李 麗，孟令媛，吳昊昱，李玉鉸，陳 慧

(1.山西省地震局，山西 太原 030021；2.中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)中心，北京 100045)

0 引言

地震活動(dòng)圖像方法是地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)研究中最重要的分析方法之一。大量震例研究顯示，在中強(qiáng)地震孕育過(guò)程中，震源區(qū)及其周圍的中小地震通常會(huì)出現(xiàn)有別于正常情況的某種規(guī)則的展布圖像，如地震空區(qū)、地震條帶、地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)區(qū)域、顯著地震或震群等(朱傳鎮(zhèn)等，1981；陸遠(yuǎn)忠，1982；陸遠(yuǎn)忠等，1982，1983，1985，2001；王煒等，1989；劉蒲雄等，1982，1989a，b，c，1997；焦遠(yuǎn)碧，丁鑒海，2000；王慧敏等，2006；曲延軍等，2010，李瑩甄等，2011)。地震活動(dòng)圖像異常對(duì)未來(lái)中強(qiáng)地震的發(fā)生有較好的時(shí)、空、強(qiáng)指示意義，特別是空區(qū)打破地震的發(fā)生、條帶解體、地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)后的平靜、顯著地震或震群的發(fā)生等，為中短期地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)提供了非常重要的判定依據(jù)(中國(guó)地震局監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)司，2020)。

1970年以來(lái)，山西北部至?xí)x冀蒙交界地區(qū)發(fā)生了多次≥5.5地震，具有發(fā)生中強(qiáng)地震的背景。為了更好地分析晉冀蒙交界地區(qū)地震危險(xiǎn)性，本文基于全國(guó)地震目錄，疏理了研究區(qū)中強(qiáng)地震前一些地震活動(dòng)圖像異常，比如地震空區(qū)、地震條帶、地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)、顯著地震或震群等。通過(guò)對(duì)比分析地震活動(dòng)圖像演化特征，提取晉冀蒙交界≥5.5地震前地震活動(dòng)圖像異常特征，以期為該區(qū)域地震趨勢(shì)研判和地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)提供測(cè)震學(xué)分析思路和判定依據(jù)。

1 研究區(qū)地質(zhì)構(gòu)造背景及中強(qiáng)地震活動(dòng)概況

本文研究區(qū)為晉冀蒙交界地區(qū)，位于鄂爾多斯地塊東北緣山西斷陷帶、岱?！S旗海斷陷帶和華北地塊北部的張渤地震帶三個(gè)構(gòu)造單元的結(jié)合處(徐杰等，1978，1998)，區(qū)內(nèi)活動(dòng)斷裂錯(cuò)綜復(fù)雜，新構(gòu)造活動(dòng)較為頻繁(圖1)。由于各構(gòu)造單元形成時(shí)代、展布方向和運(yùn)動(dòng)特征具有明顯的差異性，山西斷陷帶北段和岱?！S旗海斷陷帶斷裂走向主要呈NE和NNE向，斷裂性質(zhì)以張性傾滑為主。張渤地震帶西段除了發(fā)育NE向斷裂，還有NWW向斷裂，這些斷裂共同控制著斷陷盆地的組成(國(guó)家地震局“鄂爾多斯周緣活動(dòng)斷裂系”課題組，1988；蔡華昌等，2002)。晉冀蒙交界地區(qū)為典型的盆地-山嶺構(gòu)造(鄧啟東等，1973；徐錫偉等，1992)，該構(gòu)造區(qū)主要是由于山西裂谷系深部右旋剪切運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致在其北端及其附近所產(chǎn)生的次級(jí)張性盆嶺構(gòu)造區(qū)，大體上南至忻州，北至張家口，西至呼和浩特，東至北京地區(qū)，主要由岱?！S旗海盆地、忻定盆地、大同盆地、延懷盆地等組成。

F1：大青山斷裂；F2：和林格爾斷裂；F3：岱海南緣斷裂；F4：岱海北緣斷裂；F5：陽(yáng)高—天鎮(zhèn)斷裂；F6：口泉斷裂；F7：六棱山北麓斷裂；F8：恒山北麓斷裂；F9：懷安盆地北緣斷裂；F10：懷涿盆地北緣斷裂

