日本大震与中国及邻区中强地震的遥相关

曾小苹; 林泊宁; 陈维升; 白志强; 郑吉盎; 林云芳

doi:10.3799/dqkx.2014.170

日本大震与中国及邻区中强地震的遥相关

doi: 10.3799/dqkx.2014.170

曾小苹^{1, 2,},
林泊宁²,
陈维升^3, ,,
白志强³,
郑吉盎^{2, 4},
林云芳^{1, 2}

1.
中国地震局地球物理研究所, 北京 100081
2.
益正科技震磁关系研究课题组, 北京 102218
3.
北京工业大学地震研究所, 北京 100124
4.
益正科技公司, 洛杉矶 CA91731

基金项目:

北京市教委项目 001000543214550

北京市教委项目 302300514313001

详细信息

作者简介:
曾小苹(1939-), 研究员, 主要从事地震及巨灾灾害链预测研究.E-mail: zengxp@vip.163.com

通讯作者:
陈维升, E-mail: wschen2012@126.com

中图分类号: P315.7
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出版历程
- 收稿日期: 2014-09-01
- 刊出日期: 2014-12-01

Teleconnection between Great Earthquakes in Japan and Moderate-Strong Earthquakes in China and Its Vicinity

Zeng Xiaoping^{1, 2
,},
Lin Boning²,
Chen Weisheng^{3
, ,},
Bai Zhiqiang³,
Zheng Ji'ang^{2, 4},
Lin Yunfang^{1, 2}

1.
Institute of Geophysics, China Earthquake Administration, Beijing 100081, China
2.
E-Right Seismo-magnetic Study Group, Beijing 102218, China
3.
Institute of Earthquake Prediction, Beijing University of Technology, Beijing 100124, China
4.
E-Right Research Company, Los Angeles CA 91731, USA

摘要

摘要: 将日本从北至南划分为5个区, 分析1900—2011年3月共110 a期间发生的67个M_s＝6.9~9.0大震事件, 与其后4 a在中国及邻区发生的M_s≥6.0(极个别为M_s=5.5~5.8)共569个中强地震的对应比较.得出结论: (1)日本大震和中国及邻区中强震二者有很好的遥相关关系; (2)分析了日本各区与中国及邻区地震相对应的特点; (3)中国地区地震的滞后时间多为0.5~2.0 a, 最长4 a; (4)用"遥相关法"预测2011—2013年期间, 中国及邻区的中强地震危险区.年度预测与实际发生地震检验结果显示: 预测的34个次地震危险区中, "报对"28个次, 约占总预测个次的82%, "虚报"6个次, 约占18%, 显示"遥相关法"对年度地震预测有一定效果; (5)提出"蜘蛛网"逆反应模型解释中国及邻区对日本大震的响应现象.
- 日本大震 /
- 遥相关 /
- 中强震 /
- 天然地震
Abstract: We quoted total 67 seismic events of M_s=6.9-9.0 in past 110 years (during 1900 to March 2011) in five divided regions from north to south in Japan and total 569 moderate-strong earthquakes of M_s≥6.0 in China and its vicinity to study their correlativity. The corresponding comparison was carried out to compare each Japanese earthquake and earthquakes occurred in China and its vicinity within 4 years (predominantly, M_s≥6.0). It is found that there are good correlations between great earthquakes in Japan and moderate-strong earthquakes in China and its vicinity. By studying the correlation characteristics, there are lag intervals, mostly from 6 months to 2 years but no more than 4 years, when earthquakes occurred in China after earthquakes in Japan. The "teleconnection prediction method" to predict the moderate-strong seismic risk regions in China and its vicinity is applied and positive results of 82% correctness (6 false predictions in 34 earthquake regions) are obtained. We try to use a "spider web" model of reverse reaction to explain the correlativity of earthquakes which we studied.
- great earthquakes in Japan /
- teleconnection /
- moderate-strong earthquake /
- earthquake

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图 1 连接日本海沟与华北地区的大圆弧(吴佳翼等，1979)

