1920年12月16日海原地震是否为主震（兼谈夏河5.7地震）？

        2019年10月28日 甘肃甘南州夏河县5.7级地震发生后，有朋友问该震是神马意思。真要搞懂该震是“神马意思”，首先应晓得该震发生在哪个地震区。

该震发生在我们命名的海原地震区（图1）。因该震大于该区的最小有效性震级M_v=M_S5.5，可确认该震为锁固段破裂事件，即该震为构造地震。

图1 海原、运城与唐山地震区地震构造图

再看看海原地震区曾发生的标志性地震和显著预震（图2）。

标志性地震4次：1561年8月4日宁夏中卫东M_S7.5地震、1654年7月21日甘肃天水南M_S8.0地震、1739年1月3日宁夏平罗M_S8.2地震与1920年12月16日宁夏海原M_S8.5/M_W8.3地震。标志性地震的演化遵循着我们发现的确定性规律，具有可预测性。

显著预震：1709年10月14日宁夏中卫M_S7.5地震和1718年6月19日甘肃通渭南M_S7.5地震，是1739年M_S8.2级地震前的两次显著预震；1879年7月1日甘肃武都南M_S8.0地震，是1920年海原M_S8.5/M_W8.3地震前的1次显著预震。

可看出，不仅该区的标志性地震震级大，而且显著预震的震级也大。

图2 误差修正后海原地震区B.C.193.2-2017.8.21之间 M_S≥5.5地震的CBS与时间关系

（海原地震按M_W8.3考虑）

对1920年12月16日宁夏海原地震，ISC(PAS)、ISC(B&D)、NEIC和NOAA分别给出该震为M_S8.5、M_uk8.6、M_W8.3和M_W8.3/M_S8.6，我们认为可按M_S8.或M_W8.3两种情况考虑。那么，海原地震是该区当前地震周期主震吗？该区未来的地震趋势如何？

最近，我们提出了一个简单的准则可判识某次标志性地震是否为主震（最后一次标志性地震）：

M_n+1-M_n>0.5                   (1)

上式的涵义是：在统一震级标度的情况下，若特定地震区当前地震周期第n+1次标志性地震与第n次标志性地震震级差大于0.5，可判定第n+1次标志性地震为当前地震周期主震。

因1739年1月3日宁夏平罗地震为M_S8.2，所以不管海原地震为M_S8.5或M_W8.3，据式（1）可判断海原地震不为主震。再者，从海原地震后的地震活动方面看，不小于M_v的地震在该地震区内随机发生且保持活跃，亦可辅助判断海原地震不为主震。

因海原地震不为主震，故该区未来将发生下一次M_S8.5左右的标志性地震；在标志性地震发生前，必定有诸多预震发生。

鉴于该地震区距下一次标志性地震的临界状态较远，故目前不必关注之，仅考虑其能发生的最大预震即可。我们提出的预震震级（M_P）的上限约束条件为：

M_P ≤ min (M_{n+ 1}, M_n)-0.2     (2)

按海原地震震级的不同，分两种情况考虑：（1）若海原地震为M_S8.5，下一次标志性地震为M_S8.5，据式（2）知预震震级上限为M_S8.3；（2）若海原地震为M_W8.3，下一次标志性地震为M_S8.5，据式（2）知预震震级上限为M_S8.1。这样，容易知道甘肃甘南州夏河县5.7级地震为下一次标志性地震前的一次预震。

根据上述分析，海原地震区未来的地震危险性很高，有关部门应尽早采取有效的防震减灾措施。是啊，宁可千日无震，不可一日不防呐。

总结下，不要认为某地震区发生了一次或几次不小于8.0级地震，就认为其均为主震啦。其实，每个地震区的某轮地震周期历时均十分漫长，这才哪到哪啊；此外，判识主震得在对地震机制正确理解的基础上，依据科学准则做出判断，不能想当然呐。

参考（略）

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主震概念之辨析

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=575926&do=blog&id=1203234