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文档简介

中华人民共和国国家标准

《活动断层避让》

编制说明

编制时间:2019年11月

强制性国家标准

《活动断层避让》编制说明

“与地震及其链生灾害共存”是人类必须面对的客观现实。大量地震

现场考察和实验研究表明,活动断层对严重地震地质灾害具有明显地控制

作用,避让活动断层可避免活动断层地表同震破裂和错动对地面建(构)

筑物的直接毁坏,防患于未然,是落实“坚持以防为主”战略决策的科学

行动。《活动断层避让》标准的颁布和实施是我国活动断层理论研究、探

测定位到开拓应用的最后“1”公里,有效解决地面建(构)筑物的抗断

问题:如何避让和避让多少?这是本标准需要解决的最基本问题,也是保

障国家经济社会安全和服务“一带一路”大国外交政策的创新性技术支撑。

本标准适用于有人居住或工作的一般性地面建(构)筑物和特殊建(构)

筑物等工程建设选址、国土利用规划等涉及地表存在迹线或探槽开挖、钻

孔探测等能够揭露到的隐伏活动断层避让工作。主要应用领域包括:国土

规划利用部门、工程建设部门、国防工程等众多领域。

本标准不适用于须横跨活动断层的各种管道、铁路、公路等线状工程

建设以及有抗断措施的建(构)筑物工程选址。

一、工作简况

1任务来源

2018年1月9日,国家标准化管理委员会正式下达立项通知,计划

号:20174031-Q-419,项目名称:活动断层避让。

本标准主管部门为中国地震局,负责起草单位均为活动断层研究与应

用科研机构和实际应用单位。

2标准编制的背景和目的

活动断层是灾害性地震的震源所在,断层错动是最具破坏力的因素,

活动断层在地表形成的破裂带是造成地震灾害最直接的危险源。活动断层

避让是需要避开能够产生地表、近地表破裂的未来同震错动面或者蠕滑错

动面,避免对地面建(构)筑物的直接破坏,解决地面建(构)筑物的抗

断问题,达到有效减轻地震灾害风险的目标。

中国大陆地质构造复杂,活动断层分布广泛,众多大中城市建成区存

在活动断层,北京、天津、西安、唐山等人口稠密城市历史上都遭遇过强

烈地震的袭击,活动断层的地震破裂带来了巨大的灾难性破坏,造成了严

重的人员伤亡和财产损失。强制性国家标准《活动断层避让》起草目的是

禁止地面重要建(构)筑物或重大工程基础设施坐落或跨越活动断层建设,

确保大地震发生时重大工程设施功能的维持,并不造成重大人员伤亡,有

效减轻地震灾害风险水平,全面提升全社会抵御地震灾害的能力。强制性

国家标准《活动断层避让》的出台无疑是落实习近平总书记关于防灾减灾

救灾系列重要论述最可靠、最科学、最有效的措施之一。

二、工作过程

2018年正式立项后,标准起草人于2018年2月在《城市与减灾》杂志

组织了活动断层探测与应用专刊(2018总第118期),并专门发表了《活动

断层避让问题探讨与建议》文章(附件1),分析讨论了活动断层避让的理

论依据、活动断层破裂局部化特征、活动断层破裂带位置确定、活动断层

破裂带宽度确定、建设工程抗断与避让距离建议等有关活动断层探测成果

应用与服务等基本问题与应用实践。2018年6月2日与中国地震局法规司签

订了地震标准制修订项目任务书,明确了强制性标准名称为《活动断层避

让》。

任务书签订后,强制性标准起草组正式进入标准编制阶段。在立项申

请书中已经完成的《活动断层避让》草稿基础上,分别于2018年6月、8

月、9月和10月,在国内外有关法律法规、技术标准和学术成果调研基础

上,对本标准申请前已经撰写的标准内容逐条进行了认真地修改和落实;