2 數(shù)據(jù)資料及分析方法

地震活動(dòng)圖像的分析包括地震空區(qū)、地震條帶、地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)、顯著地震或震群等時(shí)空掃描，大多是以地震目錄為基礎(chǔ)資料，通過(guò)地震的時(shí)、空、強(qiáng)分布，系統(tǒng)梳理震前具有中強(qiáng)震指示意義的異常信息，在日常震情跟蹤工作和地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)中應(yīng)用十分廣泛。

區(qū)域地震目錄的完整性直接影響獲取地震活動(dòng)異常圖像信息的真實(shí)性和可靠性。隨著區(qū)域地震臺(tái)網(wǎng)的不斷優(yōu)化和改造，地震監(jiān)測(cè)水平不斷提升，最小完整性震級(jí)隨之不斷降低。對(duì)1970年以來(lái)晉冀蒙交界≥5.5地震進(jìn)行震例總結(jié)，涉及三地的地震監(jiān)測(cè)能力，通過(guò)對(duì)比分析前人在該區(qū)域的最小完整性震級(jí)的研究成果(郭秋娜等，2012；王霞等，2014；韓曉明等，2015；張登科，2016；謝卓娟等，2019)可以看出，在研究時(shí)段內(nèi)，基于中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)中心提供的全國(guó)地震目錄≥2.5地震基本完整。因此，本文主要是對(duì)研究區(qū)≥5.5地震前震源區(qū)及其附近的≥2.5地震活動(dòng)圖像進(jìn)行全時(shí)空掃描。

《測(cè)震分析預(yù)測(cè)技術(shù)方法工作手冊(cè)》(中國(guó)地震局監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)司，2020)中詳細(xì)介紹了地震空區(qū)、地震條帶、地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)、顯著地震或震群等的異常識(shí)別方法和判定指標(biāo)。本文對(duì)研究區(qū)地震活動(dòng)圖像的全時(shí)空掃描均是在嚴(yán)格的定義和判定規(guī)則下進(jìn)行的，因此，每一種地震活動(dòng)圖像的具體識(shí)別方法和判定規(guī)則不再贅述。

3 研究區(qū)中強(qiáng)地震前地震活動(dòng)圖像異常

3.1 地震空區(qū)

地震空區(qū)作為預(yù)測(cè)未來(lái)強(qiáng)震地點(diǎn)的一種判定方法一直受到國(guó)內(nèi)外地震學(xué)家的廣泛關(guān)注。1965年，地震空區(qū)理論由前蘇聯(lián)Fedotov(1965)用現(xiàn)代地震科學(xué)原理第一次提出；Mogi(1979)發(fā)展了地震空區(qū)的理論，提出了兩類地震空區(qū)的概念，一是主要指大震破裂空段，二是指強(qiáng)震發(fā)生前震源區(qū)及其周圍小震活動(dòng)突然減少的現(xiàn)象。梅世蓉(1960)在中國(guó)地震活動(dòng)性研究中也提出了地震空區(qū)的思想，隨后我國(guó)地震工作者對(duì)地震空區(qū)進(jìn)行了廣泛深入的研究。劉蒲雄等(1982，1989)系統(tǒng)研究了大地震前地震活動(dòng)圖像的演變過(guò)程，提出在孕震早期階段，由較高震級(jí)的地震所圍成的背景空區(qū)具有普遍意義。陸遠(yuǎn)忠等(1982，1983)研究了中國(guó)大陸內(nèi)部中強(qiáng)地震，指出震前震源區(qū)除了出現(xiàn)大范圍、長(zhǎng)時(shí)間、較大震級(jí)的背景空區(qū)外，還普遍出現(xiàn)較小地震活動(dòng)圍成的孕震空區(qū)。而孕震空區(qū)的出現(xiàn)，特別是孕震空區(qū)被打破或明顯縮小的現(xiàn)象，可用來(lái)對(duì)未來(lái)地震的發(fā)生進(jìn)行中短期預(yù)測(cè)，地震一般發(fā)生在空區(qū)內(nèi)部或邊緣附近(中國(guó)地震局監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)司，2020)。

