选取大陆东部（106°E以东）1586年以来M≥6级浅源强震进行研究，该区域为南北地震带以东区域，包括华南、华北及东北地震区。地震目录源于中国地震局震害防御司组织编辑的中国地震目录^[31-33]以及中国地震台网中心网站（https：//www.cenc.ac.cn/cenc/dzxx）发布的地震目录，其中强震序列只取主震1次（剔除强余震），且不取中、深源地震及水库诱发地震。公元1586—2022年（1月），大陆东部共发生M≥6级的浅源构造地震94次，其中6.0～6.9级强震73次、7.0～7.9级大震18次、8.0～8.9级特大地震3次，最大为1668年山东郯城8½级地震。图2是大陆东部≥6级地震震中分布图。其中有22次强震分布在华南地震区，最高震级为7½级；67次强震分布在华北地震区（二者大体以30°N为界），最高震级达8½级；5次强震分布在东北地震区（与华北地震区大体以42°N为界），且震级仅为6级档次。

图2 中国大陆东部强震分布示意图（1586—2022-01 M≥6） Fig.2 Distribution of strong earthquakes in eastern China（1586—2022-01 M≥6）

地震时间变异系数（coefficient of variation）C_v值可以表征地震活动时序类型特性^[33-36]

C_v=σ/μ（1）

式（1）中σ为地震时间间隔标准差，μ为地震时间间隔的均值，C_v值确定其分布状态。由于地震复杂性，参照文献[33]～[35]，本文划分的标准是：0＜C_v＜0.7属于准周期分布；0.7≤C_v≤1.2属于准泊松分布；C_v＞1.2属于丛集分布。计算求得大陆东部强震总体时间序列C_v值为2.00，为丛集分布，也就是整个强震时间序列是由多个丛集—平静相间的分组活动段所组成。

图3 西太平洋火山带强烈喷发及大陆东部强震∑E½-t图对比Fig.3 Comparison of∑E½-tdiagram of large eruptions in the western Pacific volcanic belt and strong earthquakes in eastern China

以相邻地震之间的时间间隔为依据，依次把1586年以来大陆东部强震活动分解为相对丛集与相对平静的16段。同时，把火山大喷发按时间顺序依次划分在相应的分段里，有的时段也出现火山大喷发丛集现象。并假定2022年汤加火山喷发为第17段的开始。在丛集时段内，地震频度高、强度大（多数＞7级）；在相对平静时段没有强震或仅有孤立6级强震；有的时间段内，可以根据强震时间间隔和（或）火山大喷发情况，可以进行次级分段，以便讨论其更精细的结构。对比华北、华南地震区平静与活跃的期、幕划分结果^[37-40]，本文分段与其基本一致。这意味着华北、华南地震区的期、幕活动与西太平洋火山带大喷发有内在关系。大陆东部强震分段结果及各段火山与强震活动情况列于表1。

由图3及表1可见，自16世纪末期至今430多年来，大陆东部M≥6级强震丛集活动节奏与西太平洋火山带大喷发基本一致，一直在步西太平洋火山带大喷发后尘，亦步亦趋，密切相关，其特征主要为：

（1）西太平洋火山带大喷发后数年内，大陆东部随之开始发生强震丛集活动。

大陆东部强震丛集的首发强震大都在西太平洋火山带大喷发后（丛集性大喷发以首发计）0.5～5年内开始发生，首发地震滞后火山大喷发时间平均为2.7年。

表1 西太平洋火山带强烈喷发与大陆东部强震活动分段及有关特征情况表（VEI≥5，M≥6） Table 1 The large eruptions in the western Pacific volcanic belt and the segmentation of strong earthquake activity in the eastern China and the related characteristic（VEI≥5，M≥6）

（2）强震丛集段持续时间一般在15至30年左右，平均约23年，一般发生4～16次强震，平均每次丛集时段发生7.8次强震。

（3）在强震平静时段大都没有强震发生，个别强震平静时段有孤立强震发生。强震平静时段一般持续10～17年，平均14.3年。

（4）2个突出的现象。①大陆东部强震高潮与西太平洋火山带连续大喷发密切相关。大陆东部强震活动高潮前，先有西太平洋火山带连续性大喷发。例如，1600—1611年东南沿海强震活动高潮前，曾先发生1586及1597年2次VEI 5级火山大喷发。又如，1668—1695年华北第三活动期强震高潮期间及此前，在1640—1650年连续发生3次VEI 5级大喷发的背景上，自1660—1680年又相继发生5次火山大喷发，其中包括1660年巴布亚新几内亚长岛火山（Long island）的6级巨大喷发，这是430多年来西太平洋火山带大喷发仅有的现象；相应的，这次强震高潮也是大陆东部历史上仅有的最强烈的地震高潮活动；②大陆东部强震长期平静也与西太平洋火山带长期间歇密切相关。在1739年北海道樽前山（Tarumai）火山VEI 5级大喷发后，至1815年印尼松巴哇岛坦博拉（Tambora）火山VEI 7级特大喷发，西太平洋火山带出现长达75年的间歇期。与此完全同步，大陆东部在1739年宁夏平罗银川间8级特大地震后同样出现强震平静期，期间只发生2次孤立的6级地震，直至1815年10月23日山西平陆6¾级强震发生（滞后于坦博拉火山7级巨大喷发约6个月），华北（也是大陆东部）开始新一轮强震活动。这是西太平洋火山带大喷发与大陆东部强震关系的又一个突出的现象。

（4）西太平洋火山带大喷发多数发生在中国大陆东部强震平静时段后期。火山大喷发的时间均处于强震平静持时已达80%以上的时间段里，平均平静持时高达89%。之后数年内大陆东部强震平静打破，开始新一轮强震丛集活动。