Fig. 1. A great arc to connect Japan Trench and North China

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图 2 日本地震分区及2011年“311”地震震中位置(图中☆位置)

Fig. 2. The seismic zoning in Japan and the epicenter of "311" great earthquake in 2011

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图 3 日本大震与中国及邻区中强震遥相关的蜘蛛网逆反应模型

Fig. 3. "Spider web" model showing reverse reaction which connects the moderate-strong earthquakes occurred in China and its vicinity and the great earthquakes in Japan

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图 4 日-中地震遥相关法对中国中强地震危险区年度预测图与实发震中分布(图中红色圆圈表示为震中)

a.2011年地震趋势预测(由曾小苹，林云芳和郑吉盎2011年预测)；b.2012年地震趋势预测；c.2013年地震趋势预测(由曾小苹和林云芳2013年绘制)

Fig. 4. The annual prediction diagrams showing the moderate-strong seismic risk regions in China by using the method of teleconnection and the real epicenters

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表 1 日本大震的分区序列

Table 1. The zoning sequence of great earthquakes in Japan

编号	时间(年-月-日)	震级M_s	分区	编号	时间(年-月-日)	震级M_s	分区	编号	时间(年-月-日)	震级M_s	分区
01	1900-01-11	7.8	中区	24	1931-11-02	7.5	南区	47	1983-05-26	7.8	北区
02	1901-06-24	7.9	琉球	25	1933-03-02	8.9	北区	48	1984-08-06	6.9	南区
03	1901-08-09	7.9	北海道	26	1938-06-10	7.7	琉球	49	1993-02-07	6.9	北区
04	1904-06-07	7.9	北区	27	1938-11-05	7.7	北区	50	1993-07-12	7.6	北区
05	1904-08-24	7.9	琉球	28	1939-05-01	7.0	北区	51	1995-01-16	7.3	中区
06	1905-06-02	7.9	中区	29	1940-08-01	7.7	北海道	52	1995-10-18	7.3	琉球
07	1905-07-06	7.6	北区	30	1941-11-18	7.9	南区	53	1996-10-19	7.1	南区
08	1905-09-01	7.5	北海道	31	1943-09-10	7.4	中区	54	2000-07-30	7.0	中区
09	1906-01-21	8.4	中区	32	1944-12-07	8.3	中区	55	2001-03-24	6.9	中区
10	1909-03-13	8.3	南区	33	1946-12-20	8.4	南区	56	2002-03-26	7.1	琉球
11	1909-11-10	7.9	琉球	34	1948-06-28	7.3	中区	57	2004-09-05	7.4	中区
12	1910-02-12	7.6	中区	35	1950-02-28	7.8	北海道	58	2004-10-23	7.0	北区
13	1910-05-22	7.5	北海道	36	1952-03-04	8.6	北海道	59	2005-03-20	7.3	中区
14	1911-06-15	8.7	琉球	37	1953-11-25	8.3	中区	60	2007-01-15	6.9	中区
15	1914-11-24	8.7	南区	38	1958-03-11	7.5	琉球	61	2007-07-16	7.0	北区
16	1915-02-28	7.7	琉球	39	1964-06-16	7.4	北区	62	2007-07-16	6.9	中区
17	1915-11-01	7.8	北区	40	1968-04-01	7.8	南区	63	2008-09-11	7.1	北海道
18	1916-02-01	8.0	琉球	41	1968-05-16	8.1	北区	64	2008-08-09	7.2	中区
19	1916-04-21	7.8	中区	42	1969-01-19	7.6	北海道	65	2010-02-27	7.2	琉球
20	1919-05-03	7.6	北海道	43	1969-08-11	8.2	北海道	66	2010-12-22	7.4	琉球
21	1923-09-01	8.3	中区	44	1972-12-04	7.2	中区	67	2011-03-11	9.0	北区
22	1926-06-29	7.5	琉球	45	1974-05-08	7.0	中区
23	1927-03-07	7.9	中区	46	1978-06-12	7.7	北区

