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(2011-03-20 07:46:31)
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徐锡伟日本断层带大地震活动带杂谈 |
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中国21大城市断层带摸清
已有准确位置
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【核心提示】中国地震局地质研究所研究员徐锡伟19日透露，研究人员已勾画出中国21个大城市断层带，建房时避开可有效防震。到2020年左右，有望把中国内地主要地震活动带勾画出来。
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●在近年发生的历次大地震中，研究人员发现，断层带上的房屋倒塌、人员伤亡情况严重；但断层带以外的情况就要好得多。
●研究人员勾画出21多个大城市断层带，建房时避开这些断层带，就可有效防震。
● 银川已探索在地震断层带两边宽两百米的地方建了绿化带，不准建房。
●到2020年左右，中国内地主要地震活动带都有望勾画出来，能有效减轻地震带来的破坏。
“东京南面曾预测有八级以上地震，等了30年还没有发生，没想到东北部却来了个9级地震。地震预测是世界性难题。”19日下午，中国地震局地质研究所研究员徐锡伟在凤凰卫视“世纪大讲堂”作讲座时透露，研究人员已勾画出我国21个大城市断层带，建房时避开可有效防震。到2020年左右，有望把中国内地主要地震活动带勾画出来。
福岛核电站离地震带太近了
徐锡伟说，尽管国际原子能组织对核电站有严格的选址标准，但福岛仍不安全，因为它离地震活动带太近了。“核电站应该考虑选在地壳稳定区的中心，要远离地震带，离可能发生的大地震越远越好。”
徐锡伟介绍说，全世界存在三大地震带，一是环太平洋地震带，集中70%的大地震；二是喜马拉雅山到地中海的欧亚地震带，比较分散，不像环太平洋板块那么集中在一个狭长的地带，集中了20%的大地震；三是大洋中脊地震带，占大地震的5%左右。
东京等了30年没等到强震
环太平洋地震带活动相当强烈，1990年以来，16次破坏性强的大地震11次都发生在这个板块。从2004年苏门答腊大地震，到2008年汶川地震、2010年玉树地震、新西兰地震，再到这次日本大地震，表明现在的地震活动到了活跃期。
“地震的预测是世界性难题。”徐锡伟说，上世纪七八十年代，有专家提出“地震空白论”，即地震会发生在以前没有发生过的空白区。日本位于环太平洋板块、菲律宾板块与北美板块三个板块相冲的地方。东京南面可预测的地震达八级以上，概率达到87%，但等了30年还没有发生。
北面可预测的地震只有7.7级、7.8级，但没想到东北部却发生了9级地震。日本所在的板块活动非常有规律，但预测仍很困难。可见地震的预测研究任重而道远。
在各地级市普查断层带
徐锡伟表示，1995年阪神大地震两天后，日本《朝日新闻》发表了一个示意图，表明倒塌的房屋和遇难者有三成分布在一个狭长带上。“我们在现场看到，在狭长带上大量民房倒塌，偏离断层的后院房子却完好无损。台湾地震后，我们去现场，发现房子破坏、河床移位、桥梁等灾害带也形成一个狭长带。汶川地震后，我们在现场调查，发现白露中心学校有一个断层从操场通过，隆起两米高。断层旁边不远的两栋教学楼是按可抗七级地震的标准建造的，产生了好多X形剪切线，但整栋楼没有大问题。地震断层带上的房子可以说是无坚不摧，但在断裂带以外，如果科学设计建筑物抗震标准，可以大大减轻破坏。”
徐锡伟说，我国处于环太平洋板块、欧亚板块、印度洋板块等几个板块相接的地方，至少有495个地震断裂带。如果将断裂带很详细地勾画出来，可以有效减轻地震的破坏。
“从2004年开始，我们在人口集中的21个大城市进行了地层活动断层带的研究，已经把它们的准确位置勾画了出来，建房时可以避开活动带。现在我们正在各地级城市进行相关普查。”徐锡伟说，“到2020年左右，我们要把中国内地存在的主要地震活动带勾画出来。此外，还要编制新一代的地震区划图，作为国家建设的依据和抗震的有效措施，这也是国家强制性标准，按这个标准建的房子可以有效减轻地震的破坏”。
吁立法禁止在断层带建房
问：日本大地震是否预示2012全球性灾难要来了？