根據(jù)孕震空區(qū)的識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)，筆者對(duì)研究區(qū)6次≥5.5地震前震源區(qū)及其附近的3級(jí)左右地震進(jìn)行全時(shí)空掃描，結(jié)果顯示1976年和林格爾6.2、1981年豐鎮(zhèn)5.6和1989年大同—陽(yáng)高6.1地震前存在地震空區(qū)，空區(qū)持續(xù)1.9～6.6 a不等，平靜打破后5.5個(gè)月至3 a發(fā)震，地震發(fā)生在空區(qū)內(nèi)部或空區(qū)邊緣(表1、圖2)。

圖2 1970年以來(lái)晉冀蒙交界地區(qū)3次MS≥5.5地震前3級(jí)地震空區(qū)分布

1999年大同—陽(yáng)高5.6地震前，雖然沒有出現(xiàn)顯著的地震空區(qū)異常，但是在大同盆地南段和整個(gè)忻定盆地及其附近存在一個(gè)≥3.1地震平靜區(qū)，平靜時(shí)段自1996年6月1日朔州3.2地震后一直持續(xù)到1999年5月15日應(yīng)縣4.6震群前，平靜時(shí)間達(dá)2.9 a，平靜打破后5.5個(gè)月發(fā)震(表1、圖3)。值得一提的是在≥3.1地震平靜期間河北省張北地區(qū)于1998年1月10日發(fā)生6.2地震，震后該區(qū)3級(jí)地震依然持續(xù)平靜，直到在距離大同—陽(yáng)高5.6地震震中約60 km處發(fā)生應(yīng)縣4.6震群型地震，該區(qū)3級(jí)地震平靜被打破，之后約5.5個(gè)月發(fā)生主震。由此可見，該3級(jí)地震平靜區(qū)與1999年大同—陽(yáng)高5.6地震的孕震過(guò)程有關(guān)。

表1 1970年以來(lái)晉冀蒙交界地區(qū)4次MS≥5.5地震前3級(jí)地震空區(qū)統(tǒng)計(jì)表

圖3 1999年大同—陽(yáng)高M(jìn)S5.6地震前ML≥3.1地震及平靜區(qū)分布

3.2 地震條帶

地震條帶是大震前震源區(qū)或更大范圍內(nèi)中小地震由分散到集中成帶的地震活動(dòng)異常圖像，是大震孕育過(guò)程中呈現(xiàn)出的一種應(yīng)力集中的外在表現(xiàn)(劉蒲雄等，1989c)。從20世紀(jì)80年代開始我國(guó)的地震學(xué)家對(duì)地震條帶進(jìn)行了廣泛深入的研究。地震條帶方法對(duì)地震三要素預(yù)測(cè)的貢獻(xiàn)主要是提供地點(diǎn)預(yù)測(cè)，條帶長(zhǎng)度、起始震級(jí)、持續(xù)時(shí)間等與主震強(qiáng)度也有一定的統(tǒng)計(jì)關(guān)系(韓渭賓，席敦禮，1989；劉蒲雄等，1989c；李瑩甄等，2011；呂堅(jiān)等，2016)。一般來(lái)說(shuō)，地震條帶的空間尺度與區(qū)域構(gòu)造背景有關(guān)，通常地震條帶長(zhǎng)度大于200 km。震例研究表明，中強(qiáng)地震前地震條帶長(zhǎng)度約為200～900 km，主震多發(fā)生在條帶端部、兩條帶交匯或者條帶局部震群、地震活動(dòng)增強(qiáng)等部位(中國(guó)地震局監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)司，2020)。

晉冀蒙交界地區(qū)震前地震條帶活動(dòng)是需要重點(diǎn)關(guān)注的地震活動(dòng)異常圖像之一。主震一般發(fā)生在兩條條帶交匯部位、條帶內(nèi)部或端部(圖4、表2)。其中，3次6級(jí)地震前存在持續(xù)時(shí)間超過(guò)2 a的3.0～4.0地震條帶，主震發(fā)生在地震條帶持續(xù)過(guò)程中。因此，研究區(qū)出現(xiàn)3級(jí)地震條帶持續(xù)2 a以上地震活動(dòng)異常圖像，對(duì)該區(qū)域6級(jí)地震有一定的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)意義。

