西藏地区ML≥4级地震活动低频次异常分析

高锦瑞，杨 文，许 亮

(西藏自治区地震局，西藏 拉萨 850000)

地震活动平静异常的分析是地震学分析预报方法中的一种时间进程分析方法，地震平静地区反映了在一定时段内区域应变的积累状态。许多大地震前地震活动存在明显的中等地震平静现象，有一定的普遍性。因此，中等地震平静现象被认为是具有物理意义的中强地震前兆，并被作为地震预测预报的重要依据(张国民等，2001)。中国大陆地震活动显示了强弱分段、起伏交替的现象(苏鸾声，1996)。韩渭宾等(2006)针对中国大陆、大华北和云南地区，利用过去积累的30多年地震资料，经过分析研究，找到了合适的研究平静预测的震级下限、预测震级、平静异常时间与预测时间等最佳参数组合。在西藏区域内强震之前，经常存在ML≥4级地震活动频次较低的现象。为进一步探讨西藏地区ML≥4级地震低频活动异常与强震的关系，寻找出规律性强、可信度高的中强地震短期预测指标，需要深入研究西藏区域内ML≥4级地震自然时序结构分布情况，找出ML≥4级地震低频活动的异常特征，得到ML≥4级地震低频活动异常对中强地震的中短期预测指标。

1 资料选取及研究方法

西藏地区因地震监测台网稀疏，监控能力比较低，地震监控能力基本为ML≥4级。因此，本次研究的震级下限选取为ML4.0级。本文所用的中小地震目录是西藏区域地震台网1987～2018年的地震月报目录，5级以上地震目录是中国地震台网中心编制的全国5级以上地震目录。

图1 西藏自治区及邻区1987～2018年ML≥4级地震的M-T图和月频次图

研究区选取西藏自治区及邻区范围(北纬26°～38°、东经77°～99°)。从西藏自治区及邻区ML≥4级地震的频度来看(见图1)，2008年前后差距很大。1987～2007年平均年频次为19次，2008～2018年平均年频次为50次，分析原因为区域台网监控能力在2008年前后存在较大差异，2008年之前西藏地区仅有5个测震台站，记录到的ML4级地震目录不完整，与6级以上地震的对应关系也不明确。因此本文的研究时段确定为2008～2018年，期间西藏区域台网最小完整性震级可达ML3.0(部分地区的最小完整性震级为ML4.0)。确定地震平静是在地震活动变化中寻找相对减弱的时空范围，本文通过扫描西藏自治区及邻区2008～2018年ML≥4级地震的活动图像，在6级以上地震前的演化过程，找出ML≥4级地震活动的月频次低于某个数值时，研究与区域内6级以上地震的对应关系。这种预测指标和方法看似简单，但研究其预测效能却不易，因为每次平静的时间长短有差别，强震前的平静震兆、强震间的平静间隔，地震活跃期、平静期地震活动频次的差异等，要解决好这些问题才能更好地将其作为强震预测指标进行应用(平建军等，2001)。

2 4级地震平静异常特征分析

西藏自治区及邻区2008～2018年共发生M≥6级地震12次，其中M≥7.0级地震2次，均为尼泊尔地震(距离中尼边境线小于50 km)。西藏自治区及邻区2008～2018年M≥6级地震目录见表1。

表1 2008～2018年西藏自治区及邻区M≥6级地震基本参数

图2 2008～2018年西藏及邻区6级以上地震前ML≥4级地震的月频次图

表1显示，从地震的发生情况来看，2008～2018年西藏自治区及邻区发生的12次M≥6级地震，去除主震后短期内发生的强余震后为8组地震。为此重点研究实际发生的6级以上地震前的ML≥4级地震的月频次，寻找M≥6级地震前ML≥4级地震月频次特征和映震规律。

