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2001年7月10日云南省楚雄发生 5.3级地震，宏观震中位于楚雄子午镇桃园村附近，地震烈度为Ⅵ度，极震区为北北西向椭圆。这次地震造成建筑物受中等破坏 5788.8m 2 ，轻微破坏 645863.8 m 2 ，受灾人口 68145人，涉及17009户，无家可归者 116人，地震造成 1人轻伤，无人死亡。经济总损失约1930万元人民币。

楚雄 5.3级地震序列为主震－余震型，最大余震为 M L 3.0，序列衰减基本正常。震源机制解中节面Ⅰ走向 124°，倾角85°，倾向 SW ， P轴方位168°，仰角7°，节面Ⅰ为地震的主破裂面。本次地震的断层错动方式以右旋走滑为主，北北西向王家村断层是这次地震的发震构造。

地震震中附近 200 km 范围内共有地震台 37个，其中开展测震观测台站23个，定点前兆观测台30个。震前异常项目数7个共出现9项次，其中地震活动性异常4项次，其它前兆异常5项次，定点前兆异常项目5个，异常台站和台项数分别为5个和5项次。

2001年云南地区连续发生了7组11次中强震，楚雄地震发生在连发过程中，中强震的连发给地震异常的识别带来了一定的困难。本文利用“继承性异常、继承性新异常、新异常等三类异常与未来地震有关”原则对楚雄地震的前兆异常进行了识别，并对这次地震的异常特征及有关重要现象进行了讨论。

On July 10, 2001 , an earthquake of Ms=5.3 occurred in Chuxing county in Yunnan province. The macroscopic epicenter was located near Taoyuan village in Ziwu town. The idensity in the magistoseismic area was Ⅵ . The meizoseismal area was elliptic with major axis in NNW direction. Buildings of 5788.8m 2 ware medium destroyed and 645863.8 m 2 were slight destroyed. About 68154 people were suffered from the disaster, which including 17009 doors, and 116 of them were homeless. The disaster caused one person slightly injured and no one was killed. The total economical loss caused by this earthquake was about 19.30 billion RMB yuan.

The Chuxiong earthquake sequence was of mainshock-aftershock type. Its large aftershock was of M L 3.0 and aftershock attenuation was normal. The focal mechanism solution indicates that the azimuth of the nodal plane Ⅰ wa s 124 ° , the plunge angle was 85 ° i n SW direction. The azimuth of the principal compressive stress was 168 ° and the elevation angle was 7 ° . The nodal plane Ⅰ was the main rupture plane of this earthquake. It is guessed that the earthquake was the result of the right-lateral strike-slip.The seismogenic structure was the Wangjiacun fault in NNW.

There were 37 seismic stations within the distance of 200km from epicenter, 23 of them were seismometric stations and 30 of them were precursory observation stations. Before this event there were 9 anomalies in 7 observation items, 4 of them were anomalies seismic activity and 5 of them were anomalies in other precursory observation items. The number of anomaly and station items wrer respectively 5 and 5.

There were 11 earthquakes occurred in Yunnan area in 2001, the Chuxiong earthquake occurred in the group. It's difficult to distinguish the precursor anomalies. In this paper, using the principal of “the coming earthquake is in relation to the succession anomaly, succession new anomaly and new anomaly ”, the precursor anomalies are judged. And the characteristic of anomalies and other important phenomena are analyzed and discussed in this paper in the end.

据云南测震台网测定， 2001 年 7 月 10 日 07 时 51 分在云南省楚雄发生 5.3 级地震。微观震中为 24 ° 56 ￠ N,101 ° 23 ￠ E ，宏观震中为 24 ° 52 ￠ N,101 ° 31 ￠ E ，微、宏观震中相距约 16km ，主震震源深度为 13km 。极震区烈度为 Ⅵ 度。

