2017, Vol. 33
, Li Zhichao, Jiang Xianghua, Zang Yang, Yang Wen, Yao Qi, Shi Haixia, Han Yanyan, Meng Lingyuan, Zhou Longquan
据中国地震台网测定，截至2016年12月31日，2016年全球共发生7级以上地震17次，其中，8级以上地震1次，即11月13日新西兰8.0级地震(图 1)。2016年新西兰8.0级地震(USGS确定的震级为MW7.8) 震中位于地震活跃的澳大利亚板块与太平洋板块汇聚带上，为1700年以来在新西兰境内发生的最大震级地震，主震为逆冲型且沿NE向呈单侧破裂，最大烈度超过Ⅸ度。2016年全球7级以上地震活动具有以下特点。
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图 1 2015~2016年全球MS≥7.0地震震中分布 |
年频次上，2016年全球发生7级以上地震17次，相对于2015年20次7级地震，地震频次减少(图 2(a))，且略低于常年平均值(20次)。2016年全球仅发生1次8级地震，相对于2015年3次8级地震，地震强度明显降低(图 2(b))。
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图 2 2000~2016年全球MS≥7.0地震频度(a)、M-t图(b) |
空间上，7级以上地震主要分布于环太平洋地震带西带和喜马拉雅地震带，尤其是在中国境外附近发生了2016年4月10日阿富汗7.1级中源地震、4月13日缅甸7.2级中源地震以及4月16日日本九州岛7.3级地震。
时间上，4月10~17日8天内全球发生4次7级以上地震；5~7月全球7级以上地震出现63天平静，8~11月再次出现86天7级以上地震平静，呈现时间上的不均匀性。
2016年4月全球8天内4次7级以上地震的高频活动显著高于历史背景地震活动水平，是一次显著的全球强震增强事件。我们对1900年以来全球7级以上地震短时高频次现象进行了研究，结果表明，1900年以来全球7级以上地震8天内频次达到4次的共37组，其后，我国境内(包括大陆地区和台湾地区)3个月内发生7级以上地震的有8组，其中，3组3个月内中国大陆有7级以上地震发生，对应比例为3/37≈8%，而我国大陆地区1900年以来7级以上地震3个月内发震的自然发生率为17%，因此，本次高频现象的对应率低于自然发生率，说明从统计的角度来看，该现象对中国大陆无明确的地震短临预测意义(表 1)。
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表 1 全球8天内连续4次7级以上地震的后续3个月我国境内7级以上地震统计 |
2015年印度板块边界先后发生4月25日尼泊尔8.1级地震、10月26日兴都库什7.8级中源地震和12月7日塔吉克斯坦7.4级地震，2016年又发生了4月10日阿富汗7.1级中源地震和4月13日缅甸7.2级中源地震，印度板块边界强震持续活跃表明，印度板块往北对中国大陆的挤压持续增强(图 3)。
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图 3 2015~2016年我国西部及邻区MS≥5.0地震分布 |
2016年1月1日~12月31日，我国共发生33次5级以上地震，其中，大陆地区18次，6级以上地震5次，分别为1月2日黑龙江林口6.4级(深源地震)、1月21日青海门源6.4级、10月17日青海杂多6.2级、11月25日新疆阿克陶6.7级、12月8日新疆呼图壁6.2级等地震；台湾地区15次，最大震级地震为2月6日台湾高雄6.7级地震(图 4)。与2015年(14次5级以上地震，其中，1次6.0~6.9级地震)相比，大陆地区地震频次有所增加，但强度相当。与历史上20次的年平均值相比，2015~2016年5级以上地震频次持续偏低(图 5)。2016年中国大陆地震活动有如下特点。
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图 4 2015~2016年全国MS≥5.0地震震中分布 |
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图 5 1950~2016年全国大陆地区MS≥5.0地震年频次 |