圖4 1970年以來(lái)晉冀蒙交界地區(qū)4次MS≥5.5地震前地震條帶分布

表2 1970年以來(lái)晉冀蒙交界地區(qū)4次MS≥5.5地震前地震條帶統(tǒng)計(jì)

3.3 地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)

地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)是指震源區(qū)或較大范圍區(qū)域出現(xiàn)的中小地震活動(dòng)水平或頻度升高的現(xiàn)象(中國(guó)地震局監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)司，2020)。分析中國(guó)大陸及鄰區(qū)多次強(qiáng)震前的地震活動(dòng)，筆者發(fā)現(xiàn)震前震源區(qū)及其附近的中小地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)具有一定的普遍性(劉蒲雄，1982；朱岳清等，1990；焦遠(yuǎn)碧，丁鑒海，2000；呂曉健，劉蒲雄，2000；呂堅(jiān)等，2016)，地震活動(dòng)增強(qiáng)區(qū)的大小、分布走向等都與地震震級(jí)、孕震區(qū)構(gòu)造等因素有關(guān)(梅世蓉等，1997)。此外，現(xiàn)有震例研究表明，地震活動(dòng)增強(qiáng)區(qū)域內(nèi)特定震級(jí)檔的地震累積頻度曲線或地震應(yīng)變釋放曲線呈上翹形態(tài)，持續(xù)1 a以上，可以作為大地震發(fā)生的判定依據(jù)(劉蒲雄等，1997)。

由于地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)是相對(duì)區(qū)域背景地震活動(dòng)的異常圖像，震中一般在較大范圍內(nèi)散落分布，在識(shí)別該異常時(shí)需要區(qū)分由于震群、地震窗等地震序列活動(dòng)集中造成的區(qū)域地震頻度變化。因此，筆者采用刪除5級(jí)余震后的全國(guó)地震目錄，并剔除震群、地震窗等地震序列影響的方法，對(duì)1970年以來(lái)研究區(qū)≥5.5地震進(jìn)行震例回溯，根據(jù)區(qū)域3級(jí)地震背景活動(dòng)水平，將年滑動(dòng)頻次異常閾值設(shè)置為14次。時(shí)空掃描結(jié)果顯示：1976年和林格爾6.2、1981年豐鎮(zhèn)5.6、1998年張北6.2和1999年大同—陽(yáng)高5.6地震前存在3級(jí)地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)，異常持續(xù)1 a以上，異常結(jié)束后最短1個(gè)月、最長(zhǎng)33個(gè)月發(fā)生主震，主震一般位于地震活動(dòng)增強(qiáng)區(qū)內(nèi)部或邊緣(表3、圖5～7)。

表3 晉冀蒙交界地區(qū)4次MS≥5.5地震前3級(jí)地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)統(tǒng)計(jì)

圖5 1976年和林格爾MS6.2地震前3級(jí)活動(dòng)地震顯著增強(qiáng)(a)、M-T(b)和累積頻度(c)圖

圖6 1981年豐鎮(zhèn)MS5.6地震前3級(jí)地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)(a)、M-T(b)和累積頻度(c)圖

圖7 1998年張北MS6.2、1999年大同—陽(yáng)高M(jìn)S5.6地震前3級(jí)地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)(a)、M-T(b)和累積頻度(c)圖

3.4 顯著地震或震群

顯著地震是指在主震發(fā)生前，與主震存在構(gòu)造相關(guān)或是地震活動(dòng)聯(lián)系的中強(qiáng)地震(孫加林，曹井泉，1995；蔣海昆等，2005)。顯著地震往往與地震平靜或地震空區(qū)聯(lián)系在一起，當(dāng)強(qiáng)震孕育進(jìn)入中短期階段，中小地震活動(dòng)形成孕震空區(qū)的后期，在空區(qū)邊緣或內(nèi)部出現(xiàn)的具有特殊意義的中等地震或中等震群活動(dòng)。這種中等地震或震群的發(fā)生對(duì)強(qiáng)震預(yù)測(cè)具有十分重要的指示意義。

