營口海城7.3級地震序列資料整理與分析

王 琳，韓敏紅，王 鵬，王寶鵬，朱曉秋，劉 俊

（營口地震臺，遼寧 營口 115101）

0 引言

地震目錄的完整性是地震活動性研究中的重要因素。通過掌握大量的地震觀測數據，分析地震前后地震序列的能量、頻度分布特征等特點的變化，才能提高地震預測的科學水平，推進監測預報的科學發展。由于受到臺站布局、觀測儀器性能等不確定因素的影響，地震目錄往往是不完整和非均勻的，即地震目錄中摻雜著一些人工地震或丟失一些天然地震。因此完善現有的地震目錄，對本地區的震情分析和地震預報起到重要作用。

目前遼寧地區的地震目錄較完整地收錄了1970年以來遼寧地區可定位的地震事件，這些目錄能夠滿足一般的地震分析預報工作，但對于更深入的研究工作而言，現存的目錄存在一定的局限性。曾發生過1975年海城7.3級地震的營口—海城地區，并沒有完整的小震目錄，而位于震中的營口地震臺卻錄到很多單臺記錄的小地震事件。因此將這些地震記錄整理成一個完整的單地震目錄，并與現存的目錄結合起來，將對今后的分析預報工作有著重要意義。

營口地震臺是地震觀測綜合臺，位于大石橋市官屯鎮石硼峪村，距離1975年海城7.3級地震震中僅20公里左右，是距離震中最近的一個專業監測臺站，記錄了海城地震前后第一手的地震信息。截止到2012年12月20日，營口地震臺已經記錄到營口海城老區的小震達283605次。本文從數理統計學的角度出發，對該區的地震歷史資料進行收集、整理，從而形成了一個相對較完整的地震目錄，并對該目錄的完整性進行分析。

1 資料的選取

自1970年營口地震臺建臺起，就開始了對營口海城地區的小震記錄，從起初的熏煙記錄，到后期的DD-1短周期地震記錄，完全是人工讀取、量算，形成營口地震臺的紙介質地震目錄。地震目錄是按時間順序人工編寫的，地方震地震參數包括發震時刻（年、月、日、時、分、秒）、震相、震級、震中距、振幅等。

本文是以營口—海城地區作為研究區域，收集整理了1975年2月3日至2011年12月31日ML≥1.0，S-P≤3.5秒的地震事件，投入大量的人力查閱模擬圖紙萬余張，紙介質地震目錄40冊。人工輸入所有選取的地震事件，與現存地震目錄對比，去除重復信息，進行格式轉換，形成分析預報軟件（MAPSIS）直接可讀的目錄格式（.EQT）。最終形成的營口-海城老震區地震目錄（包含地震事件34426條），比現存的地震目錄增加14472條。地震目錄的完整性，為分析預報人員使用該目錄提供了便利條件。整理完成的地震目錄和原有目錄所做M-T圖（圖1）的對比可以很直觀的看出新目錄的完整性。

圖1 整理前后的地震目錄M-T圖對比Fig.1 The M-Tchart compares the earthquake catalogue after finishing

通過對此目錄的整理統計發現，原有的此地區地震目錄在1975—1986年間，ML2.0級左右的地震目錄遺漏較多，1990年之后地震目錄相對完整。例如整理后的1975年的地震目錄，共記錄地震事件8409次，而現存的地震目錄只有450次。另外，選取現存1976—1977年的地震目錄僅統計了142次，整理后的地震目錄共記錄到地震事件1439次（圖2）。由此可見地震目錄的補充完全，可以提高地震目錄的完整性和精度，對于地震預報分析有著重要作用。

圖2 1976-1977年現存地震目錄與整理后地震目錄M-t圖對比Fig.2 1976-1977 existing earthquake catalogue and after finishing the earthquake catalog M-t chart comparison

2 整理后地震目錄的應用分析

在整理后的地震目錄基礎上，我們對營口—海城老震區的幾次地震序列（1975年2月，2004年1月、4月）進行了初步分析，結果如下：

1975年2月4日海城7.3級地震的成功預報與其之前發生的地震震群性質的判定有極大的關系。一般情況下震群大致可以分為3種類型：前震序列，前兆性震群和非前兆性震群。其中前震序列具有震級不斷增大，頻度上升，震中位置集中，P波初動一致，b值較小的特點。海城7.3級地震之前的震群在一定程度上符合這些特點，因此被判定為前震序列。而在之后2004年的1月和4月海城地震同樣有震群發生，但是這兩次的震群卻并未被判定為前震序列，之后也確實沒有相應的破壞性地震發生。所以從不同的角度對這幾次震群進行對比，可以在一定程度上說明海城地區前震序列的特點。

2.1 震級與頻度

由海城7.3級地震之前震群的時序圖可以看出（圖3），海城的前震有一個明顯的逐漸上升過程，前震的頻次變化幾乎與強度同步，前震隨時間變化有一個明顯的增強—平靜的過程。

圖3 海城地區1975年2月3日-2月4日震群M-t圖（上）和頻度圖（下）Fig.3 Haicheng region in 1975.2.3-2.4 earthquake swarm M-t（top） and the frequency graph（below）

2004年1月海城地區發生的震群（圖4）其強度則相對較弱，且震群活動在各個階段的頻度和強度較為平均，沒有明顯的集中和增強的現象出現。相對海城前震其震級的強度差距也比較大。

同樣，2004年4月海城地區的震群（圖5）只是在其最大地震之后地震活動較為密集，之后地震活動逐漸減弱，更類似于一個主余類型的地震活動序列。震群隨時間也沒有一個明顯 的增強活動的態勢。

圖4 海城地區2004年1月震群M-t圖（上）和頻度圖（下）Fig.4 Haicheng area in January，2004 earthquake swarm M-t（top）and the frequency graph（below）

圖5 海城地區2004年4月震群M-t圖（上）和頻度圖（下）Fig.5 Haicheng area in April，2004 earthquake swarm M-t（top） and the frequency graph（below）

2.2 b值

通過b值分析（圖6）可以看到1975年2月4日海城7.3級地震前震序列的b值最小，而2004年兩次的非前震序列的b值則相對大了一些。證明在海城地區可以以震群的b值作為判定震群是否為前震震群的一個手段。

圖6 海城地區震群序列b值曲線對比圖Fig.6 Haicheng earthquake swarm sequence bvalue contrast curve

3 結論和討論

（1）整理了1975年海城7.3級地震后營口地震臺記錄營口—海城老震區的目錄資料，以現存地震目錄增加地震事件14472條；

（2）經序列分析，整理后的目錄更利于判斷震群的前兆性質，對準確識別前陣序列類型和地震分析預報有重要意義；

（3）此文資料目錄來源為遼寧省地震局科研項目——海城7.3級地震序列資料整理與分析。通過深入研究分析這些資料，掌握海城地震發展規律，對預測該地區今后震情發展和防震減災工作有重要意義，同時通過海城地震的研究，對我們的地震預測預報研究事業也有一定的借鑒和參考價值。