東南沿海地震帶地理上主要包括福建、廣東兩省及江西、廣西鄰近的一小部分。這條地震帶受與海岸線大致平行的新華夏系北東向活動斷裂控制,另外,一些北西向活動斷裂在形成發(fā)震條件中也起一定作用。
東南沿海地震帶是中國東部一條重要的地震活動區(qū)域,包含多條北東向斷裂帶,歷史上多次發(fā)生破壞性地震,活動特點表現(xiàn)為強度增強趨勢和南強北弱,具有時空分布不均勻性和叢集現(xiàn)象,是研究地震活動動力源和預(yù)測地震危險區(qū)的重要區(qū)域。
這組北東向活動斷裂從東到西分別為:長樂—詔安斷裂帶,政和—海豐斷裂帶、邵武—河源斷裂帶。沿斷裂帶發(fā)生過多次破壞性地震,如沿長樂詔安斷裂帶,曾發(fā)生過1604年泉州海外8級大震和南澳附近的一系列強震;沿邵武—河源斷裂帶曾發(fā)生過會昌6.0級(1806年)地震、河源6.1級(1962年)地震和尋烏5.8級(1987年)地震,政和—海豐斷裂帶也曾發(fā)生過破壞性地震,但總的強度比較低。
1、福建地震帶。是東南沿海地震亞區(qū)中地震活動水平最高的一條地震帶。1067年到2019年,共記錄到7-7.5級地震2次,6-6.9級地震4次。
2、邵武—河源地震帶。東起福建崇安以北,經(jīng)邵武、太寧、寧化、長汀、連城、武平入廣東。1520年到1976年共記錄到4.7級以上地震12次。3、廣州—陽江地震帶。北起佛岡、清遠(yuǎn),南至陽江、吳川,由一系列大致平行的北東向斷裂組成,本帶地震發(fā)生在廣州、佛山、江門、陽江等地,最大為6.4級。
4、靈山地震帶。北起梧州、藤縣,南至北海、東興。1558年到1976年,共記錄到4次破壞性地震,最大震級6.7級,屬于地震頻度比較低的地震帶。2019年10月12日發(fā)生的廣西玉林北流市的5.2級地震就發(fā)生在該地震帶范圍。
5、瓊雷地震帶。位于雷州半島和海南島北部的雷瓊斷陷內(nèi)。1605年到1976年,共記錄到4次破壞性地震,最大震級為7.5級。
6、揚州—銅陵地震帶。包括江蘇東部、安徽南部和江西北部一部分,強震主要分布在長江破碎帶兩側(cè)及黃海海域。
東南沿海地震強度增強趨勢、地震南強北弱與該應(yīng)變場和橫向走滑有關(guān):(1)由于該斷裂以南比以北地區(qū)應(yīng)力應(yīng)變場變化大,多場耦合復(fù)雜,耦合程度降低,造成蠕動變形不均產(chǎn)生應(yīng)力閉鎖,孕育地震發(fā)生。(2)福建東部比臺灣海峽地殼均一性差、地球物理場變化明顯,組成更為復(fù)雜的多元、多場耦合,耦合場穩(wěn)定性差,容易受橫向構(gòu)造活動干擾,產(chǎn)生彈性變形而孕育地震強度增強。通過對1974年以來東南沿海地震帶西段發(fā)生的Ms≥4.9級地震前地震活動性總體狀態(tài)參量Rt的變化特點的分析,同時對Rt值在東南沿海地震帶西段的地震預(yù)測效能進行了檢驗評估。結(jié)果表明,當(dāng)Rt≥0.82時,表明東南沿海地震帶西段地震活動狀態(tài)比較正常,發(fā)生4.9級以上地震的概率較低;反之,當(dāng)Rt≤0.82時,則表明東南沿海地震帶西段地震活動比較活躍,發(fā)生4.9級以上地震的概率較大。
東南沿海海岸部份地區(qū)晚更新世及全新世早期和中期地殼主要表現(xiàn)為下沉,全新世中晚期特別是晚期主要反映為上升珠江三角洲晚更新世中晚期以來主要表現(xiàn)為繼承性下沉現(xiàn)代地殼形變測量反映的地殼升降較多地區(qū)與上述趨向大致相似,廣東惠來縣東60km下新礁海域及珠江三角洲燈籠沙等15個地區(qū),是地殼升降異常速率較高地區(qū)。中國東部沿海地震帶等值線呈SN向展布的,在東南沿海地震帶等值線呈NE向展布。二十世紀(jì)華南地區(qū)地震時空分布的不均勻性,從空間上表現(xiàn)為東南沿海地震帶帶內(nèi)地震活動的群集特征,從時間域方面來看,存在著盛衰交替、密集-平靜相互交替的叢集現(xiàn)象。