研究區(qū)6次≥5.5地震中，除1991年大同—陽(yáng)高5.8地震外，其余5次地震震前均有顯著地震或震群發(fā)生。顯著地震或震群發(fā)生的位置基本上與主震處于同一個(gè)構(gòu)造單元或者構(gòu)造相關(guān)部位，與主震距離基本在130 km內(nèi)，且多數(shù)在震中60 km范圍內(nèi)有4.0～5.0地震發(fā)生；時(shí)間間隔最短31 d、最長(zhǎng)453 d(表4)。除此之外，顯著地震或震群一般都與地震空區(qū)、地震條帶、地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)等地震活動(dòng)圖像異常配套，且主要位于空區(qū)內(nèi)部或邊緣，有些為空區(qū)的打破地震或者打破地震發(fā)生后在空區(qū)邊緣發(fā)生的中等地震；同時(shí)也位于地震條帶內(nèi)部和顯著增強(qiáng)區(qū)內(nèi)部或邊緣(表4)。因此，顯著地震或震群一般在地震活動(dòng)圖像異常后期出現(xiàn)的，對(duì)未來(lái)地震地點(diǎn)和時(shí)間預(yù)測(cè)有較好的指示意義。

表4 晉冀蒙交界地區(qū)MS≥5.5地震前顯著地震或震群活動(dòng)統(tǒng)計(jì)

4 基于震例的地震活動(dòng)圖像異常特征分析

為了更好地進(jìn)行震例類比研究，在對(duì)地震活動(dòng)圖像異常進(jìn)行全時(shí)空掃描的基礎(chǔ)上，筆者梳理了1970年以來(lái)研究區(qū)6次中強(qiáng)地震前各類地震活動(dòng)圖像異常情況。結(jié)果表明，盡管每次地震前出現(xiàn)的地震活動(dòng)圖像異常略有差異，但梳理出的4類地震活動(dòng)圖像異常中，在研究區(qū)5次≥5.5地震前出現(xiàn)了至少3類異常(表5)。因此，強(qiáng)震前震源區(qū)及其附近存在地震活動(dòng)圖像異常具有一定的普遍性，且異常圖像的空間演化基本圍繞在震源區(qū)或其附近，這為發(fā)震地點(diǎn)和地震強(qiáng)度的預(yù)測(cè)提供了較好的判定依據(jù)。

表5給出了每次地震前出現(xiàn)的各類地震活動(dòng)異常并統(tǒng)計(jì)了異常的持續(xù)時(shí)間。通過(guò)研究每次震例前各類地震活動(dòng)圖像異常的時(shí)間演化特征(圖9)。從圖9可以看出：在中強(qiáng)地震孕震階段，地震空區(qū)最早出現(xiàn)，地震空區(qū)持續(xù)過(guò)程中在其外圍、或打破地震發(fā)生后在空區(qū)內(nèi)部及其附近出現(xiàn)地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)。地震條帶一般會(huì)持續(xù)到主震發(fā)生。顯著地震或震群基本上出現(xiàn)在地震活動(dòng)圖像異常的后期，對(duì)主震的發(fā)震時(shí)間和發(fā)震地點(diǎn)預(yù)測(cè)有較好的指示意義。

表5 基于震例的地震活動(dòng)圖像異常持續(xù)時(shí)間統(tǒng)計(jì)

值得注意的是，1991年3月26日大同—陽(yáng)高5.8地震與1989年10月19日大同—陽(yáng)高6.1地震時(shí)間間隔較近，發(fā)震位置幾乎相同。由于1989年大同—陽(yáng)高6.1地震的余震活動(dòng)一直持續(xù)到1990年3月，震后震源區(qū)地震活動(dòng)沒有明顯的異常圖像出現(xiàn)，因此，在5.8地震前地震空區(qū)、地震條帶、地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)、顯著地震等地震活動(dòng)圖像異常梳理中并未發(fā)現(xiàn)顯著異常變化。