答：没有证据表明2012灾难会发生。上世纪五六十年代，全球发生过7次8.0级以上的地震，60年代智利大地震是9.5级，都发生在环太平洋板块。
问：有专家作过统计，好像大地震是10年一个周期，是吗？
答：地震确实是一种周期性的脉动，10年一个周期是统计上的概念，实际上有时可能长点，有时可能会短点。像苏门答腊9.3级地震发生在2004年，到现在才7年，看来地震活跃期还有几年。
问：这次日本大地震演出了一次“全武行”，地震、海啸和核事故接连发生。日本狭小的版图几乎全部处于地震活动带上，却布置了这么多的核反应堆、核电站，当年难道没有进行科学评估吗？
答：其实日本建核电站是经过相当严格的评估的。国际原子能组织对核电站从选址、建设到运营都有一系列非常严格的标准。像日本福岛核电站是按照峰值加速度0.6个g来建设的，当初选址时预测在日本东北部沿岸可能发生的地震小于8级，而静冈到东京可预测的地震却是8级以上的。东京附近的8级大地震等了30年都没有等到，东北部这次9级地震却没有预测到。
问:日本东北部这次大地震发生后，是不是意味着今后东京湾相对来说会稳定许多？日本大地震后，对中国内地地震形势怎么看？
答：这些问题，科学家们正在探讨。
问：刚才您说，地震灾害主要发生在断层带，那是一个条带。只有避开它，不需要太远，灾害都会减轻很多。那是不是说，只要把断层带普查得很清楚，立法禁止在断层带建房，就可以减轻破坏？
答：是这样的。但核电站是个例外，不仅是避开，还要远离断层带。比如美国加州就立法要求核电站必须离开断层带50英尺。我国目前还没有法律规定建房要避让断层带，但有些城市已开始探索。比如，银川市就委托清华大学进行规划，在地震断层带两边宽两百米的地方建了绿化带，不准建房。希望各界人士呼吁一下，我国也要立法，让建筑物避开地震断层带的错动。
中国地震局公布我国21个大城市活动断层带
日前，中国地震局地质研究所公布了我国21个大城市活动断层带。按照这些断层带的指示，如果建房时能够避开，就可以有效防震。据了解，这项国家重大科学工程项目早在7年前就开始实施了。
项目选择在北京、上海、天津、福州和沈阳等21个大城市进行探测研究。目前已经基本查明了这些城市，以及邻区的主要断层的分布、最新活动性和发震危险性，特别是排除了上海、天津、广州、沈阳、银川、青岛等城市的其中80条断层的活动性。
那么，研究人员勾画出来的大城市活动断层带究竟是什么？这项研究如何应用？《新闻纵横》的值班编辑昨晚采访了项目的首席专家，中国地震局地质研究所研究员徐锡伟。他首先解释了什么是活动断层带：
徐锡伟：活动断层就是一条带，如果发生地震，它可能产生同震触动，这种触动对地表的建筑物可能产生直接的毁坏。这种带相对来说是比较窄的，是岩石里面的破裂和破裂后的触动。那么这个断层带从目前的地震现象看到呢，大概是30米到50米。比如说唐山地震，我们通过开挖和地球物理等手段的探测，它的地表触动带的宽度也就是40米左右。
也就是说，活动断层带在地震中给建筑物带来的破坏力是巨大的。徐锡伟研究员认为：准确勘测城市中的活动断层带，并且避免在断层带上规划建筑物，可以有效减轻地震带来人员伤亡。
徐锡伟：因为现在地震检测预报是很困难的，但是通过地震的现场考察我们知道，活动断层一旦发生地震会发生同震的地表触动，对地面建筑物是无坚不摧的。所以如果我们能做到两点，一能避开活动断层，二我们的房屋安装一定的抗震等级来建立。那么我们可以有效的减轻地震断层的同震破坏和震动对房屋的破坏。那么，这两种效应加起来可以有效减轻地震带来的人员伤亡。
那么，在高楼林立的城市中，暗藏在地下的危险断层是如何勘测出来的呢？中国地震局地质研究所研究员徐锡伟这样解释：
徐锡伟：城市里的活动断层因为有很多覆盖的，建筑物或者马路需要用地球物理的勘探办法，探测出城市里面有异常带后，我们通过两种办法，一种异常点埋设比较深，通过钻头探测，来进行最终的确定断层的位置和活动性。还有一种是异常点埋设比较浅，我们通过开挖槽沟等方式。在这两种方法的基础上，我们采集被触动的底层，跟覆盖的断层，来判断两者的年龄。就是十万年以来，一系列大地震会累计比较大的位移量。这种位移量就是可以对比、研究的量，让相关的部门进行参考，避让。
我国的地震活动主要分布在五个地区的23条地震带上。根据地质力学的观点，我国大致可分为20个地震带：
1.台湾带；
2.闽粤沿海带；
3.东北深震带；
4.郯城-庐江带；
5.河北平原带；
6.海原-松潘-雅安带；
7.山西带；
