福州市活断层探测与地震危险性评价_朱金芳

[文章编号]1001-4683(2005)01-001-16

[收稿日期]2004-11-02;[修定日期]2004-12-30。

[项目类别]福建省政府及中国地震局“十五”重点项目。

[作者简介]朱金芳,男,1959年出生,硕士,高级工程师,1985年毕业于中国地震局地质研究所,主要从事地震地质和活动构造研究。E -mail :zjf 7166@sina .com 福州市活断层探测与地震危险性评价

朱金芳1)　黄宗林1)　徐锡伟2)　郑荣章2)　方盛明

3)

白登海2)　王广才2)　闵伟2)　闻学泽4)　韩竹军

2)1)福建省地震局,福州市华鸿路7号　350003

2)中国地震局地质研究所,北京　100029

3)中国地震局地球物理勘探中心,郑州　450002

4)四川省地震局,成都　610041

摘要　大量震例研究表明,活动断层产生的直下型地震对城市的破坏非常严重,应用先进

有效的地质与地球物理探测技术,准确地探明城市之下及附近活动断层分布,确定直下型地震

的震源和危害性是我国城市减灾工作面临的一个非常急迫的实际问题。《福州市活断层探测与

地震危险性评价》项目作为中国地震局全国城市活动断层探测的试点与示范项目于2001年初

开始实施,2004年8月通过中国地震局的验收。项目围绕解决城市范围内的断裂定位、定年、定

性、深部背景、地震危险性和危害性及防震减灾对策等一系列科学问题,通过“初查与目标区主

要活断层鉴定”、“深部地震构造环境探测”、“地震活断层鉴定与危险性评价”、“地震活断层的详

细探测”、“地震活断层危害性评价”和“活断层地理信息系统建设”等阶段的探测和评价工作,同

时在福州市城、郊区全面开展壤中气汞、土壤汞、气氡、地质雷达、多道直流电法、瞬变电磁法、浅

层地震折射法、浅层地震反射法、勘探震源效果对比、用于建立福州盆地埋藏第四系(标准)剖面

的钻探等多种手段的试验探测,总结各种试验探测的技术指标和实践经验,在活断层的综合试

验探测、定位定年、地震危险性和危害性评价等方面取得了下列成果与结论:(1)福州市活断层

综合试验探测成果表明,在充分收集、整理与分析相关地质、地球物理、钻孔等资料的基础上,以

地球化学探测为先导“侦察机”,确定了活断层的可能位置;以浅层地震勘探为主要探测方法,辅

以电磁勘探作为补充,并利用钻探建立的第四系(标准)剖面或地层层序及测井获得的各种地球

物理参数进行必要的校正和验证,结合裸露地表断层或埋深较浅断层的槽探及古地震调查或隐

伏断层两侧钻孔岩芯岩性、层序、绝对年龄或孢粉等相对年龄的测定与对比等,是进行城市活断

层探测(定位)与地震危险性、危害性评价(定年、定性)的最佳组合方法。(2)福州盆地位于具有

发生中等强度地震的区域地震构造环境中,“台湾动力触角”对其影响相对较弱。(3)福州盆地

主要断裂的活动性较弱,经鉴定的6条目标断裂都不是全新世断裂。其中,八一水库-尚干断

裂和闽侯-南屿断裂至少为晚更新世中期以来的不活动断裂,其它为晚更新世以来不活动断

裂。(4)福州盆地深部不存在发生直下型强烈破坏性地震的构造环境,其邻近的长乐-诏安断

裂带是未来可能会发生对福州市有影响的地震震源区。(5)福州盆地主要断裂存在发生中等-

第21卷　第1期(1～16)

2005年3月中国地震EARTHQUAKE RESEARCH IN CHINA Vol .21　No .1Mar .2005

2中　国　地　震21卷

中强地震的危险性,但发震概率较小。(6)福州盆地地震危害性较弱,地面发生地震地表破裂带

的可能性不大。(7)开发建立了全国第一个活断层地理信息系统,具备信息查询显示、数据管

理、数据的分析处理和咨询服务等功能。

关键词:福州市　活断层探测　地震危险性评价　地震构造

[中图分类号]P315 [文献标识码]A

0　引言

福州市是具有2200多年历史的文化古城,也是较早对外开放的沿海港口城市,是中国东南沿海经济发达、人口稠密的一个大都市。全市总面积12000(km)2,人口600万。其中城区面积约150(km)2,人口160万。福州盆地地处我国东南沿海地震带东北端的长乐-诏安断裂带与闽江断裂交汇部位,具有发生中强地震的地质构造背景(丁祥焕等,1999)。福州盆地及周边地区断裂构造发育,特别是盆地内发育有数条隐伏断裂,穿越城区,盆地边缘地带现今小震亦时常发生(如1999年)。1604年泉州海外71

⒊级大地震和1574年连江53

⒌级中强地震,曾导致福州城区遭受破坏,影响烈度达Ⅵ～Ⅶ度;经常发生于台湾地震带的强烈地震,不但波及福州等沿海城市,而且潜存诱发本区域活断层活动发生地震的可能;第四代地震动参数区划的潜在震源区综合方案(张培震等,1999)确定福州盆地为具有发生6级地震的潜在震源区,表明未来仍具有发生破坏性地震的可能性。

福州市活断层探测与地震危险性评价项目围绕解决城市范围内的断裂定位、定年、定性、深部背景、地震危险性和危害性及防震减灾对策等一系列科学问题,主要目的是查明福州市城区及其邻近地区可能会发生直下型地震的主要活断层的空间位置、产状、规模和活动性,评定其地震危险性和地震危害性,为城市建设、土地利用、发展规划的制定和抗震设防等工作提供科学依据。同时考虑到该试点项目的目标任务,在福州市城、郊区全面开展壤中气汞、土壤汞、气氡、地质雷达、多道直流电法、瞬变电磁法、浅层地震折射法、浅层地震反射法、勘探震源效果对比、用于建立福州盆地埋藏第四系(标准)剖面的钻探等多种手段的试验探测,总结各种试验探测的技术指标和实践经验,为全国20个城市活断层探测与地震危险性评价工作提供高效、可靠的技术保障。

1　工作区、目标区和目标断层的确定

福州市活断层探测与地震危险性评价项目工作区的确定以包括或涉及探测城市的区域地震构造单元为原则,范围为东经118°30′～120°00′,北纬25°20′～26°40′,面积22792(km)2 (154km×148km)。目标区是根据福州市的地震地质特征、经济发展与建设规划、防震减灾需要等实际情况(徐锡伟,2002),确定为包括整个福州盆地及周围地区,制图范围为东经119°05′～119°30′,北纬25°50′～26°15′,面积1978(km)2(43km×46km)。目标断层的选择以经过城区或开发区、具一定规模、有一定工作基础、已知第四纪有活动的主要断层为原则,在此基础上,根据经费和技术力量等条件,确定重点探测或兼顾探测的目标断层。福州市需重点探测的主要断层为经过市区的八一水库-尚干断裂(F1),其次为桐口-洪山桥断裂(F3);兼顾探测盆地周边的鼓山山前断裂(F2)、湖头-苗圃断裂(F4),五虎山北麓断裂(F5)、闽侯-