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表 2 日本大震分区统计(1900—2011-03)

Table 2. The divisional statistics of great earthquakes during 1900 to March, 2011 in Japan

区间段	北海道	北区	中区	南区	琉球	总计
总计	10	15	21	8	13	67
百分率(%)	14.9	22.4	31.3	11.9	19.4	100.0

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表 3 日本各区大震与中国及邻区中强地震对应概况

Table 3. General view of correlation between great earthquakes in Japan and moderate-strong earthquakes in China and its vicinity

区间	北海道区	北区	中区	南区	琉球区	总计
日本大震个数N_i	10	15	21	8	13	67
中国有对应个数n_i	9	15	21	8	12	65
对应率n_i/N_i(%)	90.0	100.0	100.0	100.0	92.3	97.0

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表 4 中国及邻区与日本各区大震的分区对应

Table 4. Summary of earthquakes in China and its vicinity corresponding to great earthquakes in divided zones in Japan

地区	具体省区	北海道	北区	中区	南区	琉球	总计	比例(%)
东北	深震区	2	4	11	2	6	25	4.40
东北	黑吉辽	1	-	2	2	-	5	0.90
华北	京津河北	-	2	4	1	-	7	1.20
	渤海	2	-	-	-	-	2	0.35
	山西	-	-	-	1	-	1	0.20
内外蒙	内蒙	-	2	4	1	2	9	1.60
内外蒙	蒙古	1	2	4	1	-	8	1.40
华东	山东	-	2	-	1	-	3	0.50
华东	江苏/黄海/东海	2	4	5	2	2	15	2.60
华南	广东/南海	3	3	9	2	4	21	3.70
华南	广西/北部湾	-	1	-	-	-	1	0.20
华中	河南/湖北	-	-	-	2	-	2	0.35
华中	湖南/江西	-	-	1	-	-	1	0.20
陕甘宁	宁夏	2	-	-	-	-	2	0.35
陕甘宁	甘肃	-	2	3	3	2	10	1.70
西南	四川	8	6	12	2	2	30	5.30
	云南	9	11	22	8	7	57	10.0
	缅甸/老挝	-	2	9	2	3	16	2.80
青藏	青海	7	7	11	5	6	36	6.30
	西藏	16	9	20	7	7	59	10.40
	尼/印/锡/不丹	-	1	3	3	-	7	1.20
新疆	新疆	8	11	18	10	12	59	10.40
	兴都库什	2	3	4	2	2	13	2.30
	哈/吉/塔	-	2	4	3	2	11	1.90
台湾	台湾	41	31	56	20	21	169	29.70
总计		104	105	202	80	78	569	-
比例(%)		18.3	18.4	35.5	14.1	13.7	-	-

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表 5 与“311”东日本大地震类似的2个事件相关的中国地区重要地震

Table 5. The significant earthquakes in regions of China correlated to 2 seismic events which are similar to the great earthquake in East Japan of "311"

1933年3月2日M_s8.90				1983年5月26日M_s7.80
编号	年份	震级M_s	地点	编号	年份	震级M_s	地点
01	1933	7.50	四川茂汶	12	1983	6.00	山东菏泽
02	1934	6.00	新疆乌鲁木齐北	13	1984	6.10、6.20	南黄海
03	1935	7.10	台湾苗栗	14	1984	6.30	云南孟连
04	1935	6.00、6.00	台湾新竹	15	1985	7.10、6.60	新疆乌恰
05	1935	6.00、6.00	四川马边	16	1985	5.80	云南盈江
06	1936	6.75	甘肃康乐	17	1986	5.10	青海玉树
07	1936	6.75	广西灵山	18	1986	7.30、6.80	台湾花莲
08	1936	6.75、6.75	四川马边	19	1986	6.40	青海格尔木
09	1936	6.00	甘肃天水	20	1986	6.50	青海门源
10	1937	7.50、7.60	青海阿兰胡	21	1986	5.50	黑龙江德都
11	1937	7.00、6.75	山东菏泽	22	1987	5.80	新疆拜城
				23	1987	6.40	新疆乌什
				24	1987	5.80	甘肃迭都
				25	1987	6.10	青海茫崖