8.渭河平原带；
9.银川带；
10.兰州-天水带；
11.河西走廊带；
12.马边-巧家-通海带；
13.冕宁-西昌-鱼鮓带；
14.腾冲-澜沧带；
15.哀牢山带；
16.炉霍-乾宁带；
17.花石峡带；
18.拉萨-察隅带；
19.西藏西部带；
20.天山带
华北地震区是我国东部大陆地区地震活动最强烈的一个地震区，也是我国晚第四纪构造活动强烈的地区，8级以上的地震就发生了5个，最大的地震为1668年郯城8.5级大地震。自西向东断裂活动具有明显的分带性，潜在震源区就沿这些构造活动带展布。
郯庐断裂带是东亚大陆上的一系列北北东向巨型断裂系中的一条主干断裂带，在我国境内延伸2400多公里，切穿中国东部不同大地构造单元，规模宏伟，结构复杂。是地壳断块差异运动的接合带，是地球物理场平常带和深源岩浆活动带。它形成于中元古代。经历了多期构造。它不仅是一条“长寿”的以剪切运动为主的深断裂带，而且是一条近期仍继承着新构造运动方式，以右旋逆推为主的活断裂带，同时也是一条具有明显分段、活动程度不等的地震活动带。
据统计研究，自公元1400年以来，以郯庐断裂为中心200公里范围内共发生M8.5级地震1次，M7.0-7.9级地震5次，M6-6.9级地震11次。其中中段（沈阳-宿迁段）就发生8.5级地震1次，M7.0-7.9级地震7次。6级以上强震主要集中在郯庐断裂带中段。其主要地震有1668年7月25日8.5级徼莒县—郯城地震，1888年6月13日日渤海湾7.5级地震，1975年2月4日海城7.3级地震，1969年7月18日渤海7.4级地震。
郯庐断裂与苏、鲁交界交汇部位，自1990年以来一直被国家地震局列为地震危险重点监视区，1995年9月20日山东苍山发生M5.2级地震，2003年6月山东青岛又发生MC4.3级小震群活动，该地区的地震活动值得我们注视和研究。
郯庐断裂于苏、鲁交界交汇部位，自1990年以来一直被国家地震局列为地震危险重点监视区，郯庐断裂带处在强烈挤压并兼有右旋扭动的断裂段。由于它遭受的正应力大，剪切应力也大，易于积累大地震的能量，而难于以中、小地震的形式来释放，故该段地震强度大，频度低。
这个地震带上发生过的地震有：
1668年山东郯城8.5级地震
1969年渤海7.4级地震
1974年海城7.4级地震
1983年11月7日山东菏泽5.9级地震
1995年9月20日山东临沂市苍山县5.2级地震
2003年6月山东青岛4.3级小震群活动
2006年2月9日临沂市汤头镇3.5级地震
据说，李四光前辈去世前，念念不忘的就是郯-庐地震带，他曾经预测，一旦发生地震，其毁灭性可能是唐山大地震的好几倍。希望最近中国G-ON-VEN-MENT这些年来的防震措施能积极、有效。
当年李四光预言了中国的4个有可能随时发生的地震带：
1、唐山——邢台（已震）
2、新疆 （已震）
3、云南 （已震）
4、山东郯城——日照或是连云港（未震）
人民网北京3月22日电 （记者 魏艳）3月20日至21日，有网站报道“地震局公布北京上海等21个大城市活动断层带”，并相继被各大网络媒体转载。“京沪等21个大城市活动断层带”项目的主要负责人、中国地震局地质研究所研究员徐锡伟通过人民网澄清中国地震局尚未公布21城市断层带报告及分布图，并就相关问题接受了记者的采访。
记者：请您简要概括一下有关活动断层带的研究在现实中的重要作用。
徐锡伟：地震带与活动构造带在空间上一般较为吻合，因此，也可以叫做地震构造带。地震构造带或地震带常常表现为强震多发带，宽度较宽，长度较长，包含有多条活动断层。实际上这些活动断层才是地震构造带内地震同震错动破坏地面建构筑物的罪魁祸首，如果能够避让地震构造带内的活动断层，可能遭遇的地震灾害同样可以有效减轻，达到减灾效果。
当各城市完成活动断层探测与地震危险性评价工作后，我们就会与地方政府相关部门进行沟通，相关部门在土地规划过程中也会吸收活动断层探测成果，使城市规划更为科学、合理。
记者：报道称，按照这些城市断层带的指示，如果建房时能够避开，就可以有效防震。请问这些报告数据是否对相关城市建设规划发挥过决策作用？请举例简要介绍说明。