分析研究區(qū)5次≥5.5震例的地震活動(dòng)圖像時(shí)空演化特征不難發(fā)現(xiàn)，盡管震前出現(xiàn)的地震活動(dòng)圖像異常不盡相同，但整體上每個(gè)震例前地震活動(dòng)圖像異常及其時(shí)間演化特征具有一定的一致性。利用梅世蓉(1995)提出的非均勻介質(zhì)中堅(jiān)固體孕震模式可以解釋這一現(xiàn)象：震源區(qū)通常是斷裂帶上的強(qiáng)閉鎖段，具有較大的破裂強(qiáng)度或滑動(dòng)強(qiáng)度；震源區(qū)外圍是一個(gè)介質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)都不均勻的空間，破裂強(qiáng)度弱于震源區(qū)。在遠(yuǎn)場(chǎng)構(gòu)造應(yīng)力的作用下，外圍區(qū)域有利于應(yīng)力快速集中與釋放，隨著應(yīng)力水平的不斷增加，應(yīng)力達(dá)到破裂強(qiáng)度時(shí)，中小地震陸續(xù)發(fā)生，此時(shí)震源區(qū)的介質(zhì)破裂強(qiáng)度較高，利于應(yīng)力積累，表現(xiàn)為中小地震活動(dòng)閉鎖段，也就是的震源區(qū)及其附近出現(xiàn)地震空區(qū)現(xiàn)象。隨著應(yīng)力進(jìn)一步增強(qiáng)，空區(qū)外圍地區(qū)破裂活動(dòng)加強(qiáng)，甚至使空區(qū)邊緣的薄弱地區(qū)發(fā)生局部破裂，這時(shí)可能的表現(xiàn)就是地震活動(dòng)較之前一段時(shí)間顯著增強(qiáng)。隨著周圍介質(zhì)環(huán)境與震源體的相互作用，在破裂強(qiáng)度較低的活動(dòng)斷裂附近出現(xiàn)地震條帶分布。當(dāng)應(yīng)力增強(qiáng)到某個(gè)水平時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)明顯高于背景地震活動(dòng)水平的顯著地震或震群等現(xiàn)象。堅(jiān)固的震源體與其之外的強(qiáng)烈地震活動(dòng)相互作用持續(xù)增強(qiáng)，直至應(yīng)力達(dá)到震源體的破裂強(qiáng)度后失穩(wěn)發(fā)生強(qiáng)震。因此，地震活動(dòng)圖像異常，如地震空區(qū)、地震條帶、地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)區(qū)域、顯著地震或震群區(qū)域等，客觀反映了孕震過(guò)程中地震活動(dòng)與地殼運(yùn)動(dòng)的非均勻性，以及地震活動(dòng)圖像時(shí)空演化與主震的關(guān)系。

圖8 基于震例的地震活動(dòng)圖像異常持續(xù)時(shí)間分布

5 結(jié)論與討論

本文通過(guò)研究1970年以來(lái)研究區(qū)≥5.5地震前地震活動(dòng)圖像時(shí)空演化特征，得到以下結(jié)論：

(1)地震活動(dòng)圖像異常，如地震空區(qū)、地震條帶、地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)區(qū)域、顯著地震或震群區(qū)域，在研究區(qū)≥5.5地震前具有一定的普遍性。異常圖像的空間演化基本上圍繞在震源區(qū)或在其附近發(fā)生，這些地震活動(dòng)圖像異常對(duì)未來(lái)主震的時(shí)、空、強(qiáng)預(yù)測(cè)具有一定的指示意義，特別是地震空區(qū)打破、顯著增強(qiáng)活動(dòng)結(jié)束或顯著地震或震群的發(fā)生對(duì)主震的發(fā)震地點(diǎn)和發(fā)震時(shí)間的預(yù)測(cè)有較好的效果。