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表 6 “311”东日本大地震遥相关预测中国地震(M_s≥5.0)及检验

Table 6. The prediction and verification of earthquakes in China(M_s≥5.0) by teleconnection with the great earthquake of "311" in East Japan

编号	预测意见		实发地震			预测误差
编号	地点	震级M_s0	日期	地点	震级M_s	时间ΔT(a)	震中距(km)	震级ΔM
11-01	青海共和	7.0
11-02	汶川震区	7.0	20110410	31.3°N, 100.9°E四川炉霍	5.3	0	258	1.7
11-02	汶川震区	7.0	20130420	30.3°N, 103.0°E四川芦山	7.0	2	195	0.0
11-03	内蒙赤峰-巴林	6.0
11-04	山东菏泽	6.0
11-05	东北深震区	6.0	20110510	43.3°N, 131.2°E吉林珲春	6.1	0	8	0.1
11-06	重庆-云南昭通	5.5	20120907	27.5°N, 104.7°E云南彝良	5.7	0.4	115	0.2
11-06	重庆-云南昭通	5.5	20120907	27.6°N, 104.7°E云南彝良	5.6	0.4	104	0.1
11-07	云南腾冲-缅甸	7.0	20110324	20.8°N, 99.8°E缅甸	7.2	0	451	0.2
11-08	甘肃东南部	6.0	20111101	32.6°N, 105.3°E甘川交界	5.4	0	273	0.6
11-09	云南昆明-姚安	6.0	20120624	27.7°N, 100.7°E云南宁蒗	5.7	0.2	277	0.3
11-10	新疆乌鲁木齐	6.0	20111101	43.6°N, 82.4°E新疆伊犁	6.0	0	452	0.0
11-11	新疆西南乌恰	6.5	20110720	40.1°N, 71.4°E吉尔吉斯	6.1	0	441	0.4
11-11	新疆西南乌恰	6.5	20110811	39.9°N, 77.0°E新疆阿图什	5.8	0	75	0.7
11-12	西藏西南仲巴	6.5	20110918	27.7°N，88.2°E印度-锡金	6.8	0	413	0.3
11-13	青海东南玉树	5.5	20110626	32.4°N, 95.9°E青海玉树	5.2	0	123	0.3
11-14	台湾	6.5	20120225	22.8°N, 120.8°E台湾屏东	6.0	0	81	0.5
12-01	南黄海-长江口	5.5	20130421	35.2°N, 124.6°E黄海	5.0	0.1	385	0.5
12-02	四川马边-滇东北	5.5	20120907	27.5°N, 104.7°E云南彝良	5.7	0	91	0.2
12-02	四川马边-滇东北	5.5	20120907	27.6° N, 104.7° E云南彝良	5.6	0	80	0.1
12-03	台湾苗栗-新竹	6.5	20120226	22.8°N, 120.8°E台湾屏东	6.0	0	172	0.5
12-03	台湾苗栗-新竹	6.5	20120409	24.1°N, 122.3°E台湾花莲	5.5	0	114	1.0
12-03	台湾苗栗-新竹	6.5	20120606	22.4°N, 121.4°E台湾台东	5.6	0	212	0.9
12-03	台湾苗栗-新竹	6.5	20120610	24.5°N, 122.3°E台湾宜兰	5.9	0	114	0.6
12-03	台湾苗栗-新竹	6.5	20120615	23.7°N, 121.6°E台湾花莲	5.5	0	78	1.0
12-04	云南腾冲-盈江	7.0	20121001	28.0°N, 99.0°E缅甸北	5.8	0	429	1.2
▲12-05	云南昆明-姚安	6.0	20120624	27.7°N, 100.7°E云南宁蒗	5.7	0	460	0.3
12-06	新疆阿图什	7.0	20120302	39.7°N, 74.3°E新疆乌恰	5.0	0	150	2.0
12-06	新疆阿图什	7.0	20120309	39.4°N, 81.3°E新疆和田	6.0	0	456	1.0