徐锡伟：城市活动断层探测与鉴定获得的具体位置、活动性和发震危险性概率等探测数据实际上在城市规划和建设避让中起到了非常重要的作用。例如，银川市活动断层探测与地震危险性评价给出了北东向斜穿银川市东部的“银川隐伏断裂”为一条具有发震能力的活动断层，银川市政府委托清华大学和宁夏自治区地震局一起进行了市政规划，沿活动断层带状设计了一条宽约200米的绿化带，并插上了活动断层标牌标示断层位置，并不允许跨断层建设。另外，乌鲁木齐市政府得知探测鉴定出活动断层后，主动要求新疆自治区地震局提供活动断层位置数据和误差范围，标示到1:10000地形图上，供城市建设避让活动断层用。兰州市位于黄河河谷中，本来寸土寸金，通过大量浅层地震勘探、探槽开挖、钻孔探测、年代样品的测试和综合分析，否定了前人提出的穿过兰州市区、晚第四纪有活动的刘家堡断层和深沟桥断层，该2条断层实际为不同岩性段的岩性分界线，为兰州市提供了发展空间等等。
记者：文中提到的“地震断裂带”和“活动断层带”有何异同？
徐锡伟：地震断裂带，也叫地震破裂带，一般指的是地表可见的、沿活动断层带状分布的最新一次地震产生的地表破裂总称。活动断层指“距今10～12万年以来有活动的断层”，常常是多次地震破裂累积、叠加的结果，是同震地表破裂和错动引起地震灾害的根源。在许多场合见到地震断裂带与活动断层有混用现象。
记者：城市断层带发生地震的概率有多高？是否避开了这些断层带就不会发生地震了？
徐锡伟：地震，特别是6.5级以上的破坏性地震是小概率事件，因此，城市活动断层发震的概率并不高，但它是地表地震灾害的源，是城市可能遭遇的直下型地震。因此，一旦发生这样的直下型地震，横跨这些活动断层的地面建构筑物将遭到毁灭性破坏，后果不可设想，美国、日本等科技发达国家正式立法来避让这些灾害源，可以达到防患于未然的效果。
“是否避开了这些断层带就不会发生地震了？”这个问题本身是不对的，避开了不是说就不会发生地震了，如果要发生还是一定会发生的。避开的好处就是一旦发生地震同震错动，地面建构筑物就不会被活动断层的同震错动毁坏！
记者：断层带的研究从什么时候开始？为什么早先没有过类似的研究？如果有了是否就能避开类似的大地震？
徐锡伟：断层带作为地球表层的一种构造现象，早在上世纪初就引入中国并加以研究了，但真正意义上的我国活动断层研究则在1966年邢台地震后，活动断层的鼻祖为丁国瑜、马宗晋和邓起东等3位院士，他们跟踪国际活动断层研究的前沿，逐步完善有关活动断层研究理论、方法，在活动断层几何学、运动学和动力学等方面取得了长足的进步。但是，我国真正认识到活动断层同震破坏具有局部化和带状破裂特性的研究始于1999年以来国内外的多次大地震现场考察，近几年以来才为地震界和工程界认可，涉及到工程抗断的实际问题，政府和学者非常关注避让活动断层灾害带。美国早在1972年San Ferando地震后观测到地震破裂带状分布现象，提出了地震断层特别关注带这一概念，但到1994年北岭（North Bridge）地震后美国加州才正式立法给出了活动断层两侧各50英尺即15米的避让带宽度，作为避让活动断层相关的减灾法规。
记者：地震研究越来越受到社会关注，您对地震科研成果更好地服务社会有何建议？
徐锡伟：我国地震科技工作者目前一直致力于地震预测预报、地震灾害预防和应急救援等基础性科研工作。目前，地震预测预报尚未过关，属世界性的科学难题，我国是地震灾害非常频发和严重的国家之一，有许多人在努力地探索着地震预测预报方法和途径，希望有能力进行准确的地震预测预报是地震预测预报人员的心愿，也是全社会的愿望。也有一部分人致力于地震应急救援工作，这也需要养兵千日做准备，储备先进救援技术，才能够用兵一时在地震灾害来临时发挥作用。
此外，我国的震害预防基础科研工作十分薄弱，从地下发震构造，即活动断层鉴定与探测定位工作，到地面建构筑物合理、科学的抗震设防标准研究与制定等，均有待进一步科学技术支撑，要做大量的基础工作垫底，与美国、日本等发达国家相比，我们的震害预防工作起步时间远远晚于发达国家，我们也希望像美国一样基础打好后，达到7级左右地震零死亡或死亡人数很少的能力，包括避让活动断层和严格按照抗震设防标准把我们居住的房屋造好，但这不仅需要全社会努力，也需要经济实力和科研实力，更需要时间去做基础工作。没有这些踏踏实实基础工作，我国的防震减灾事业将为空中楼阁，我永远不相信一口饭能够吃出一个胖子来。但我们会将我们得到的科研成果及时地公布，为社会服务，更好地回报社会。同时做好科学普及宣传，让减灾工作深入人心，从自己做起，不至于出现类似的“盐慌”现象。日本人经受了9级特大地震灾难，社会井然有序，这一点是我们也应该学习！谢谢大家的关心、鼓励。
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