(2)基于震例的地震活動(dòng)圖像異常時(shí)間演化特征顯示：地震空區(qū)出現(xiàn)時(shí)間較早，地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)一般會(huì)出現(xiàn)在地震空區(qū)持續(xù)過(guò)程中，在其外圍或打破地震發(fā)生后在空區(qū)內(nèi)部及其附近。顯著地震或震群基本上出現(xiàn)在地震空區(qū)、地震條帶、地震活動(dòng)顯著增強(qiáng)區(qū)域等地震活動(dòng)圖像異常的后期，對(duì)主震的發(fā)震時(shí)間和發(fā)震地點(diǎn)的預(yù)測(cè)有較好的指示意義。地震條帶一般會(huì)持續(xù)到主震發(fā)生，結(jié)合其他地震活動(dòng)圖像異?？梢詾橹髡鸬牡攸c(diǎn)預(yù)測(cè)提供判定依據(jù)。

(3)研究區(qū)有5次≥5.5地震前中小地震活動(dòng)圖像異常及其時(shí)間演化特征具有一定的一致性，如地震空區(qū)出現(xiàn)時(shí)間較早、隨后出現(xiàn)顯著增強(qiáng)、顯著地震或震群一般發(fā)生在地震空區(qū)、條帶、顯著增強(qiáng)異常的后期等。這一現(xiàn)象可以利用非均勻介質(zhì)中堅(jiān)固體孕震模式進(jìn)行解釋：在遠(yuǎn)場(chǎng)構(gòu)造應(yīng)力的作用下，堅(jiān)固的震源體發(fā)生閉鎖，出現(xiàn)地震空區(qū)；隨著應(yīng)力的升高，空區(qū)外圍或邊緣出現(xiàn)地震活動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)象，同時(shí)也可能出現(xiàn)空區(qū)打破地震；當(dāng)應(yīng)力增強(qiáng)到某個(gè)水平時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)明顯高于背景地震活動(dòng)水平的顯著地震或震群等現(xiàn)象。這些地震活動(dòng)圖像演化特征反映了孕震過(guò)程中地震活動(dòng)與地殼運(yùn)動(dòng)的非均勻性，以及地震活動(dòng)圖像時(shí)空演化與主震的關(guān)系。

自1999年大同—陽(yáng)高5.6地震后，研究區(qū)5、6級(jí)地震平靜已超21 a，顯著平靜是目前研究區(qū)最為突出的地震活動(dòng)圖像異常。而2020年1月以來(lái)，華北北部先后出現(xiàn)一批地震活動(dòng)圖像異常，主要集中在山西北部至?xí)x冀蒙交界地區(qū)，如大同及其周邊出現(xiàn)≥3.0地震空區(qū)、山西北部至?xí)x冀蒙交界地區(qū)≥3.0地震顯著增強(qiáng)活動(dòng)持續(xù)1 a以上、2020年3月30日內(nèi)蒙古和林格爾4.5地震、2021年6月22日河北張北4.4地震、研究區(qū)≥3.0地震條帶。根據(jù)震例類比及非均勻介質(zhì)中堅(jiān)固體孕震模式的地震活動(dòng)圖像演化特征，筆者認(rèn)為未來(lái)1 a 或稍長(zhǎng)時(shí)間研究區(qū)存在發(fā)生中強(qiáng)地震的危險(xiǎn)。

需要說(shuō)明的是，本文的震例總結(jié)是基于20世紀(jì)70～90年代中強(qiáng)地震活躍時(shí)段的地震活動(dòng)圖像異常開展的，2000年之后，研究區(qū)≥5.0地震持續(xù)平靜，最大地震是4.6，與研究時(shí)段差異較大。目前研究區(qū)先后出現(xiàn)地震空區(qū)、地震顯著增強(qiáng)、地震條帶和顯著地震等配套的地震活動(dòng)圖像異常，能夠看到中強(qiáng)地震發(fā)生的跡象，但由于2000年之后研究區(qū)地震活動(dòng)水平較低，基于中強(qiáng)地震活躍時(shí)段的震例總結(jié)進(jìn)行地震預(yù)報(bào)可能會(huì)造成虛報(bào)地震。因此，今后需要積累更多的震例樣本、建立多學(xué)科多手段的綜合預(yù)報(bào)指標(biāo)體系，才能更好地為地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)提供判定依據(jù)。