目前，中国大陆处于7级以上地震相对活跃时段。以往在活跃时段内7级以上地震平静时间一般不超过40个月，仅有1次为62个月(图 6)。自2014年2月12日新疆于田7.3级地震至2016年12月底，7级以上地震平静时间已达34个月，截至2017年底，时间将达46个月，显著超出大部分活跃时段内7级以上地震的平静时间。
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图 6 中国大陆7级以上浅源地震M-t图 细长矩形框指示1组地震；圆或椭圆指标1组地震内的平静间隔 |
2015年尼泊尔8.1级地震后，青藏块体内部形成了NE向5级以上地震条带(图 3)，条带上先后发生了11次5级以上地震，分别为2015年4月25日西藏定日5.9级、4月26日西藏聂拉木5.3级、10月12日青海玛多5.2级、11月23日甘肃祁连5.2级等地震，2016年1月14日西藏安多5.3级、1月21日青海门源6.4级、5月11日西藏丁青5.5级、5月22日西藏定结5.3级、5月22日西藏定日5.3级地震、10月17日青海杂多6.2级、12月5日西藏聂荣5.1级等地震，该现象表明，尼泊尔8.1级地震对中国大陆西部的影响尚未结束。
2.3 5级以上地震成丛与显著平静反复交替出现2016年1月2日~2月11日41天内连续发生3次5级以上地震、2次6级以上地震，其后平静90天，5月11~22日12天内又发生4次5级以上地震，之后又连续出现70、54天的5级以上地震平静，这2次平静分别被7月31日苍梧5.4级、9月23日理塘5.1级地震打破，显示中国大陆5级以上地震的发生处于极不均匀的异常状态(图 7)，但平静时间持续缩短表明，这种弱活动状态将出现改变，其后地震活动显著增强，发生了5级以上地震7次，6级以上地震3次，分别为10月17日青海杂多6.2级、11月25日新疆阿克陶6.7级、12月8日新疆呼图壁6.2级等地震。
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图 7 2015~2016年中国大陆MS≥5.0地震成丛与反复平静交替出现 |
2015年3月1日云南沧源5.5级地震后，西南地区出现了5级以上地震弱活动现象(图 8)，至2016年12月，持续时间达22个月。统计西南地区1965年以来500天内发生少于3次5级以上地震的震例发现，共有5组震例，弱活动持续时间为18~21个月，其中，4组在弱活动结束后210天之内发生了7级以上地震(表 2)。
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图 8 西南地区5级以上地震M-t图 |
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表 2 西南地区5级以上地震弱活动及其后续强震活动统计 |
2013年岷县漳县6.6级地震后，至2015年9月，西北地区仅发生3次5级以上地震。其后，发生了2015年10月12日青海玛多5.2级、11月23日青海祁连5.2级、2016年1月14日西藏安多5.3级、1月21日青海门源6.4级、5月11日西藏丁青5.5级、10月17日青海杂多6.2级等地震，显示该区域地震活动持续增强。
2.6 新疆及其周边强震活跃2015年10月以来，新疆及其周边地震活动水平较高，先后发生2015年10月26日兴都库什7.8级(中源地震)、12月7日塔吉克斯坦7.4级，2016年1月14日新疆轮台5.3级、2月11日新疆新源5.0级、4月10日阿富汗7.1级(中源地震)、6月26日吉尔吉斯斯坦6.7级、11月25日新疆阿克陶6.7级、11月26日新疆阿克陶5.0级、12月8日新疆呼图壁6.2级、12月14日新疆若羌5.0级、12月20日新疆且末5.8级等地震。
2.7 华北地区6级以上地震显著平静，华南地区5级以上地震活动增强自1998年张北6.2级地震以来，华北6级以上地震平静时间已近18.9年，为1820年以来的最长平静时段；2006年河北文安5.1级地震后，华北5级以上地震又平静10.5年，这种6级以上地震长期平静下的5级以上地震显著平静表明，华北地区发生中强震的可能性增强(图 9)。2016年华北、东北地区5级以上地震继续平静，但ML4.0、ML3.0地震以及小震群活跃，表明东部地区进入新的活跃时段(图 10)。