楚雄 5.3 级地震发生在云南省地震局短期预测预报时段内。地震发生后，云南省地震局开展了震后应急工作，赶赴震区开展震情监视、现场考察和震害评估工作 1) 。

本次地震震害零星分布，震区震害主要表现为少数土木和砖木结构房屋的个别墙体局部倒塌，墙体开裂，梭瓦、掉瓦。砖混房屋多数基本完好，少数墙体开裂或原有裂缝加宽变长，个别梁柱出现细微裂纹；框架结构房屋的填充墙开裂、灰皮脱落。地震主要波及楚雄州的楚雄和双柏 2 个县 ( 市 ) ，包括 6 个乡 ( 镇 ) 29 个行政村 ( 办事处 ) 。受灾人口 68145 人，涉及 17009 户，无家可归者 116 人，因地震造成 1 人轻伤。

自公元 886 年以来，震区附近共发生 5级以上地震 5 次，其中 5 － 5.9 级 4 次， 6 － 6.9 级 1 次。 1511 － 1754 年的 244 年间该区发生了 3 次 5 级地震和 1 次 6 级地震； 1755 － 1974 年为平静期； 1975 年 1 月 12 日云龙镇发生 5.6 级地震， 26 年后的 2001 年 7 月 10 日发生了楚雄 5.3 级地震［ 1 ］。

楚雄 5.3 级地震前有 7 个观测项目出现了 9 项次异常，其中地震活动性异常项目 2 个 4 项次，定点前兆观测异常项目 5 个 5 项次，主要出现的是短临异常。

楚雄 5.3 级地震前，震中周围 200km 范围内共有有人值守测震台和电信传输测震台 23 个，其中 100km 范围内有 7 个， 101— 200km 范围内有 16 个（图 1 ）。震中附近地区地震的监控能力为 M L ≥ 1.5 级。这次地震的基本参数和序列目录采用云南地震台网资料，地震的基本参数见表 1 。

Fig.1 Distribution of seismological stations before the Ms5.3 Chuxiong earthquake

楚雄地震震区在地质构造体系中处于云南山字型构造西翼内侧马蹄形盾地北部，西翼受青、藏、滇、缅歹字型构造东支中断影响。这样使西翼构造活动性加强，北西向断裂、褶皱发育，主压应力为南西 - 北东向；东部为川滇经向构造体系绿汁江断裂带，发育着近南北向褶皱、断裂以及派生“入”字型断裂；而中、北部为反时针旋卷构造。震区基底由下元古界上昆阳群构成，盖层全由中生界组成，下部为上三迭统，向上则变为侏罗系、白垩系巨厚的陆相红色建造。构造变动主要为燕山运动，共分为三期，早期表现为地壳升降运动；中期东部具褶皱运动性质，西部仍为升降运动；晚期，即四川运动使整个盖层全面发生褶皱、断裂，部分前期构造也有所复活，震区中北部形成十余个向斜盆地及断陷盆地，从此奠定了本区的构造雏形。喜山运动以大面积差异性上升为主。第四纪以来，震区地壳显示了间歇性上升，迄今地壳仍在上升。震区构造的分区性比较明显，震中附近主要有会基关双柏穹隆褶皱区、南华扭动褶皱区和马龙河褶断区 4 ） 5 ） ( 图 2) 。

震区构造上属于扬子准地台康滇地轴的中南段，金沙江与红河水系分水岭地带。震区断裂并不发育，主要有邑舍河断层、马龙河断层、小瓦古断层、小箐河断层和王家村断层，但褶皱发育（图 2 ）。极震区位于南华扭动褶皱区东缘，以北北西向长轴褶皱和部分倾状背斜为主，区内分布有山前村背斜、阿白厂背斜。断层不发育，区内仅见王家村断层，断层走向 316 °，倾向西，倾角大于 60 °，西盘上升，为逆断层，全长 21km 。楚雄 5.3 级地震烈度线的长轴走向为北北西向，与区内的构造走向基本一致，本次地震的发生与该区的构造活动有关。故王家村断层为本次地震的主要发震构造 1 ） 4 ） 5 ）。

震区附近 (24 ° 40 ′－ 25°10 ′ N ， 101°10 ′－ 101°40 ′ E) 历史地震较少，自公元 886 年以来共记载到 5 级以上地震 5 次，其中 5 － 5.9 级 4 次， 6 － 6.9 级 1 次。区内最强的地震是 1680 年 9 月 9 日楚雄

