下上的地震

(2013年1月至2014年12月)

4 结论

西昌地震台阵的建立明显提高了安宁河、则木河和大凉山断裂带的地震监测能力，使监测能力由ML2.0提高至ML0.8。初步监测结果显示，地震主要沿安宁河—则木河断裂和大凉山断裂分布，石棉附近的地震活动水平明显高于其他地区，安宁河断裂石棉附近的震源深度存在明显差异，东侧较深，西侧较浅。西昌地震台阵两年来已观测到大量的微震事件，后续工作将利用地震目录开展地震活动性分析，同时利用近震层析成像、噪声层析成像和接收函数等方法研究这一区域的深部结构，为深入分析这一区域的地震危险性提供数据支持。

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Micro-seismic observation by Xichang Temporary Seismic Array

Wang Song1, Zhang Zhenxun1, Fang Lihua2

(1.Xichang Seismic Central Station，Earthquake Administration of Sichuan Province，Sichuan Xichang 615022;2.Institute of Geophysics, China Earthquake Administration，Beijing 100081, China)

The Anninghe-Zemuhe fault is the eastern boundary of Sichuan-Yunnan block. This region has been classified as seismic risk zone in recent years. In order to strengthen earthquake monitoring in this area and study the deformation characteristics of deep faults, we deployed 32 temporary seismic stations along the Anninghe fault, the Zemuhe fault and Daliangshan fault since January 2013. Preliminary results show that the monitoring capability of the Xichang seismic array is much higher than the regional seismic network. The array can monitor earthquakes with magnitude larger thanML0.8 effectively. The earthquakes occur mainly along the Anninghe, Zemuhe and Daliangshan faults. The seismic intensity of Shimian County is higher than other areas. The seismic source depth of the eastern block is deeper than that of the western block.

Xichang seismic observation array; Anninghe-Zemuhe fault; Micro-seismicity

2015-06-08

王松(1976-)，男，四川省西昌市人，工程师,xcyctw@163.com.

P315.4

B

1001-8115(2015)03-0005-04

10.13716/j.cnki.1001-8115.2015.03.002