科學貢獻
20世紀50年代以來,中國地震科學發展迅速。中國地震科學工作者成功地祝求預報了1975年遼寧省海城地震和1976年的四川省松潘地震,為中國地震科學作出貢獻。
地理分布
中國地震多呈帶狀密集分布,可劃分為:
①東南沿海及台灣地震帶。以台灣省及其鄰近的海域地震活動最為頻繁,次在粵、閩兩省的沿海地帶及南島北部,也有較頻繁的地震發生。
②北起瀋陽,向南經遼東半島、渤海灣、山東的郯城、安徽的廬江,最南可到湖北黃梅的地震帶。該帶歷史上多次發生過7級以上地震,甚至發生過8級地震。
③燕山南麓,華北平原兩側與太行山東麓、山西中部的一連串盆地和渭河盆地。是中國歷史上強度大而頻度高的地震活動帶之一。
④中國中部的賀蘭山、六盤山,向南越秦嶺,通過甘肅文縣,沿四川盆地的西北和西緣,直至滇東地區,總長約2000多公里的範圍內,是中國規模巨大的強烈地震帶,也是中國東西兩部地震活動區的分界線。
⑤喜馬拉雅—滇西地區,是地中海—南亞地震帶經過中國的宙捉朽洪部分。該區震中密集,且屢有強震發生。
⑥從西崑侖至祁連山和河西走廊亦為地震分布帶。
⑦新疆帕米爾至天山南北亦為地震活動帶。
中國西部地震活動較頻繁,且震中分散;中國東部地震活動不如西部頻繁,但地震活動期延續時間長。台灣為一例外,是全國地震活動最高地區,頻度高、強度大,震中十分密集。中國各省地震情況(見表)。 各省(區)地震數目統計表
深度分布
地震震源位置按深度可分為淺源(70公里以內)、中源(70~300公里)和深源(300~700公里)地震。中國的破壞性地震多為淺震。東愚騙臭部地區震源深度大致在30公里範圍內,西部地區較深,約30~50公里。如1966年3月8日邢台地震(M=7.2)和1970年1月5日通海地震(M=7.7)地震源深度均僅10公里左右。1976年7月28日唐山地震(M=7.8)的震源深度亦僅為16公里。
除淺源地震外,在帕米爾、新疆西南部晚膠白、西藏南部及台灣省東南沿海等地,還有中源地震分布。中國的吉林省東部和黑龍江省東部的延吉—牡丹江一帶,還有少數深源地震。其深度多為500~590公里,少數為300~400公里。由於震源深度較大,即使震級很大,也不會對地表形成大破壞。
特點介紹
地震活動隨時間變化的特徵 自公元1500年以後,中國地震活動有兩次大的活動高潮:一次發生在1556~1739年;另一次是從1830年開始。這兩次地震活動高潮之間的1740~1830年,地震活動則相對平靜。如從較小區域作為一個活動單元進行研究,各個地震區匙應堡的地震活動還有其各自的特點。
①盛衰交替。地震活動在不同地震區盛衰時間長短不一,同一地震區內的每次地震活動期歷時大致相等。根據地震活動期的長短,約可分為3類:第1類活動期約300~500年,如華北、華南、青藏高原北部漿料犁民等地震區,第2類約為100年,如新疆中部及青藏高原中部等地震區;第3類約為幾十年,如台灣東部和青藏高原南部等地震區。各個地震區的活躍期都發生大量6級以上的地震。除個別地震區外,每活躍期中都發生過8級的強烈地震。平靜期內一般沒有或很少發生7級以上地震。6~6.9級地震亦很少發生。
②活動期的階段性。每一活動期中可分孕育、發前、主發和余舒四個階段。孕育階段亦為地震能量的積累階段,在各地震區的特續時間長短不同,差別也很大,短者不過十年左右(台灣省),長者達數百年以至千年(汾渭地塹和華北平原)。在發前階段有不同程度的地形變化和各種物理場的變化,亦有以前震形式釋放能量的,但仍以積累為主,持續的時間亦因地而異。主發階段釋放形可以有兩種,有一次主震大釋放的單髮式,或幾次大震構成主震大釋提簽棵放的連發式。隨後進入余舒階段,以一系列有規律性的餘震序列將剩餘能量釋放完畢,地震區趨於平靜,結束一個地震活動期。 中國強地震震中分布和地震帶
③強震的重複。同一地震帶中,各活動期的強震可在同一斷裂段上甚至同一地點重複發生,X度地震也可以在原地重複。例如川西鮮水河斷裂帶西北段,於1816年和1923年都發生X度地震,則木河斷裂帶和安寧河斷裂帶交匯處1536年發生X度地震,1850年又發生X度地震等都是例證。
活動強度
按地震活動強度和頻度,中國地震大致可分為3類地區:
①強烈地區。包括台、藏、新、甘、青、寧、川西和滇等省區。這些地區的地震活動強度和頻度大大超過其他地區,是中國地震活動最顯著地區,自1900年以來的地震記錄占全國地震總數的80%。
