郯庐断裂带地震活动性分析

引言

郯庐断裂带是对我国华东地区影响最为深远的地震断裂，历史上郯庐断裂带内发生过多次破坏性地震[1]。统计1970 年以来郯庐断裂带内历史震例发现，断裂带内 M_L4.0 级以上地震活动分段性较为明显，北段（下辽河-莱州湾）和南段（嘉山-广济段）明显高于中间段（潍坊-嘉山段）（图 1），虽然中间段地震活动性较弱但地震强度大，1668年郯城 8.5 级地震、1975 年海城 7.3 级地震都发生在该段。自有记录以来，郯庐断裂带及附近区域地震活动持续不断，说明该断裂仍是处于活动状态的断裂带。

1.郯庐地震带分段地震序列活动性分析

1970 年以来长岛地震窗多次出现开窗活动，开窗后基本上都会出现较大的后续地震，如：1981 年长岛窗后续地震为唐山 M_L5.8 级地震；1983 年长岛窗后续地震为山东菏泽 M_L6.0 级地震；2013 年长岛窗后续地震为黄海 M_L5.0 级地震。李冬梅等[3]研究认为，胶东半岛地区的震群、小序列群体活动与周边地区 M_L5.0 级地震活动密切相关，长岛窗开窗活动对华北东部地区未来中强地震有一定的指示意义。

乳山震群位于胶东半岛东部，受太平洋板块的俯冲作用和郯庐断裂带左旋运动的影响构造活动强烈。自 2013 年 10 月 1 日 M_L3.8 地震后持续活跃，截止到 2016 年 12月共记录小震 13000 次，最大地震达到 M_L5.0 级。乳山震群是该地区有记录以来频次最高、持续时间最长的震群活动。

东海震群位于郯庐断裂带江苏区域内，距离 1668 年郯城 8.5 级地震约 35KM 。震群活动发生于 2015 年 2 月至 4 月，其中 M_L2.0 以上地震 10 次，最大地震达到 M_L3.0 级。东海震群为单次震群活动，其周边区域地震活动水平相对不高，在郯庐断裂带苏鲁交界区域 M3 级地震平静的背景下，该震群的发生反映出郯庐断裂带江苏段应力水平在提升。

郯庐断裂带内北段与南段 M_L4.0 级地震比较活跃，而中间段自 2005 年 12 月以来一直处于 M_L4.0 级地震平静状态，直至 2017 年 9 月 10 日兖州 M_L4.0 级地震打破平静，此次平静持续149 个月，为1970 年以来最长平静期。平静被打破后，先后该区段又发生了 2020 年 2 月 18 日山东济南 M4.1 级地震和 2020 年 5 月 24 日山东济宁 M3.1 级地震。

1970 年以来郯庐地震带中间段共出现过4 次明显的 M_L4.0 级地震平静期，分别为：1973 年 10 月-1980 年 12 月，平静时长 87 个月；1990 年 8 月-1995 年 9 月，平静时长62 个月；1998 年 12 月-2005 年 6 月，平静时长 79 个月，平静期被打破后，郯庐断裂带上均发生了 M_L5.0 级以上地震，而 2017 年 9 月 10 日兖州 M_L4.0 级地震打破平静后，一直未发生 M_L5.0 级以上地震。

2.郯庐断裂带显著地震活动序列

1970 年以来，郯庐断裂带内中强地震发震较少，但郯庐断裂带周边几个显著的地震序列较为活跃[2]，从北至南依次为长岛地震窗、乳山震群、金寨震群和江苏东海震群、霍山地震窗（图 2）。其中，长岛地震窗和霍山地震窗是我国境内较为显著的地震窗口，是地震前兆敏感点，其开窗活动与周边地区中强震有较好的对应关系。山东乳山震群近年来地震活动也较为突出。

霍山地震窗位于秦岭-大别造山带与郯庐断裂带的交汇部位，是华东地区的应力敏感部位，能够有效反映区域应力场的变化，具有较好的预报效能。霍山窗开窗活动后周边大都发生对应的中强地震：1978 年 7 月霍山窗后续地震为 1979 年 3 月 2 日安徽固镇 M5.0 级地震；1979 年 6 月霍山窗后续地震为 1979 年 7 月 9 日江苏溧阳 6.0 级地震；2005 年 9 月霍山窗后续地震为 2005 年 11 月 26 日九江 M5.7 级地震；2006 年 2月霍山窗后续地震为 2006 年 7 月 26 日安徽定远 M4.2 级地震；2013 年 9 月霍山窗活动后续地震为黄海 M4.4 级地震。霍山窗最新一轮开窗活动自 2024 年 9 月开始， M_L ≥1.0 地震 3 月累积频次快速攀升，超过 40 次的开窗阈值。鉴于以上分析，未来应注意霍山窗周边地区地震活动性。

金寨震群位于安徽省金寨县，2014 年8 月 22 日至2015 年 8 月 15 日，共发生 M_L0 级以上地震625 次，此次震群活动持续时间最长。2017 年 4 月 20 日至2017 年 7 月 25日的震群活动，共记录到 M_L0 级以上地震 73 次，2017 年 12 月 21 日至 2018 年 1 月11 日震群活动共记录到 M_L0 级以上地震 79 次，该震群活动在时空分布上都较为集中，且震源一致性较好，表明该区域应力水平较高。

3.结论

综上，郯庐断裂带北段是郯庐断裂内最活跃的区段。长岛地震窗开窗活动说明环渤海区域的地震活动水平上升。中段活动较弱，但断裂带上历史强震多发生在此段，该区段 M_L4.0 级地震平静被打破后一直未出现后续中强地震，东海震群反应出该段处于应力上升阶段。南段地震活动也较为活跃，该区段历史上无 7 级以上强震发生，但中小地震较为活跃，该段的霍山地震窗对华东地区中强地震有较好的预测意义，且近年来霍山窗多次出现开窗活动，金寨震群也反应该区域应力处于较高水平。

郯庐断裂带附近地震序列活动显示各段均处于较高应力水平，但北段和南段中强地震发震较多，在一定程度上应力得到释放，而中段一直处于缺震状态，且地震平静被打破后一直未发生 M_L5.0 级以上地震，南段的霍山地震窗对于中段的中强级地震活动也有一定的加剧作用。

参考文献：

[1]晁洪太，王志才，刘西林.1999.郯庐断裂带下辽河—莱州湾段与潍坊—嘉山段地震构造和地震活动特征对比.华北地震科学， .17（2）：36～41 .

[2]李彤霞，王岩，郭晓燕，翟丽娜，等.郯庐地震带分段特征与小震序列活动分析[J].防灾减灾学报.33（2）：78～83.

[3]李冬梅，周翠英，董翔，等.山东地区震群活动与周围地区中强地震的关系[J].华北地震科学，2011，29（4）：21-26.

1 作者：李开拓（1985-），男，单位：，主要从事前兆观测工作