级地震［ 1 ］

Fig.3 Map of fault structure and distribution of historical earthquakes around Chuxiong area

经考察 1 ），楚雄 5.3 级地震的宏观震中位于楚雄市子午镇桃园、打苴一带，宏观震中为 24 ° 52 ￠ N ， 101 ° 31 ￠ E 。极震区烈度为 Ⅵ 度弱。

Ⅵ度区的范围北起楚雄市前进乡胡宗箐，南达双柏县妥甸镇田房村，西近楚雄市东华镇塔之苴，东至楚雄市云龙镇政府驻地。等震线形状呈椭圆形，长轴走向为北北西向，长轴长 39km ，短轴长 17.5km ，总面积约 543km 2 。经震害调查，本次地震震害零星分布，主要表现为少数土木和砖木结构房屋的个别墙体局部倒塌，墙体开裂，梭瓦、掉瓦。砖混房屋多数基本完好，少数墙体开裂或原有裂缝加宽变长，个别梁柱出现细微裂纹；框架结构房屋的填充墙开裂、灰皮脱落。水库坝体开裂漏水，个别水库坝体外侧局部塌方，竖井井口开裂，底涵操作塔塔身开裂漏水，溢洪道地基沉陷开裂。

本次地震的震害分布范围广，Ⅵ度区外的楚雄市城区、双柏县县城和妥甸镇马龙以及南华县的雨露乡等地有一定的破坏现象，部分房屋建筑受轻微破坏。

楚雄 5.3 级地震主要波及楚雄州的楚雄和双柏 2 个县 ( 市 ) ，包括 6 个乡 ( 镇 ) ， 29 个行政村 ( 办事处 ) 。建筑物受中等破坏 5788.8m 2 ，轻微破坏 645863.8m 2 。受灾人口 68145 人，涉及 17009 户，无家可归者 116 人，因地震造成 1 人轻伤，经济总损失约 1930 万元人民币。

楚雄 5.3 级地震序列类型为主震－余震型［ 2 ］，该序列 M L ≥ 2.5 地震目录见表 2 。

Table 2 Catalogue of the M S 5.3 Chuxiong earthquake sequence ( M L ≥ 2.5)

根据云南地震台网资料分析楚雄地震序列，认为该序列具有以下特征：

据云南地震台网测定 8) ，楚雄 5.3 级主震发生后，自 2001 年 7 月 10 日至 10 月 10 日三个月时间内，震区共发生 M L ≥ 1.0 余震 168 次，其中 1.0—1.9 级 126 次， 2.0—2.9 级 41 次， 3.0—3.9 级 1 次，最大余震为 M L 3.0 ，发生在主震后 26 小时。主震与最大余震的震级差为 2.7 。

图 4 为楚雄 5.3 级地震序列 M L ≥ 1.0 地震 M—t 图。图 5 给出了序列日频度衰减曲线，序列余震主要发生在主震后前 10 天内，但在主震发生后 2 个月，序列又出现了一次明显的起伏。

Fig.5 Daily frequency of the Ms 5.3 Chuxiong earthquake sequence

2 ． b 值、 p 值、 h 值和应变释放

根据云南省地震台网的监控能力，分析认为该序列 M L ≥ 1.5 地震资料完整，故序列参数的起算震级取 M L 1.5 。计算得到序列的 b 值为 1.59 （图 6 ）， p=0.33 （图 7 ）， h=1.2 （图 8 ），主震能量占序列总能量的 99.8% （图 10 ）。由上述参数可见，序列 h 值大于 1.0 ，按刘正荣［ 3 ］的研究结果认为是主震－余震型，但 b 值和 p 值线性拟合不好，且序列 p 值偏低，这在一定程度上反映了序列衰减较慢，可能也是主震后序列余震又出现起伏的原因。

图 10 是楚雄 5.3 级地震及其余震震中分布图。从图中可以看出，云南地震台网测定的主震震中与宏观震中相差约 16km 。余震分布的优势方向不明显。

据云南台网资料，使用初动符号总数为 30 个，运用 P 波初动符号图解断层面法，求得楚雄 5.3 级地震的震源机制解见表 3 及图 11 。从图 12 和表 3 可见，节面Ⅰ走向 124 °，倾角 85 °，倾向 SW ，轴方位 168 °，仰角 7 °。

