張盛峰張永仙莊建倉(cāng)
1)中國(guó)江蘇210023 南京大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院
2)中國(guó)北京100036 中國(guó)地震局地震預(yù)測(cè)研究所
3)日本東京190-8562 日本數(shù)理統(tǒng)計(jì)研究所
新疆于田地區(qū)歷史上發(fā)生過(guò)多次6.0 級(jí)以上地震,北京時(shí)間2020 年6 月26 日在此地區(qū)再次發(fā)生MS6.4 地震。震后,中國(guó)地震局地震預(yù)測(cè)研究所緊急開(kāi)展地震應(yīng)急會(huì)商,并組織多家單位針對(duì)此次地震開(kāi)展了虛擬科考工作。其中,所發(fā)生的地震是否屬于其他強(qiáng)震的余震,與歷史上已發(fā)生的多個(gè)強(qiáng)震存在怎樣的關(guān)系,或者還是屬于獨(dú)立的背景地震活動(dòng),這是震后科考工作需要回答的一系列問(wèn)題,而時(shí)—空ETAS 模型為解答此類(lèi)問(wèn)題提供了良好的統(tǒng)計(jì)工具。
為更好地研判此次于田MS6.4 地震是否為周?chē)貐^(qū)已發(fā)生強(qiáng)震的余震,尤其是與2008年3 月21 日和2014 年2 月12 日2 次MS7.3 地震序列之間存在怎樣的關(guān)系,本工作利用時(shí)—空ETAS 模型對(duì)1970 年以來(lái)研究區(qū)發(fā)生的地震序列進(jìn)行分析,通過(guò)模型擬合獲得了若干表征地震序列特征的模型參數(shù),給出了區(qū)域背景地震活動(dòng)水平、表示地震活動(dòng)叢集特征的叢集率指標(biāo)以及包含背景和叢集活動(dòng)的總地震活動(dòng)水平等結(jié)果,并利用隨機(jī)除叢方法將背景地震活動(dòng)與叢集活動(dòng)剝離開(kāi)來(lái),得到了每一個(gè)地震事件作為背景事件或者觸發(fā)余震事件的概率。結(jié)果顯示,研究區(qū)叢集地震活動(dòng)為研究區(qū)內(nèi)地震活動(dòng)的主要部分,表明該地區(qū)若發(fā)生一定級(jí)別的強(qiáng)震,后續(xù)將在較大程度上觸發(fā)大量余震事件。此外,計(jì)算結(jié)果顯示,此次地震作為背景地震的概率為74.5%,被2008 年3 月21 日和2014 年2 月12 日2 次MS7.3 地震觸發(fā)的概率分別為0.04%、0.9%,2014年以來(lái)的地震活動(dòng)對(duì)此次地震的觸發(fā)貢獻(xiàn)相對(duì)集中。通過(guò)系統(tǒng)分析研究區(qū)地震活動(dòng)的觸發(fā)能力,發(fā)現(xiàn)在對(duì)其他地震事件具有觸發(fā)貢獻(xiàn)的震例中,2014 年2 月12 日MS7.3 地震“干預(yù)”后續(xù)地震事件發(fā)生過(guò)程的平均能力最高,達(dá)到0.15。
ETAS 模型近年來(lái)應(yīng)用廣泛的一個(gè)主要原因是,可以接近真實(shí)地?cái)M合地震活動(dòng),在此基礎(chǔ)上建立起來(lái)的隨機(jī)除叢方法,可在概率水平上判定地震事件屬于背景地震活動(dòng)還是叢集地震活動(dòng)。因此,可以看出,以時(shí)—空ETAS 模型為代表的統(tǒng)計(jì)地震學(xué)方法,可為解決一些常規(guī)方法不易解答的問(wèn)題提供新的角度。同時(shí),類(lèi)似的工作思路可能是銜接純粹的基礎(chǔ)研究和我國(guó)地震會(huì)商業(yè)務(wù)體系的有效途徑。