②中等地區。有冀、晉、魯、陝西關中地區、遼南、吉林延吉地區、皖中、閩粵沿海和桂等省區。這些地區的強震震級可達7~8級,但頻度較低,地震的分布也不如前類地區密集。自1900年以來的地震記錄占全國地震總數的15%。
③微弱地區。有蘇、浙、贛、湘、鄂、豫、黔、川東、黑、吉及內蒙古的大部分。這類地區僅偶爾發生破壞性地震,最大震級亦僅6級左右,強震間隔時間較長,一般均在百年以上。自1900年以來,破壞性地震較少,只占全國地震的5%。
地震原因
與世界上絕大多數地震一樣,中國地震的孕育與發生和活動斷裂有密切關係。到目前為止,中國記錄的8級地震,均發生在延伸長度達數百公里以上的強烈活動的大斷裂帶上或斷陷盆地內;7~7.9級地震中,絕大多數發生在長達100公里以上的活動斷裂及其控制的斷陷盆地內;6~6.9級地震中的90%以上均與長達數十公里以上的活動斷裂及其控制的斷陷盆地有關。
中國強震分布還和活動斷裂帶的特殊構造部位有關:①有50%左右的強震發生在不同方向的活動斷裂帶的交匯部位。例如1927年甘肅古浪8級地震即發生在北西西向祁連山北緣深斷裂和古浪—宕昌北北西向斷裂交匯處;1975年遼寧海城地震發生在郯城—營口深斷裂帶北段的北北東牛居—油燕溝深斷裂和北西向大洋河斷裂的“匯而不交”的複合部位。②15%左右的強震發生在活動斷裂的拐彎地段,例如1920年海原8.5級地震發生在北西向祁連山北緣深斷裂向南南東方向拐彎的地段。③15%左右的強震發生在活動性大斷裂的強烈活動地段,例如1960年新疆瑪納斯8級地震發生在北西西向準噶爾盆地南緣深斷裂活動最強烈的地段。④還有一些強震發生在活動斷裂的端部或閉鎖段。裂如1949年新疆輪台西北7.25級地震可能是發生在東西向秋立塔克斷裂的東端。
按強震和活動斷裂的活動時間統計,中國大陸地區6級以上地震約70%發生在第四紀以來有明顯活動的斷裂上,約20%強震發生在新第三紀以來有活動的斷裂上,只有10%的強震分布在新生代以來活動斷裂帶上。
中國地震活動與板塊構造的關係 中國除了喜馬拉雅、台灣東部海域地區外,主要位於歐亞板塊內部。絕大多數地震屬於板內地震類型。然而,中國地震的發生卻與歐亞板塊、印度洋板塊、太平洋板塊及菲律賓板塊的相互作用密切相關。這些板塊的運動及其間的相互作用,為中國地震的發生提供了動力條件。台灣和東南沿海受菲律賓板塊和歐亞大陸板塊碰撞的影響,而且距碰撞帶較近,因而地震的強度、頻度均為全國之冠。華北各省,包括遼、冀、魯、蘇北、晉、豫、陝、寧等省區,主要受太平洋板塊向西推擠的影響,其間有些地區同時受到太平洋、印度洋板塊兩方面壓力的影響。上述地區均為多震區,地震強度甚大。中國西南及西部地區,包括川西、滇、藏、青、甘、新各省區,大多受印度洋板塊向北推擠的影響。印度洋板塊和歐亞大陸板塊發生碰撞,引起青藏高原抬升,使在碰撞帶上地震頻度高、強度大。中國黑龍江省和吉林省東部的深震區,其產生的原因可能是其以東的太平洋板塊向西直接俯衝的結果。此外,中國南方及東南各省區,地震活動都較少,可以稱為相對的穩定區。這種現象解釋為太平洋板塊在小笠原及馬里亞納海經過一次俯衝反,向西推移至菲律賓板塊西緣,經過第2次俯衝扣已沒有剩餘更多的推移力,因而中國南方各省區的地震活動顯得微弱。另外,黑龍江、吉林西部和內蒙古地區亦為較穩定地區,可能因太平洋板塊經過北海道東和錫霍特—阿林兩次俯衝後,壓力已大部分消失之故。
①盛衰交替。地震活動在不同地震區盛衰時間長短不一,同一地震區內的每次地震活動期歷時大致相等。根據地震活動期的長短,約可分為3類:第1類活動期約300~500年,如華北、華南、青藏高原北部等地震區,第2類約為100年,如新疆中部及青藏高原中部等地震區;第3類約為幾十年,如台灣東部和青藏高原南部等地震區。各個地震區的活躍期都發生大量6級以上的地震。除個別地震區外,每活躍期中都發生過8級的強烈地震。平靜期內一般沒有或很少發生7級以上地震。6~6.9級地震亦很少發生。