（5）大陆东部强震丛集与西太平洋环火山带大喷发相对应的现象似有区域差异性。华北地震区（共67次强震）参与了所有丛集强震活动，与西太平洋火山带各火山弧大喷发没有明显差别；华南地震区（共22次强震）参与了6段强震丛集活动，其中5段对应菲律宾及以南火山弧的大喷发，1段对应勘察加—千岛群岛的火山喷发；东北地震区（共5次强震）主要参与1段强震丛集活动，对应勘察加—千岛群岛的火山的连续性大喷发。由此初步认为，大陆东部强震丛集似与西太平洋火山带大喷发有分区对应差异。但因样本较少，具体特点尚需待扩展资料进一步分析。这可能与华北、华南和东北地震区地质结构和构造、边界地球动力学等精细条件的差异有关。

综上分析，可以得到这样的认识：太平洋板块、菲律宾海板块及澳大利亚板块对欧亚大陆板块的俯冲作用和深部物质热运移可能有一二十年尺度的增强——减弱微动态变化，这是西太平洋火山带大喷发——间歇与大陆东部强震丛集——平静韵律性活动的共同“节拍器”。西太平洋火山带大喷发可能为大陆东部新的强震丛集活动即将开始发出警报“哨声”，但不认为西太平洋火山带大喷发可以“触发”或“诱发”大陆东部强震活动，二者是同源异象。

前已述及，大陆东部强震总体时间序列属于丛集分布，并分成多个丛集—平静相间的分段活动。对于每一丛集或平静时段与地震趋势判定相关的参数计算结果及其统计学类型判定归纳于表2。

表2 大陆东部强震丛集分段活动有关参数及其分布类型表Table 2 Table of related parameters and distribution types of segmentation of strong earthquakes cluster activity in eastern China

一般来说，对于准周期分布的参数，可按均值做出粗略估计；对于准丛集分布的，可做分丛模型判断，并以相应方法分丛进行预测；对于准泊松分布的，可以建立概率统计模型进行预测。

表2中属于准周期分布的有，西太平洋火山带大喷发时间间隔（平均约28.5年）、强震丛集活动平均持续时间（约23.3年）、每次强震丛集平均发生M≥6级地震次数（约7.5次），强震平静时段的平均持续时间（约14.5年）等，可以按平均周期推测。

由于大陆东部强震总体时间序列C_v值为2.00，属于丛集分布，可以分成多个丛集—平静相间的分段活动，对各个分段的强震时间分布进行函数拟合，可以分别估测各丛的活动情况；对于准泊松分布的，可以按一定数学模型进行概率预测。

值得注意的是，强震平静持续时间δ值（0.34）与火山大喷发间歇之间的时间间隔δ值（0.56）都属于准周期分布，可见二者具有相似的统计学模型特征，这隐含着二者具有相同地球动力学来源的信息。

据上述分析，西太平洋火山带大喷发可能是大陆东部新一轮强震丛集活动即将开始的“哨声”，火山大喷发后始发强震时间基本服从准泊松分布，首发强震平均2.7年，大多数在5年内发生，但少数也可延迟，具有随机性。为进一步估计大陆东部强震丛集开始的时间，采用有关数学模型进行概率预测。

从火山大喷发后强震始发次数随时间（以年统计）直方图显示为单峰分布（图4）。由实测值统计，其均值μ=2.7，众数m₀≈2.0，中位数m_e≈2.3，因此其属于正偏态分布^[41-42]。同样由此计算而得的强震概率（频率）密度分布也属于正偏态分布（图4 （a））。图4（b）是强震累积概率曲线，总体为对数分布。以最小二乘法拟合，可以得到西太平洋火山带大喷发后大陆东部首发强震的时间概率模型表达式：

P=a+bLnt（2）

图4 火山大喷发后首发强震时间直方图及概率分布图Fig.4 Time histogram and probability distribution of the first strong earthquake after volcanic eruption

式中， 0＜t≤t_n 。利用（2）式可以粗略估计火山大爆发后不同年份强震首发概率，依此做出强震发生的概率预测。

本文t_n=10，经最小二乘法拟合，求得 a=0.1816，b=0.3541。这样，可以估计不同年限内强震发生的概率。

利用强震丛集时段的强震累积次数（N）随时间的统计分布类型，可以对每一丛后续强震发生时间进行估计。其分布类型可能不同，图5给出2个类型的例子。具体操作可以在发生3、4次强震后进行试算，并不断追踪修正。

图5 大陆东部M≥6级强震丛集时段地震N—t分布图Fig.5 N-tdistribution map of earthquakes in the cluster period of strong earthquakes with M≥6 in eastern China

以上有关预测方法依具体数据拟合试算择优选取。

综合以上研究结果推测，2022年1月15日汤加VEI 5级火山大喷发后，未来3、6、8、10年内大陆东部发生M≥6级强震累计概率P分别约达0.6、0.8、0.9、1.0；计未来强震可能活动十几年，发生数次强震。考虑到华北、华南地震区已经处于活动期的后期，这次强震丛集活动可能较弱。

需要指出，大陆东部强震活动特性是由各地岩石圈特性、地震地质构造条件、地球物理学与地球动力学环境等所综合决定，本文只是以西太平洋火山带大喷发这样一个侧面，轮廓性粗略分析大陆东部强震活动趋势，其局限性是难免的。大陆东部强震大形势分析需要采用多种资料、利用多个方法分析的基础上，经综合研究得出结论。

致谢：对许建东教授在火山资料收集方面给予的帮助，罗灼礼教授、林趾祥研究员、汤永安研究员、王正尚高工等提出的宝贵意见，一并表示衷心谢忱！