在2018年11月份起草组内部对标准主要技术内容和条款取得了一致和共

识,完成了《活动断层避让》初稿。

2018年12月3日至4日,起草组在北京组织召开了《活动断层避让》初

稿专家咨询会议,以提高活动断层避让标准的编制质量,达成行业内部及

与建筑设计等应用部门之间共识。出席会议的专家来自中国地震局地质研

究所、中国地震局地球物理研究所、中国地震局地震预测研究所、中国地

震局工程力学研究所、中国地震灾害防御中心、防灾科技学院、水电水利

规划设计总院、交通部公路科学研究院、中铁工程设计咨询集团、环保部

核与辐射安全中心、电力规划设计总院、中国地质科学院地质力学研究所、

南京工业大学、中国地质调查局武汉地质调查中心、中国地震局地壳应力

研究所等科研机构和产业部门,专家们就文本内容提出了众多具有建设性

和针对性的修改意见和建议,对本标准的进一步完善起到了促进作用,并

使标准更具有可操作性,能够真正发挥标准的作用。

在充分吸收专家们提出的修改意见和建议后,2019年7月完成了《活

动断层避让》征求意见初稿。该初稿于2019年7月20日至8月15日期间,通

过各种渠道发送给了美国哥伦比亚大学、清华大学土木工程学院、哈尔滨

工业大学、同济大学、北京工业大学、南京工业大学、中山大学、北京交

通大学、防灾技术学院、火箭军工程设计研究院、中国建筑科学研究院、

中冶建筑研究总院有限公司、中国建筑技术集团有限公司、中国建筑西南

设计研究院、水利部长江水利委员会长江设计研究院、中国水利水电科学

研究院、水电水利规划设计总院、北京市建筑设计研究院、中国科学院武

汉岩土力学研究所、中国地质科学院地质力学所、中国地震局工程力学研

究所、中航勘察设计研究院、中兵勘察设计研究院、北京市勘察设计研究

院有限公司、国土资源部建设综合勘察研究设计院有限公司、北京市地质

研究所、广西壮族自治区政府、中国地调局基础部天津地调中心、天津华

北地质勘查局等30个单位近60名相关人员,其中包括欧进萍、陈厚群、谢

礼立等3位工程院院士,华建新、周宏磊、谭可可和肖从真等4位勘察大师,

13位相关单位总工/副总工,合计收到纸质修改意见40份。2019年8月9日

至10日,编制组起草组在北京召开了由其中25位专家参加的《活动断层避

让》标准制定咨询会,包括4位各类设计研究院的勘察大师,参加咨询会

的专家讨论热烈,再次提出了各自的修改意见和建议。所有这些意见和建

议为《活动断层避让》的编制完成奠定了良好的基础,借此机会向他们表

达崇高的敬意和感谢。

活动断层起草组成员根据专家的意见和建议,逐条进行了分析、研讨

和修改,完成了《活动断层避让》征求意见稿。

三、主要技术内容

1标准内容与章节

《活动断层避让》标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草,主要技

术内容如下:

前言

引言

1范围

2规范性引用文件

3术语和定义

4基本规定

4.1避让对象甄别

4.2活动断层定位

4.3避让距离基本值确定

5一般建(构)筑物避让距离

6特殊建(构)筑物避让距离

参考文献

2基本规定和避让相关问题

1)活动断层定义与分类

鉴于活动断层在重大工程场址、核电站选址和城市生命线工程安全性

评估等方面的重要性,加上与第四纪环境和地震、地质灾害在成因上和空

间上的关联性,中外学者给予“活动断层”(ActiveFault)不相同的定

义。

美国矿业地质界认为活动断层是指在全新世(<1.1万年)产生过地表

位移且对其上建筑物具有持续潜在危害的断层(Hart,Bryant,1999);新

西兰地质原子能机构认为活动断层为在最近地质事件中能找到不断重复

发生滑动证据且将来还能产生滑动的断层(Perrin,Wood,2003);美国

原子能委员会根据核电站选址的需要而提出一个与活动断层相关的概念,

即不久将来可能活动的断层称之为能动断层。

我国丁国瑜院士将活动断层的时间上限定为第四纪;李坪院士将时间

上限定为中更新世;邓起东院士和张培震院士从工程安全性评价的需要出

发,将时间上限定为晚更新世。考虑到中国大陆地壳的构造变动强烈,第

四纪断层众多,同时又能满足各级工程地震安全性评价和地震危险性评估

的适用性和有效性,国内学者把“活动断层”定义为:距今12万年以来

活动过,现今正在活动,并在未来一定时期内仍有可能活动的断层[徐煜

坚,1982;邓起东,1991;徐锡伟等,2002;张培震等,2003;中国地震

局,2009,2018]。

国家标准GB/T36072—2018《活动断层探测》将“活动断层”定义为:

距今12万年以来活动的断层,包括晚更新世断层和全新世断层。将“地

震活动断层”定义为:曾发生和可能发生地表破裂型地震的活动断层(徐

锡伟等,2002;中国地震局,2018)。

国内外活动断层分类也不尽相同。新西兰地质原子能机构(2003)按照

NZS4203荷载标准中建筑50年设计期10%超越概率,提出了地表破裂重现期

为指标的活动断层分类,定义500年重现期为Ⅰ级活动断层。美国

Shlemon(2010)基于大多数地质顾问和咨询者意见、地质和工程界技术革

新等因素及保障公众和财产安全等宗旨,认为应将加州活动断层时限从

1.1万年缩至0.4万-0.6万年之间,并把活动断层分成两类:危害断层

(hazardousF)和非危害断层(non-hazardousF)。也有按滑动速率分为A、

B、C、D四种等级。本标准并不认可按照滑动速率来对活动断层进行分类,

原因如下:滑动速率低的活动断层并不意味着不发生高震级地震,例如华

北东部郯庐断裂带山东段滑动速率很低小于1mm/a,但发生过公元前70年

1

安丘—莒县7级地震和公元1668年郯城8/2级地震;再如龙门山断裂带震前

滑动速率,缩短率也很小,也发生了2008年汶川地震。滑动速率大小不影

响发生高震级地震,仅影响高震级地震的复发周期长短。因此,本标准不

建议使用滑动速率分类,而是采用按几何形态和运动学性质的分类,分为

“走滑断层”、“正断层”和“逆断层”等三种基本类型,他们在高震级

地震发生时直接控制了地表破裂带的分布特征及其相关地面建(构)筑物

毁坏带宽度[徐锡伟等,2002,2011,2016;徐锡伟,2006;周庆等,2008;

于贵华等,2009;赵纪生等,2009;张建毅等,2010,2012;张永双等,

2010;郭婷婷等,2017]。

2)避让对象甄别

活动断层同震或蠕滑错动面及其地表和近地表的破裂带是建(构)筑

物毁坏的原因,需要避让的应是在建(构)筑物选址时能够准确确定位置

的活动断层,包括地表有迹线的活动断层和隐伏活动断层。

对于1:50000填图确定的地表有迹线活动断层和城市活动断层探测定

位的上断点埋深较浅、探槽开挖能够揭露的隐伏活动断层是活动断层避让

的主要对象,需要严格按照本标准分类【一般建(构)筑物和特殊建(构)

筑物】准确确定活动断层破裂带边界和开展避让工作。

对于隐伏活动断层,GB50011-2010《建筑抗震设计规范》4.1.7条规

定,抗震设防烈度分别在Ⅷ和Ⅸ区的隐伏活动断层上断点埋深达到在60m

和90m时,可以忽略发震断层对地面建构筑物的影响。已有离心机试验研

究表明,在相当于地震基本烈度Ⅷ度条件下,当上断点之上砂土覆盖层厚

度达到70m或更厚时,地表不出现破裂;但在地震基本烈度Ⅷ和Ⅸ度条件

下,且上断点上覆厚约70m不同岩性互层条件下可在活动断层延伸与地面

交线附近发生局部化的地表破裂,最大距离不超过45m[胡平等,2011,地

球物理学报,54(9),2293~231],与四川汶川地震和台湾集集地震地表

破裂带上盘宽度的统计值非常吻合[徐锡伟等,2016,地震地质,38(3):

477-502;郭婷婷等,2017,地球物理学进展,32(5):1893-1900;张永

双等,2010,工程地质学报,18(3):312-319;于贵华等,2009,地球物

理学报,52(12):3027-3041],说明在第四系中埋深约70m可能接近活动

断层上断点错动能出现局部化地表破裂的临界深度。走滑断层地震地表破

裂带分布影响因素数值模拟研究进一步表明,上覆厚度75m是能否出现走

滑型地表破裂的临界深度[李红等,2019,地球物理学报,62(8):