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图 9 东部地区MS≥6.0(a)、MS≥5.5(b)地震活动M-t图 图(a)中红色线段为平静时间；图(b)中红点为5.5级地震丛集，上方的3次地震为时间上最近的1组丛集地震 |
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图 10 2015~2016年东部地区ML≥4.0(a)、ML≥3.0(b)地震分布 |
华南地区2013年以来相继发生2013年12月16日湖北巴东5.1级、2015年3月20日贵州剑河5.5级、2016年7月31日广西苍梧5.4级等地震，活动水平明显增强。东南沿海地震带是华南地震活动的主体地区，该区5.5级以上地震平静时间已21.8年，为1870年以来最长平静时间。2016年7月31日广西苍梧5.4级地震打破了自1999年以来东南沿海地震带16.6年的5.0级以上地震的平静，但东南沿海5.5级以上地震的平静仍在持续。东南沿海地震带西段能量释放不足(表 3)，2015年10月以来小震活动增强，显示西段具有发生中强地震的危险。
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表 3 东南沿海地震带东段与西段释放能量的对比 |
目前，东南沿海地震带处于第2活跃期的后段，由表 3可见，与第1活跃期相比，在约300年的时间内，114°E以东的地震带东段，目前释放的能量相当于第1活跃期的56%；而114°E以西的地震带西段，目前释放的能量仅为第1活跃期的16%(图 11)。
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图 11 东南沿海地震带释放能量空间分布 (a)第1活跃期；(b)第2活跃期 |
2016年华南地区小震群集中活跃(图 12(a))，先后发生广东河源、湖南保靖、福建连城、广西平果、广东平远、广东乳源等小震群；2016年华南地区ML3.0以上地震活动区域由2015年的粤闽沿海地区转为桂西北地区(图 12(b))。2016年华南地区小震群与ML3.0以上地震的集中活跃表明，华南地区尤其是桂西北地区，存在发生中强震的可能性。
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图 12 2016年华南ML≥2.0小震群集中活跃(a)、2015~2016东南沿海ML≥3.0地震分布(b) |
2008年5月12日汶川地震之后，华南地区长时间的ML4.0以上地震的平静被2012年2月16日广东东源ML5.2(MS4.8) 地震打破后，华南地区ML4.0以上地震开始活跃，特别是2015年10月以来，东南沿海地震带西段ML4.0以上地震开始活跃。计算东南沿海地震带小震(MS≤5.0) 的地震波辐射能，利用空间扫描方法分别对2008年以来的小震地震波辐射能进行计算，并将时间窗口逐年滑动获得该区域地震波辐射能分布的时间演化过程(图 13)。由图 13可见，随着2015年华南地区ML4.0以上地震开始活跃，东南沿海地震带西段的地震波辐射能出现明显增强，可反映出西段应力水平的增强。
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图 13 2008年以来东南沿海地震带小震(ML≤4.0) 归一化地震波辐射能分布 |
2006年12月26日恒春海外7.2级地震后，台湾地区7级以上地震平静时间已超过10年，缺震现象显著(图 14)。
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图 14 台湾地区1970年以来MS≥7.0地震活动M-t图 |
(1) 全球地震活动水平明显减弱，时空活动分布不均匀，印度板块边界强震持续活跃且发生多次中、深源地震。
(2) 中国大陆7级以上地震平静近3年，2015年尼泊尔8级地震后青藏块体5级以上地震呈NE向带状分布，大陆地区5级以上地震成丛与显著平静反复交替出现。
(3) 西南地区5级以上地震弱活动现象显著，西北地区5级以上地震活动明显增强，新疆及其周边强震活跃，华北地区6级以上地震显著平静，华南地区5级以上地震活动增强，台湾地区7级以上地震显著平静。