震源机制解对了解地震的孕震机理、发震构造、震源区应力状态具有重要意义。对大量中小地震震源机制解的总体特征进行研究，有可能捕捉到与强震活动相关的构造应力场变化信息。陈颙^[1]研究发现，强震前中小地震震源机制解有趋于一致的现象，提出将震源机制一致性作为描述地震活动的新参数。Michael等^[2]对1989年洛马普列塔M7.1地震前后应力变化进行研究，结果显示主震之前中小地震震源机制一致性较好。大量的研究结果表明^[3-11]，震源机制一致性参数的时空分布与中强地震的发生有一定对应关系，中强地震大多发生在震源机制一致性参数低值区或高低值的过渡区。震源机制一致性参数为地震的预测研究提供了一个新的方向。

台湾位于欧亚板块与菲律宾海板块的会聚边界上，是由吕宋岛弧与欧亚大陆边缘会聚、碰撞形成的。正是由于板块俯冲和碰撞作用，台湾地区是我国境内地震活动强度最高的地区。福建与台湾隔海相望，台湾强震活动时常波及福建沿海地区。近年来，台湾地区一直是全国地震重点危险区，因此，为了科学合理的跟踪台湾地区的震情形势，我们基于测震学预测指标体系的清理工作，梳理了震源机制一致性方法在台湾地区的预测指标（时、空、强）并进行效能评价。

收集台湾地区1977—2022年568次M_W4.5以上地震的震源机制解资料，其中4.5~5.9级地震497次，6.0~6.9级地震59次，7.0~7.9级地震12次（图1），震源机制解来源于哈佛CMT测定结果，主要采用矩张量反演测定。台湾地区震源机制解分布情况如图2所示。丰富可靠的震源机制解资料为深入研究台湾地区应力场的时空变化特征提供了数据保障。

图1 台湾地区地震分布图Fig.1 Earthquakes distribution map in Taiwan

图2 台湾地区MW≥4.5震源机制解分布图Fig.2 Distribution map of focal mechanism solutions for earthquakes with MW≥4.5 in Taiwan

本研究使用Zmap软件包中Michael等^[12-13]提出的应力张量反演方法计算震源机制机制一致性参数。该方法首先对研究区域进行网格划分，进而利用每个网格节点及其周围一定范围内的多个震源机制解反演得到研究区的应力张量方差Variance和Misfit角。其中，Misfit角是指图3中ŝ与τ̂之间的夹角β，即单次地震的滑动矢量与理论滑动矢量间的夹角。应力张量方差Variance定义为Misfit角与其平均数之差的平方和的平均数，是衡量地震震源释放应力场与区域构造应力场一致性程度的定量指标^[2，13]。当应力张量方差Variance<0.1时，震源机制具有很好的一致性，表示区域应力场均匀，应力水平高；当Variance>0.2时，则表示震源机制比较紊乱，区域应力场具有非均匀性，应力水平低^[14]。

图3 地震断层面参数及应力模型示意图[12] Fig.3 Schematic diagram of seismic fault plane parameters and stress model[12]

本研究以台湾地区为研究区域，基于1977—2022年568次M_W4.5以上地震的震源机制解资料，分析了台湾地区震源机制一致性参数时空分布特征与中强地震活动的关系。结果表明：

（1）研究中反演得到的台湾地区应力张量空间分布情况与该地区的构造和动力来源较为吻合，应力张量方差低值区与台湾地区的三个主要地震活动区基本一致，其中：①东北海域区地质构造与地震活动主要受琉球隐没系统弧后扩张裂-冲绳海槽地堑的南北向伸张变形所控制，使得该区域应力集中，地震也最为活跃。②台湾东部海岸山脉在地质上属于板块缝合带，菲律宾海板块以8 cm/a的速度向西北与欧亚板块聚合，故台湾东部区也属于应力集中区，存在大量的地震活动；③台湾的西部区由于造山作用内部存在多组断裂的交汇复合，形成了一些断陷平原或盆地，成为该区域强震发生的主要部位，应力相对集中。

（2）台湾地区M_S≥6.0地震多数发生在应力张量方差低值区及高低值过渡区，尤其是台湾东部及其海域处于低值中心，反映出该区域应力水平处于较高水平，后续应密切关注该区域内中强地震的发生。

（3）结合历史震例回溯性研究，认为在台湾地区震源机制一致性技术方法在台湾中央山脉以东地区的预测效能较好，在时间预测方面表现为几天至几年尺度，最佳的预测时间为150 d，当震源机制一致性参数Misfit角≤40°的持续下降或转折上升的过程中应注意台湾中强地震的发生。

（4）震源机制一致性技术方法在台湾中央山脉以东地区的应用通过R值检验，目前在台湾中央山脉以东地区震情跟踪的中期预测指标中推荐使用，在台湾的西部区参考使用。

后续将继续多途径搜集台湾地区更多中小地震活动的震源机制解以及基于台湾复杂的地质构造背景，分区域计算讨论震源机制一致性方法在台湾地区的合理性和科学性，不断的对该指标进行检验和修正。