2871-2884]。因此,本标准在基本规定中明确指出,当隐伏活动断层上断

点埋深大于75m时,可不考虑活动断层的避让问题。

3)管制区范围、定位方法与避让实例

以避让为目标的活动断层探测定位需要很高的精度,无论是美国加州

政府出资开展的1:24000比例尺活动断层填图成果,还是我国各级政府资

助的1:50000比例尺活动断层填图或城市活动断层探测成果图,都不足以

直接用于活动断层避让所需的精度。为此,美国加州地质调查局以1:24000

比例尺填图获得的地表活动断层主要迹线两侧各划出宽约150m的管制区,

并于1994年修订了《阿尔奎斯特-普廖洛地震断层划定法案》

(Alquist-PrioloEarthquakeFaultZoningAct,简称AP法案),规定

凡位于管制区内的工程场址须开展以探槽开挖为主的活动断层定位工作,

建(构)筑物避让活动断层的最小安全距离为15m。例如,加州某住宅开

发小区位于加州北北西向展布的圣安德烈斯断裂主迹线150m管制区内(图

1),在正式建设之前规划部门要求开发商在场址区开展以探槽开挖为主要

手段,确定圣安德烈斯断裂带在场址区主干活动断层及其分支活动断层的

位置(图2),并按照加州AP法案划定避让范围边界(图3)。其中,圣安德

烈斯断裂主干断层(图3中左侧红色粗线)附近为绿化带,次级活动断层

沿线避让范围为道路和辅助建筑,其他地区为住宅主体建筑(图4)。

我国自八·五期间开始1:50000活动断层填图试点,十·五以来实施

城市活动断层探测和1:50000活动断层填图计划,颁布了GB/T36072—

2018《活动断层探测》和相关配套行业标准,推荐地表有迹线的活动断层

采用高分辨率遥感调查、地质—地貌填图和探槽开挖等方法确定活动断层

破裂带边界位置;考虑到我国高层建筑地基深度,我们推荐以浅层地震勘

探为主,结合钻孔探测等方法确定隐伏活动断层位置。另外,对已有1:

50000填图和城市活动断层探测、定位获得已知活动断层,政府相关职能

部门应规定以活动断层迹线为中心,两侧各划出宽约250m的管制区,凡场

址位于管制区内的工程,均应按本标准开展活动断层避让工作。

图1加州某住宅小区场址位于圣安德烈斯断裂带管制区内示意图

图2加州某住宅小区活动断层探槽开挖与高精度位置确定示意图

图3加州某住宅小区场址区活动断层避让范围划定方案

图4加州某住宅小区场址区活动断层避让建成住宅小区实例

4)一般建(构)筑物避让距离基本值(D0)

避让距离实际上指的是建(构)筑物与活动断层破裂带边界之间应分

隔开的最小安全间隔,包括避让距离基本值,走滑断层、正断层、逆断层

等三类断层上盘、下盘避让距离取值等。避让距离基本值指的是建(构)

筑物与近于直立的活动断层破裂带边界之间需要避让的最小安全距离,主

要是针对断层面近于直立的走滑断层提出来的。在1999年土耳其伊兹米特

地震和美国霍克特曼地震等大地震现场观测到,地震期间沿走滑断层发生

的地表破裂不仅具有破裂局部化特征,地表破裂带宽度不超过30m,且以

断层为中心线两侧对称分布[韩竹军和苗崇刚,2000,国际地震动态,1:

7-12;徐锡伟等,2002,2011,2016,地震地质,38(3):477-502;Bray,

2001;Kelson&Lettis,2000;Christensonetal.,2003;Rockwell&

Ben-Zion,2007;Xuetal.,2009;Zhouetal.,2010]。

2001年昆仑山口西8.1级地震发生在东昆仑断裂带库赛湖段,地震地

表破裂带由剪切破裂、张剪切破裂、拉张破裂和挤压鼓包等组合成典型纯

剪切走滑破裂带,单条破裂的宽度一般介于数米至15m,最大不超过30m;

组合地表破裂带的宽度取决于单条地表破裂带斜列区宽度[徐锡伟等,

2008]。2001年昆仑山口西8.1级地震、1999年伊兹米特7.4级地震、1976

年唐山7.8级地震、1975年海城7.3级地震、1932年昌马7.6级地震(逆走)、

1927年古浪8级地震(逆)、1833年嵩明8级地震、1515年永胜8级地震地表

破裂带宽度统计表明(图5),走滑断层、逆走滑断层等地震地表破裂带宽

度平均值(均值+2σ)为30m[徐锡伟等,2002,2008c;Choietal.,2016],

其他地震,例如2002年美国德纳黎7.9级地震、2008年于田7.3级地震、2010

年玉树7.1级地震、2015年鲁甸6.5级地震等地表破裂带宽度数据与这一平

均值相符[Haeussleretal.,2004;徐锡伟等,2008a&b;Zhouetal,

2010;Xuetal.,2013,2015]。

国内外地震地表破裂带及其相关灾害带关系研究和断层扩展岩石力

学实验进一步表明,震级M≧6.5级地震地表破裂带及其直接控制的地面建

(构)筑物毁坏带宽度仅数米至数十米不等,表现出地表破裂带和严重灾

害带具有局部化基本特征[Chesteretal.,1993;Wells&Coppersmith,

1994;Yeatsetal.,1997;Chester&Chester,1998;Scholz,2002;