12-06	新疆阿图什	7.0	20120601	39.9°N, 75.1°E新疆乌恰	5.0	0	95	2.0
12-06	新疆阿图什	7.0	20120811	40.0°N, 78.2°E新疆阿图什	5.2	0	200	1.8
12-07	广东阳江地区	5.5
12-08	东北深震地区	6.5	20130405	42.8°N, 131.1°E中俄交界	6.5	0.1	219	0.0
12-09	渤海地区	6.0	20130518	37.7°N, 124.7°E渤海东	5.1	0.2	447	0.9
12-10	晋冀蒙三省界	5.0
▲12-11	四川道孚地区	7.0	20130420	30.3°N, 103.0°E四川芦山	7.0	0.1	207	0.0
▲12-11	四川道孚地区	7.0	20130812	30.0°N, 98.0°E西藏昌都	6.1	0.3	308	0.4
13-01	缅甸-云南腾冲	7.0	20130331	23.0°N, 96.5°E缅甸	5.8	0	190	1.2
13-01	缅甸-云南腾冲	7.0	20130417	25.9°N, 99.8°E云南洱源	5.0	0	287	2.0
13-01	缅甸-云南腾冲	7.0	20130920	95.5°N, 22.8°E缅甸	5.7	0	270	1.3
13-02	青海西北	6.0	20130605	38.5°N, 92.4°E青海海西	5.1	0	478	0.9
13-03	甘肃东南	5.5	20130722	34.5°N, 104.2°E甘肃定西	6.6	0	38	1.1
13-03	甘肃东南	5.5	20130722	34.5°N, 104.2°E甘肃定西	5.6	0	38	0.1
13-04	川滇交界	6.0	20130420	30.3°N, 103.0°E四川芦山	7.0	0	340	1.0
13-05	广西中南部	6.0
13-06	台湾中部	7.0	20130327	24.0°N, 121.0°E台湾南投	6.5	0	15	0.5
13-06	台湾中部	7.0	20130602	23.9°N, 120.9°E台湾南投	6.7	0	0	0.3
13-06	台湾中部	7.0	20130608	24.0°N, 122.9°E台湾花莲	5.9	0	204	1.1
13-06	台湾中部	7.0	20131031	23.5°N, 121.4°E台湾花莲	6.7	0	68	0.3
13-07	五大连池	5.5	20130625	49.8°N, 125.2°E黑龙江	5.0	0	255	0.5
13-07	五大连池	5.5	20131031	44.6°N, 124.2°E吉林松原	5.8	0	391	0.3
13-08	东北深震区	5.5	20130405	42.8°N, 131.1°E中俄交界	6.5	0	100	1.0
13-08	东北深震区	5.5	20130406	42.8°N, 131.1°E中俄交界	5.8	0	100	0.3
13-08	东北深震区	5.5	20130902	42.2°N, 133.6°E俄东海中	5.7	0	217	0.2
13-08	东北深震区	5.5	20131030	43.3°N, 130.9°E吉林珲春	5.3	0	156	0.2
13-09	内蒙东南	5.5	20130422	42.9°N, 122.4°E通辽-阜新	5.3	0	293	0.2
13-10	新疆西南	6.5	20130311	40.2°N, 77.5°E新疆阿图什	5.2	0	218	1.3

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表 7 28个对应的地震预测区三要素误差情况

Table 7. The errors of three elements in 28 corresponding earthquake prediction areas

三要素	△T(a)			△R(km)			△M
三要素	0	0.1~1.9	2.0	0~100	101~200	201~500	0.0~0.5	0.6~1.0	1.0~2.0
n	21	6	1	4	12	12	14	7	7
n/34(%)	61.8	17.6	2.9	11.8	35.3	35.3	41.2	20.6	20.6

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参考文献(5)

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