在进行数据分析时发现ML≥4级地震的月频次受到5级地震余震的影响较大。因此，在做研究时将5级以上地震之后的余震去除后做频次分析。2008年1月连续发生了改则两次M≥6级地震，利用2007年6月至2008年1月西藏自治区及邻区ML≥4级地震的活动特征来作分析。西藏自治区及邻区2007年6月至2018年ML≥4级地震的时序及月频次见图2。2008～2018年西藏自治区及周边8次M6.0级以上地震中(余震不计)，除了2009年尼玛6.0级地震之前未出现异常，属于漏报外，其余7次地震前均对应ML≥4级地震连续6个月的月频次≤4次的平静现象，对应率为87.5%，有较高的概率。2008年10月6日西藏当雄6.6 级地震之前，受到2008年8月25日西藏仲巴6.8级和9月25日西藏仲巴6.0 级地震影响，ML≥4级地震月频次偏高，也可算作异常对应中强地震。从上述分析可以看出，西藏地区6级以上地震发生前普遍存在ML≥4级地震月频次较低的现象，如果把西藏地区连续6个月ML≥4级震月频次≤4次作为异常判定指标，那么这个异常判定指标与6级以上地震有着较好的映震效果。如果把西藏地区连续6个月ML≥4级震月频次≤4次作为异常判定指标，那么这个异常出现后对应6级以上地震的发生又有多大概率呢？这里利用2007年6月至2018年西藏自治区及邻区ML≥4级地震自然时序结构分布图和月频次图，找出连续6个月的月频次≤4次的区间，研究后期对应中强地震的发生情况。

图3 西藏自治区及邻区2007年6月至2018年ML≥4级地震的时序及月频次图

经统计，西藏自治区及邻区2007年6月至2018年ML≥4级地震的平均月发生频次为4.2次。从2007年6月1日起，ML≥4级地震的月频次连续6个月低于4次的情况共发生了8个月次(见表2)，除了2011年7月至2012年4月持续10个月的低频之后未发生6级以上地震属于虚报外，其余7次均对应发生了M≥6级地震，对应率为87.5%，同样有较高的概率。分析中还发现，ML≥4级地震月频次小于4的情况连续发生4个月以上时，之后发生6级以上地震的危险性增加。

表2 2007年6月至2018年西藏地区ML≥4级地震低频与M≥6级地震对应情况统计

3 综合分析

地震平静或者增强现象对于正常活动背景都是一种异常变化。通过前人大量研究表明，强震前震源区域及其附近地区的中等地震大面积平静是突出的异常表现，这种异常特征对强震发生的时间和地点具有一定的预测意义。本研究通过对2008～2018年西藏及邻区的ML≥4级地震和M≥6级地震目录进行整理，分别对研究时段内的8次M6.0级以上地震(余震不计)前的ML≥4级地震连续6个月的月频次≤4次的情况和ML≥4级地震的月频次连续6个月低于4次后M≥6级地震的情况进行分析研究，两种分析方法均有较高的对应概率(对应率都为87.5%)。研究显示，如果把西藏及邻区连续6个月ML≥4级地震月频次≤4次作为异常判定指标，那么这个异常与M6级以上地震有着较好的映震效果，可以应用在日常的预测预报研究工作当中。

4 讨论与结论

青藏高原虽然地广人稀，但M6级以上地震具有较强的破坏性，极易造成人员伤亡和财产损失，从减轻地震灾害方面，探索研究M6级以上地震的预测预报方法是一项非常重要的工作。据前人研究，青藏高原6级以上地震发生前，震源及周边ML≥4级地震大面积平静特征明显(陈玉华等，2004)。在西藏地区，目前还没有系统研究地震平静异常的预测效能，但在日常会商分析结果中发现，在西藏区域内ML≥4级地震活动连续出现月频次较低的现象与区域内中强地震的发生有一定的映震效果。找出ML≥4级地震活动异常特征，进一步探讨ML≥4级地震活动低频异常与强震的关系，寻找规律性强、可信度高的强地震短期预测指标是一项非常有必要开展的工作。本次研究用统计学上的检验方法对西藏自治区及邻区M≥6级地震前ML≥4级地震的月频次持续≤4次的情况进行了统计分析，又通过扫描西藏自治区及邻区2007年6月至2018年ML≥4级地震的月频次持续偏低来对应后续中强地震的发生，获得较好的映震对应关系。虽然西藏地区ML≥4级地震月频次持续偏低异常现象与M6级以上地震映震效果较好，但它也有虚报和漏报的情况，低频持续时间的长短与M6级以上地震的震级大小不成正比关系，也没有明确的地点指示意义，因此在分析应用时应该用其他方法进行综合判定。