结合地质构造、烈度等震线和余震活动等资料，分析认为节面Ⅰ和王家村断层的走向基本一致，节面Ⅰ为主震初始破裂面，主破裂面为北西向断层面。据此推测楚雄 5.3 级地震是北西向断裂在近于水平向的主压应力作用下产生右旋走滑的结果。

Fig.12 Distribution of the precursory monitoring stations before the Ms 5.3 Chuxiong earthquake

楚雄 5.3 级地震前共出现了 7 个异常项目 9 项次异常，地震活动性出现了 4 项次异常，包括地震频度、地震 A 值 [4] 。定点前兆观测出现了 5 个项目 5 项次异常（图 13 ），包括水汞、自然电位、磁偏角、地倾斜和短水准。

在震中周围 100km 内有前兆观测台站 8 个， 25 个台项，出现异常台站 2 个，异常台项 3 个，异常台站和异常台项百分比分别为 25% 和 12% ；在 101— 200km 范围内有前兆观测台站 22 个，台项 66 个，出现异常台站和异常台项为 2 个和 2 个，异常台站和异常台项百分比分别为 9.1% 和 3.0% 。各类异常的具体情况详见表 4 和图 14—22 。

楚雄地震前，云南地震台网已经具备了较高的地震监控能力，所以地震活动性的资料信度高。我们在这里给出的异常主要是在年度趋势研究报告和日常监视预报中常用的，在震前发现的异常。由于 2001年云南地区共发生了7组11次中强地震，在楚雄地震之前的 5月24日发生了宁蒗 5.8级地震，之后的 7月15日发生了江川 5.1级地震，中强震发生的时间间隔短使得各类异常重叠难辨，新异常和老异常的识别显得尤其困难。表4给出的异常都是与楚雄地震相关构造块体的或是震中周围地区从一定意义上讲属于该次地震孕震区的异常，但宁蒗地震之后我们确实看到了异常的存在和中强震连发的继续。

Fig.14 Curve of monthly frequency of M L ≥ 3.0 earthquakes in the middle of Yunnan area

Fig.15 Curve of frequency of M L ≥ 2.5 earthquakes at the Chuxiong-Jianshui zone

Fig.16 Curve of monthly frequency of M L ≥ 2.5 earthquakes around the epicentral area

Fig.17 Inchnograpghy of A-value anomalies in the Yunnan area (2001.1.1-2000.12.31)

Fig.18 Curve of five-day mean value of Hg content in groundwater at Xiaguan station

Fig.20 Curve of five-day mean difference value of magnetic declination at Tonghai station

前兆异常特征

1. 震前中小地震活动增强

王炜等引入的地震活动因子 A 值表征了地震在时、空、强方面的综合特征， A 值异常场区与未来地震发生地点有较好的相关性 [4] ， 2000 年度 A 值异常集中分布在保山地区和楚雄地区，而在 2001 年在这两个异常区均有地震发生。

从地震频度时间进程曲线看，滇中地区自 2001年起出现了中小地震活动增频，表明这一地区发震的可能性较大。短期阶段楚雄建水地震带地震活动的显著增强，表明中小震活动逐渐向震中附近逼近。以震中为圆心 50km 为半径的范围内 M L ≥ 2.5地震活动达到了历史较高水平，表明震中附近地区介质处于非稳定状态，有中强地震在孕育之中 [4] 。

2. 前兆观测异常形态明显，以短临异常为主。

前兆观测异常，如元谋自然电位、通海磁偏角、楚雄短水准、楚雄地倾斜在震前均出现了显著变化。楚雄地震前出现的 5 个项目 5 项次异常中，其中短期异常（ B 类） 3 项次，临震异常（ C 类） 2 项次，可见楚雄地震前出现的是短临前兆异常。