②活動期的階段性。每一活動期中可分孕育、發前、主發和余舒四個階段。孕育階段亦為地震能量的積累階段,在各地震區的特續時間長短不同,差別也很大,短者不過十年左右(台灣省),長者達數百年以至千年(汾渭地塹和華北平原)。在發前階段有不同程度的地形變化和各種物理場的變化,亦有以前震形式釋放能量的,但仍以積累為主,持續的時間亦因地而異。主發階段釋放形可以有兩種,有一次主震大釋放的單髮式,或幾次大震構成主震大釋放的連發式。隨後進入余舒階段,以一系列有規律性的餘震序列將剩餘能量釋放完畢,地震區趨於平靜,結束一個地震活動期。 中國強地震震中分布和地震帶
③強震的重複。同一地震帶中,各活動期的強震可在同一斷裂段上甚至同一地點重複發生,X度地震也可以在原地重複。例如川西鮮水河斷裂帶西北段,於1816年和1923年都發生X度地震,則木河斷裂帶和安寧河斷裂帶交匯處1536年發生X度地震,1850年又發生X度地震等都是例證。
活動強度
按地震活動強度和頻度,中國地震大致可分為3類地區:
①強烈地區。包括台、藏、新、甘、青、寧、川西和滇等省區。這些地區的地震活動強度和頻度大大超過其他地區,是中國地震活動最顯著地區,自1900年以來的地震記錄占全國地震總數的80%。
②中等地區。有冀、晉、魯、陝西關中地區、遼南、吉林延吉地區、皖中、閩粵沿海和桂等省區。這些地區的強震震級可達7~8級,但頻度較低,地震的分布也不如前類地區密集。自1900年以來的地震記錄占全國地震總數的15%。
③微弱地區。有蘇、浙、贛、湘、鄂、豫、黔、川東、黑、吉及內蒙古的大部分。這類地區僅偶爾發生破壞性地震,最大震級亦僅6級左右,強震間隔時間較長,一般均在百年以上。自1900年以來,破壞性地震較少,只占全國地震的5%。
地震原因
與世界上絕大多數地震一樣,中國地震的孕育與發生和活動斷裂有密切關係。到目前為止,中國記錄的8級地震,均發生在延伸長度達數百公里以上的強烈活動的大斷裂帶上或斷陷盆地內;7~7.9級地震中,絕大多數發生在長達100公里以上的活動斷裂及其控制的斷陷盆地內;6~6.9級地震中的90%以上均與長達數十公里以上的活動斷裂及其控制的斷陷盆地有關。
中國強震分布還和活動斷裂帶的特殊構造部位有關:①有50%左右的強震發生在不同方向的活動斷裂帶的交匯部位。例如1927年甘肅古浪8級地震即發生在北西西向祁連山北緣深斷裂和古浪—宕昌北北西向斷裂交匯處;1975年遼寧海城地震發生在郯城—營口深斷裂帶北段的北北東牛居—油燕溝深斷裂和北西向大洋河斷裂的“匯而不交”的複合部位。②15%左右的強震發生在活動斷裂的拐彎地段,例如1920年海原8.5級地震發生在北西向祁連山北緣深斷裂向南南東方向拐彎的地段。③15%左右的強震發生在活動性大斷裂的強烈活動地段,例如1960年新疆瑪納斯8級地震發生在北西西向準噶爾盆地南緣深斷裂活動最強烈的地段。④還有一些強震發生在活動斷裂的端部或閉鎖段。裂如1949年新疆輪台西北7.25級地震可能是發生在東西向秋立塔克斷裂的東端。
按強震和活動斷裂的活動時間統計,中國大陸地區6級以上地震約70%發生在第四紀以來有明顯活動的斷裂上,約20%強震發生在新第三紀以來有活動的斷裂上,只有10%的強震分布在新生代以來活動斷裂帶上。
中國地震活動與板塊構造的關係 中國除了喜馬拉雅、台灣東部海域地區外,主要位於歐亞板塊內部。絕大多數地震屬於板內地震類型。然而,中國地震的發生卻與歐亞板塊、印度洋板塊、太平洋板塊及菲律賓板塊的相互作用密切相關。這些板塊的運動及其間的相互作用,為中國地震的發生提供了動力條件。台灣和東南沿海受菲律賓板塊和歐亞大陸板塊碰撞的影響,而且距碰撞帶較近,因而地震的強度、頻度均為全國之冠。華北各省,包括遼、冀、魯、蘇北、晉、豫、陝、寧等省區,主要受太平洋板塊向西推擠的影響,其間有些地區同時受到太平洋、印度洋板塊兩方面壓力的影響。上述地區均為多震區,地震強度甚大。中國西南及西部地區,包括川西、滇、藏、青、甘、新各省區,大多受印度洋板塊向北推擠的影響。印度洋板塊和歐亞大陸板塊發生碰撞,引起青藏高原抬升,使在碰撞帶上地震頻度高、強度大。中國黑龍江省和吉林省東部的深震區,其產生的原因可能是其以東的太平洋板塊向西直接俯衝的結果。此外,中國南方及東南各省區,地震活動都較少,可以稱為相對的穩定區。這種現象解釋為太平洋板塊在小笠原及馬里亞納海經過一次俯衝反,向西推移至菲律賓板塊西緣,經過第2次俯衝扣已沒有剩餘更多的推移力,因而中國南方各省區的地震活動顯得微弱。另外,黑龍江、吉林西部和內蒙古地區亦為較穩定地區,可能因太平洋板塊經過北海道東和錫霍特—阿林兩次俯衝後,壓力已大部分消失之故。