7.5.1.1 活动断层或断层的活动段
断层的活动“段”是指具有相对独立和稳定活动习性的区间及其两侧的影响范围。断层的不同区间在运动的方式或运动特征等方面均存在一定的差异。断层的分段是受断层几何学、运动学机制决定的。段的边界是断层滑动扩展方向上的障碍体。活动断层分段的基本原则以第四纪晚更新世活动断层研究为基础,以断层的不连续性为依据,以地壳稳定性强弱为主要目的划分活动断层段。根据断裂规模的大小,可以划分出不同级别的断层段。
断层的分段性是一种客观存在的断层本身固有属性。认识这种属性,对一条活动断层各段落的地震危险性评价及地壳稳定性强弱的判断都具有重要作用。
(1)判定可能发震的地点。在一条大的地震断层带中,不同地段活动的强度有不同,活动方式往往有差异,古地震和历史地震活动周期也有变化。通过定性分析和定量计算可以判断出相对较为危险的地段。另一方面,根据断层面的倾向、倾角和震源深度,可以对一条可能发震断层两侧的影响范围或宏观震中的分布范围进行评价。这里,根据离一个地震距离为R的单位面积上的地震个数N(R)与R的关系N(R)~R-α(Kagan和Knopoff,1980),对浅源地震,取α为1(图7.22),则对一条可能发震断层两侧宏观震中的分布范围可以大致确定为断层两侧5km左右。
图7.22 在离开给定地震距离为R处的地震发生数N(R)与R之间的关系
(2)评价可能发生的最大震级。可能发生的最大震级往往与断层或断层段的长度和活动速率有关。研究活断层的分段性可以为判定不同地段可能发生的最大震级提供依据。
(2)判定地震危险性的大小。通过分析对比可以判定不同断层段的地震危险性的大小,从而为地壳稳定性强弱判定提供构造上的依据。
7.5.1.2 历史及现今地震的强度和频度
在过去的研究工作中,大家往往把注意力集中在发生大地震的构造背景上,将5~6级的中等强度地震作为随机事件来对待。对浙江这样一个至今尚无6级以上地震记录,也不具明显的发生强震构造条件的地区,还缺乏一个很好的办法来恰当地划分5~6级中等强度地震的发震构造标志。
在第四纪覆盖区及隐伏活动构造区,中小地震震中分布的成带性和成丛性,是揭示地壳现代活动轨迹的有力证据。
根据对浙江省已有的地震记录资料分析,M≥4.0级地震的分布特征如下:
(1)沿着活动断层或断层活动段分布或密集成带,如沿着马金-乌镇活动断层北段、萧山-球川活动断层北段、余姚-丽水活动断层中段、宁海-长潭水库(即镇海-宁海断裂的一部分)活动断层北段分布。
(2)地震多发生在现代地貌上的沉降区内,如杭嘉湖平原及周边地区、宁波盆地周边等。
(3)历史上发生过M≥4.0级地震的区域,其中、小地震也相对密集(水库诱发的地震除外)或成带分布。
(4)浙江省绝大部分现代隆起区,很少或几乎没有中、小地震活动。
7.5.1.3 断层组合关系
浙江省的中等强度地震大多落入活动断层的交会部位,这些断层的交会主要是由两组走向不同但发育程度相当的断层共轭交会,如NE走向与NW走向组合,NNE走向与NW走向组合。近EW走向与NE、NNE、NW走向交会附近也有一些地震,但目前对其相互关系仍不十分清楚,还有待于进一步研究。
7.5.1.4 盆地与地震的关系
浙江省陆域范围内的中等强度地震均与断陷盆地关系密切,杭嘉湖平原就是一个第四纪以来一直处于沉降区的大型断陷盆地。截至2002年,浙江省50%的M≥4.0级地震均发生在此区域。另外,宁波断陷盆地及周边地区地震发生数也占20%左右。在这些地区的个别地段,现代小震丛集分布情况十分突出。
7.5.1.5 断层带上新生代玄武岩与地震的关系
浙江中部的嵊州—新昌一带,在余姚-丽水与孝丰-三门湾断裂带交会附近分布有大片(β6)喜马拉雅期玄武岩。虽然在这一地区历史地震记载仅有一次M≥4.0级的地震,但现今小地震却沿余姚—丽水断裂在嵊州—新昌附近丛集分布。鄢家全、贾素娟(1997)曾对中国东部新生代玄武岩区与地震作过研究,认为:我国东部地区不论断裂规模大小,都只发生小于等于6级的地震。如果这个观点是正确的,那么在嵊州-新昌地区发生5~6级地震的可能性是存在的。