应急响应和抗震设防工作

1. 震前预测和预报 7 ） 8 ）

较准确的短期预测预报： 2001 年 5 月 24 日宁蒗 5.8 级地震发生之后，云南省地震局分析认为“目前云南已处于中强震连发时段，近期滇东、滇西南地区要警惕 5 － 6 级地震的危险”，以《震情反映》（ 200109 ）将近期震情报送中国地震局、云南省委和省政府，引起各级主要领导的高度重视。 2001 年 6 月云南省地震局填报了 A 类卡，预测时间为 2001 年 6 月 21 日至 9 月 3 日，预测地点为滇南－滇中－滇西北菱块西南边界及滇西南，预册震级为 5 － 6 级。预测三要素均正确。

2. 震后工作 1 ）

(1) 地震应急。 2001 年 7 月 10 日中午，云南省地震局立即派出了 16 人的现场工作组赶赴地震灾区，进行地震震情现场监视、地震灾害调查和损失评估工作。

(2) 大震现场工作。 2001 年 7 月 10 日－ 2001 年 7 月 13 日，云南省地震局现场工作组在当地政府和各有关部门的大力支持下，完成了震害损失评估工作， 7 月 15 日上午省地震灾害评定委员会召集地震、建设、民政、财政、水利等厅局的领导和评委专家共 13 人对 2001 年楚雄地震灾害损失进行了评审。 7 月 10 日至 7 月 13 日对地震现场开展震情监视，向当地政府和有关部门发出《震情简报》，对序列做出较准确的震后趋势判定。

总结与讨论

1 ．楚雄地震之前虽然云南省地震局填报了 A 类卡，地震也发生在预测期内，预测三要素均正确，但是 2001 年是云南地区的中强震连发年，加之 2001 年 5 月 24 日宁蒗发生了 5.8 级地震，使得我们对下一个中强震发生的时间和地点并无很深刻的认识。

2. 楚雄地震序列的 b 值偏高， p 值偏低，主震后 2 个月序列余震仍有起伏，这可能与 2001 年中强震的连发有关，而且 2001 年发生的宁蒗地震、楚雄地震、江川地震及永胜地震在地质构造上同属川滇菱形构造块体。

3. 楚雄地震的短临决策过程，实质上是一次震后异常及新异常的识别过程。 2001 年云南地区连续发生了 7 组 11 次中强震，这就使地震异常的区分极为困难，使本已复杂的单一地震孕育的场源关系变得更为复杂。要区分连发过程中发生的楚雄地震的场兆和源兆是困难的，要区分某些异常到底是哪个地震孕育引起的同样是困难的，但是要预报连发中强震的单个地震，就必须区分异常发展的阶段差异和区域差异，研究连发中的整个异常过程是必要的。经过研究和识别，在震前我们肯定地认为云南地区中强震的连发仍会继续，还会有新的地震发生，今后应加强多震地区成组地震连发的各类特征和判别指标的应用研究，实践证明这一基本认识是正确的。

参考文献

[1] 四川云南西藏地震简目编辑组，西南地震简目，成都：四川科学技术出版社， 1988 。

[2] 吴开统、焦远碧、吕培苓等，地震序列概论，北京：北京大学出版社， 1990 。

[3] 刘正荣等，地震频度衰减与地震预报，地震研究， 9(1) ， 1986 。

[4] 付虹等，云南地区中短期前兆识别、指标体系、预报方法及效能评价研究，地震通讯， 1999 年专辑。

[5] 付虹、王炜、王世芹等，地震活动因子 A 值在川滇地区 M ≥ 6 地震中短期预报中的应用，内陆地震， No.3 ， 2002 。

参考资料

1) 云南省地震局，楚雄 5.3 级地震灾害损失评估报告， 2001.7 。

2) 云南省震局，云南省地震目录（ 1997-2001 年）（铅印本）， 2002.

3 ）云南地震遥测中心，云南地震速报目录， 2001 。

4 ）中国人民解放军建字七三○部队，楚雄幅区域水文地质普查报告， 1975.10 。

5 ）地质部云南省地质局，楚雄幅地质报告书（上册）， 1965

6 ）陈立德等，震后异常与新地震异常的识别研究，中国地震局“八五”攻关研究报告， 1995 。

7 ）云南省地震局，云南省 2002 年度地震趋势研究报告， 2001 。

8 ）云南省地震局，震情反映（ 200109 ）， 2001 。

摘 要

摘要