基于東南沿海地震帶的地震活動特點和構(gòu)造背景,確定了若干個地震活動特別集中的區(qū)域,并引入地震叢集窗和震級結(jié)構(gòu)的概念分析這些區(qū)域的局部特點。結(jié)果表明,這些地震叢集窗的地震活動水平變化反映了所屬大區(qū)的應(yīng)力狀態(tài),當(dāng)某個地震叢集窗發(fā)生震級結(jié)構(gòu)異常,具備前兆震群特征的地震密集事件時,該地震叢集窗內(nèi)或其相關(guān)部位的介質(zhì)性狀可能發(fā)生了變化,這對以后可能對應(yīng)發(fā)生中強地震或強震具有一定的中期預(yù)測效能。表明其具有由東向西定向遷移的規(guī)律,其各個遷移過程的遷移速度也相對穩(wěn)定,平均值為42Km/a,這為研究該帶地震活動的動力源和目前可能的地震危險區(qū)提供了一定的依據(jù)。地震活動在時間分布上具有活躍與平靜的交替性,在空間分布上存在集中與分散的不均勻性特點,它是地震研究的一個重要參量。
東南沿海地震帶20世紀(jì)以來在時間分布方面存在的密集-平靜相互交替的叢集現(xiàn)象,對以往按地震能量釋放的分布劃分出的活躍-平靜幕數(shù)目不等的多種結(jié)果;對東南沿海地區(qū)54次M≥43/4,地震的時間間隔序列,在使用有序樣品聚類分析中的“離差平方和”法及誤差函數(shù)法,從誤差隨分段數(shù)增加而減少的拐點值及誤差函數(shù)比值認(rèn)為四段活躍幕劃分是合理的。從1943 年之后,計算得出的東南沿海地區(qū)中強以上地震序列的時間變異系數(shù)δ值為1.2,明顯處于叢集狀態(tài),對東南沿海地震區(qū)20世紀(jì)以來四個地震活躍幕中,其叢集非線性時間結(jié)構(gòu)演化冪指數(shù),即各幕地震的累積頻次與發(fā)震系統(tǒng)內(nèi)部時間的關(guān)系基本符合為N=ctd.4個活躍幕的演化冪指數(shù)d變化范圍分布在0.7~0.8,東南沿海地震區(qū)20世紀(jì)以來M6.0以上的強震也基本符合該關(guān)系式,只是其活躍幕演化冪指數(shù)d為0.47。
1994年以來,東南沿海地震帶的強震活動十分活躍,1994年9月16日在臺灣海峽發(fā)生7.3級地震,1995年2月25日在晉江市金井以南海域發(fā)生5.3級地震,1999年8月5日在惠安海域又發(fā)生4.8級地震。
例如。福建省歷史地震活動在時間分布上顯示不均勻性,即存在著平靜活躍的強弱起伏交替的韻律現(xiàn)象,具體地說,福建歷史地震在時間分布上存在著明顯的兩個地震活動期,即1445年至1691年為一個地震活動期(1604年12月29日發(fā)生8級地震(明朝萬歷三十二年),距今411年,次年七月13日海南瓊州發(fā)生7.5級大地震),另一個地震活動期自1791年起至今。
目前福建地震活動仍處在活動期內(nèi),在上述兩個地震活動期之間有一個近100年(1692 1790年)的平靜期,期間沒有發(fā)生大于4.75級地震,因此兩個活動期相對獨立是明顯的。福建省歷史地震活動在時間分布上也可以分為明顯的兩個周期,即1350-1691年為第一周期,1692年至現(xiàn)今為第二周期,在每個周期里分為4個應(yīng)變變化階段,即應(yīng)變積累階段,應(yīng)變加速釋放階段,應(yīng)變大釋放階段和應(yīng)變剩余釋放階段,目前福建地震活動正處于第二周期的應(yīng)變剩余釋放階段。
再,泉州市位于福建省東南部的沿海地區(qū),歷史上曾遭受過泉州海外8.0級地震的強烈影響,是中國東南沿海城市中遭受較大潛在地震威脅的城市之一,90年代以來,泉州市經(jīng)濟得到高速增長,在經(jīng)濟高速發(fā)展的同時,潛在地震對泉州地區(qū)的威脅也在急劇增大。從構(gòu)造背景上看,存在發(fā)生6級左右中強地震的可能,近幾年來東南沿海地震活動有所增強。近幾年來閩臺地震活動頻繁,尤其是1999年9月21日的臺灣7.6級大地震及一系列強余震后,福建省沿海地區(qū)的地震形勢值得重視。
通過研究東南沿海地震帶的地震活動性,分析該帶近期的地震形勢,并預(yù)測閩粵交界及其沿海地區(qū)為該帶未來1~3年內(nèi)可能發(fā)生5~6級或6級左右地震的重點危險區(qū)。
根據(jù)中國第四代地震動參數(shù)區(qū)劃成果,泉州為具有發(fā)生6級地震的潛在震源區(qū),廈門和漳州為具有發(fā)生7級地震的潛在震源區(qū)。多年來,前人在閩南地區(qū)進行過大量的區(qū)域地質(zhì)、工程地質(zhì)和地震地質(zhì)工作。特別是20世紀(jì)七八十年代起,有關(guān)部門和單位開展了區(qū)域水文地質(zhì)工程地質(zhì)調(diào)查、區(qū)域物化探、區(qū)域地質(zhì)調(diào)查和活動斷裂地質(zhì)填圖,以及地震小區(qū)劃和大量的工程場地勘測、鉆探與地震安全性評價等工作,還針對地下熱水進行了一定范圍的水文地質(zhì)勘探,進行了城市震害預(yù)測及減災(zāi)對策研究,積累了豐富的基礎(chǔ)資料。前人對三城市及周邊地區(qū)主要斷裂的第四紀(jì)活動性做過一定的研究探討,但缺乏系統(tǒng)詳細(xì)的工作,對第四系覆蓋區(qū)隱伏斷層的探測與研究相對薄弱,特別是對城市活斷層的探測與研究現(xiàn)狀遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足城市防震減災(zāi)與經(jīng)濟發(fā)展的需要。
“十五”期間,繼福州市之后,泉州、廈門、漳州三市陸續(xù)開展了活斷層探測與地震危險性評價工作,該項目是福建省政府“十五”重大項目《福建省地震重點監(jiān)視防御區(qū)城市防震減災(zāi)體系工程》分項目之一,項目執(zhí)行時間為2001年至2005年。根據(jù)泉州、廈門、漳州三市具體的地震活動和地質(zhì)構(gòu)造特征、發(fā)展規(guī)劃和防震減災(zāi)需要等實際情況,同時考慮經(jīng)費投入、工程期限等因素,確定項目總體目標(biāo)是:查明泉州、廈門、漳州三市城區(qū)及其鄰近地區(qū)具有發(fā)生直下型地震能力的主要活斷層的空間位置、產(chǎn)狀、規(guī)模和活動性,評估其地震危險性和地震危害性,為城市建設(shè)、土地利用、發(fā)展規(guī)劃和抗震設(shè)防等工作提供科學(xué)依據(jù)。工作區(qū)范圍的確定以包括或涉及探測城市的區(qū)域地震構(gòu)造單元為原則,目標(biāo)區(qū)是指活斷層探測與地震危險性評價所針對的地域。
因此,開展閩南三市活動構(gòu)造探測,查明和鑒定三市主要斷層的空間位置、產(chǎn)狀、規(guī)模和活動性,評估活動構(gòu)造與地震的關(guān)系,對于滿足城市規(guī)劃與建設(shè)、土地利用等社會各方面的需求,有效減輕可能遭遇的城市地震災(zāi)害,保障人民生命和財產(chǎn)安全,保持社會穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展具有重大的現(xiàn)實意義。
專家說,福建省歷史地震活動在空間分布一直呈現(xiàn)出南強北弱的特點,地震活動的主要場所在北緯26°線以南地區(qū)、沿海及近海地區(qū),同時呈北東、北西兩個交叉條帶分布。此次發(fā)生地震的政和-海豐斷裂帶歷史上雖然也曾發(fā)生過破壞性地震,但總的強度比較低,所以這次順昌地震算是比較少見的。福建內(nèi)陸的地震還有一個明顯的特點,就是震源深度比較淺,容易造成地表強烈有感,這次順昌地震的震源深度只有9公里,因此全省都普遍有震感。
福建省緊鄰全球地震最為活躍的臺灣地震帶,福州、廈門、泉州、漳州、莆田、龍巖被列為全國地震重點監(jiān)視防御區(qū),三明、南平、寧德被列為福建省地震重點監(jiān)視防御區(qū)。2006年11月獲準(zhǔn)立項的福建省防震減災(zāi)體系二期工程,將在“十一五”期間完成,包括了加密地震監(jiān)測基礎(chǔ)設(shè)施,增加海峽地震觀測臺陣、地震烈度速報臺網(wǎng)等“新武器”。
中國地震主要分布在五個區(qū)域:臺灣地區(qū)、西南地區(qū)、西北地區(qū)、華北地區(qū)、東南沿海地區(qū)和23條地震帶上。
"華北地震區(qū)"。包括河北、河南、山東、內(nèi)蒙古、山西、陜西、寧夏、江蘇、安徽等省的全部或部分地區(qū)。在五個地震區(qū)中,它的地震強度和頻度僅次于"青藏高原地震區(qū)",位居全國第二。由于首都圈位于這個地區(qū)內(nèi),所以格外引人關(guān)注。據(jù)統(tǒng)計,該地區(qū)有據(jù)可查的8級地震曾發(fā)生過5次;7-7.9級地震曾發(fā)生過18次。加之它位于我國人口稠密、大城市集中、政治和經(jīng)濟、文化、交通都很發(fā)達(dá)的地區(qū),地震災(zāi)害的威脅極為嚴(yán)重。
華北地震區(qū)共分四個地震帶。
(1)郯城-營口地震帶。包括從宿遷至鐵嶺的遼寧、河北、山東、江蘇等省的大部或部分地區(qū)。是我國東部大陸區(qū)一條強烈地震活動帶。1668年山東郯城8.5級地震、1969年渤海7.4級地震、1974年海城7.4級地震就發(fā)生在這個地震帶上,據(jù)記載,本帶共發(fā)生4.7級以上地震60余次。其中7-7.9級地震6次;8級以上地震1次。
(2)華北平原地震帶。南界大致位于新鄉(xiāng)-蚌埠一線,北界位于燕山南側(cè),西界位于太行山東側(cè),東界位于下遼河-遼東灣拗陷的西緣,向南延到天津東南,經(jīng)濟南東邊達(dá)宿州一帶。是對京、津、唐地區(qū)威脅最大的地震帶。1679年河北三河8.0級地震、1976年唐山7.8級地震就發(fā)生在這個帶上。據(jù)統(tǒng)計,本帶共發(fā)生4.7級以上地震140多次。其中7-7.9級地震5次;8級以上地震1次。
(3)汾渭地震帶。北起河北宣化-懷安盆地、懷來-延慶盆地,向南經(jīng)陽原盆地、蔚縣盆地、大同盆地、忻定盆地、靈丘盆地、太原盆地、臨汾盆地、運城盆地至渭河盆地。是我國東部又一個強烈地震活動帶。1303年山西洪洞8.0級地震、1556年陜西華縣8.0級地震都發(fā)生在這個帶上。1998年1月張北6.2級地震也在這個帶的附近。有記載以來,本地震帶內(nèi)共發(fā)生4.7級以上地震160次左右。其中7-7.9級地震7次;8級以上地震2次。
(4)銀川-河套地震帶。位于河套地區(qū)西部和北部的銀川、烏達(dá)、磴口至呼和浩特以西的部分地區(qū)。1739年寧夏銀川8.0級地震就發(fā)生在這個帶上。本地震帶內(nèi),歷史地震記載始于公元849年,由于歷史記載缺失較多,據(jù)已有資料,本帶共記載4.7級以上地震40次左右。其中6-6.9級地震9次;8級地震1次。
"青藏高原地震區(qū)"。包括興都庫什山、西昆侖山、阿爾金山、祁連山、賀蘭山-六盤山、龍門山、喜馬拉雅山及橫斷山脈東翼諸山系所圍成的廣大高原地域。涉及到青海、西藏、新疆、甘肅、寧夏、四川、云南全部或部分地區(qū),以及原蘇聯(lián)、阿富汗、巴基斯坦、印度、孟加拉、緬甸、老撾等國的部分地區(qū)。
本地震區(qū)是我國最大的一個地震區(qū),也是地震活動最強烈、大地震頻繁發(fā)生的地區(qū)。據(jù)統(tǒng)計,這里8級以上地震發(fā)生過9次;7-7.9級地震發(fā)生過78次。均居全國之首。
此外,"新疆地震區(qū)"、"臺灣地震區(qū)"也是我國兩個曾發(fā)生過8級地震的地震區(qū)。這里不斷發(fā)生強烈破壞性地震也是眾所周知的。由于新疆地震區(qū)總的來說,人煙稀少、經(jīng)濟欠發(fā)達(dá)。盡管強烈地震較多,也較頻繁,但多數(shù)地震發(fā)生在山區(qū),造成的人員和財產(chǎn)損失與我國東部幾條地震帶相比,要小許多。
值得一提的是"華南地震區(qū)"的"東南沿海外帶地震帶",這里歷史上曾發(fā)生過1604年福建泉州8.0級地震和1605年廣東瓊山7.5級地震。但從那時起到現(xiàn)在的300多年間,無顯著破壞性地震發(fā)生。
中國地震主要分布在五個區(qū)域:臺灣地區(qū)、西南地區(qū)、西北地區(qū)、華北地區(qū)、東南沿海地區(qū)和23條地震帶上。
"華北地震區(qū)"。包括河北、河南、山東、內(nèi)蒙古、山西、陜西、寧夏、江蘇、安徽等省的全部或部分地區(qū)。在五個地震區(qū)中,它的地震強度和頻度僅次于"青藏高原地震區(qū)",位居全國第二。由于首都圈位于這個地區(qū)內(nèi),所以格外引人關(guān)注。據(jù)統(tǒng)計,該地區(qū)有據(jù)可查。