Faulkneretal.,2003,2008;徐锡伟等,2007;Rockwelletal.,2007;

Hickman,2007;Xuetal.,2006,2008,2009,2015;Wibberleyetal.,

2008;Yuetal.,2010;Zhouetal.,2010;Lei&Ma,2014]。

另外,在正断层和逆断层等倾滑型地震现场也观测到在这些倾滑断层

下盘沿断层线的地表破裂宽度也较窄,宽度不超过15m的现象,与这些地

表破裂直接相关的地面建(构)筑物直接毁坏带也具有基本一致的宽度[Xu

etal.,2013,Tectonophysics,584:152-165;Zhouetal.,2010,BSSA,

100(5B),2660-2668]。最新研究表明,走滑型活动断层沿线严重灾害带

宽度仅30m左右,且断层两侧对成分布;倾滑型活动断层一般大于30m,

其中上盘宽约15m,下盘较宽在30m至45m之间[徐锡伟等,2016]。

考虑到全新世断层和晚更新世断层地震危险性差异,分别针对全新世

断层和晚更新世断层规定了相应避让距离。

因此,我们把走滑断层两盘、正断层和逆断层下盘破裂带外侧边界作

为基准向外避让15m作为建(构)筑物与活动断层破裂带边界之间避让距

离基本值D0。

图5活动断层地表破裂带宽度—频度分布图

(上图:走滑断层;下图:走滑断层+逆走滑断层)

美国加州发育着现今世界上规模最大的走滑型活动断层—圣安德烈

斯断裂,加州政府颁布实施的《阿尔奎斯特-普廖洛地震断层划定法案》

(AP法案)明确规定活动断层避让距离为15m,与我们定义的避让距离基

本值D0一致,说明活动断层避让距离基本值为15m的取值具有科学性、可

靠性和合理性。

5)特殊建(构)筑物避让距离基本值(D0)

特殊建筑物指的是“在使用上有特殊要求的、在安全上区别于一般房

屋建筑和市政基础设施的特殊工程设施,或在地震时可能发生严重次生灾

害、事故的建筑物或构筑物。”分为A、B和C三类:

A类建(构)筑物为可能引起特大次生灾害、事故并危及国家安全或

产生永久性生态环境破坏的建(构)筑物;

B类建(构)筑物为可能引起重大次生灾害、事故并造成重大生命财

产损失的建(构)筑物,如生产、测试、存储易燃易爆等高危产品的建(构)

筑物,相当于GB50011—2008《建筑工程抗震设防分类标准》定义的特殊

抗震设防类(甲类)建(构)筑物;

C类建(构)筑物为功能不能中断的机构或设施所在的建(构)筑物,

如应急指挥、生命线工程枢纽、学校等公共建筑,相当于GB50011—2008

《建筑工程抗震设防分类标准》定义的重点抗震设防类(乙类)建(构)

筑物。

在三类特殊建筑物中,C类相当于GB50011—2008《建筑工程抗震设防

分类标准》定义的重点抗震设防类(乙类)建(构)筑物,这类建筑物在

GB50011—2010《建筑物抗震设计规范》中规定在地震基本烈度Ⅸ度区需

要避让活动断层400m。考虑到国内外地震现场发震断层地表破裂带一般出

现在Ⅸ度或更高的极震区事实,本标准C类特殊建(构)筑物避让距离基

本值采纳了GB50011—2010《建筑物抗震设计规范》中地震基本烈度Ⅸ度

区重点抗震设防类(乙类)建(构)筑物避让活动断层的距离值,即400

米的避让距离。

6)倾滑断层上盘效应与避让距离

实际走滑、正、逆等三类活动断层很少有直立的情况,大部分断面均

有一定倾向和倾角,造成断层面上盘块体与下盘块体具有不同的变形和直

接毁坏带宽度。

四川汶川地震和台湾集集地震现场考察表明,正断层和逆断层上盘破

裂带及其相关地面建(构)筑物直接毁坏带要比下盘宽,采用μ+2σ作

为逆断层型地表破裂带的平均宽度,则逆断层型地震地表破裂带的平均宽

度值为(49±3)m(图6),其中下盘宽度较窄约为15m,上盘宽度较大,

介于15m至30m之间,上、下盘宽度之比为2~3:1,显示出倾滑断层(正

断层和逆断层)的上盘效应[李锡堤等,2000;徐锡伟等,2008;周庆等,

2008;于贵华等,2009;赵纪生等,2009;Zhouetal.,2010;张永双

等,2010;张建毅等,2012;郭婷婷和徐锡伟,2013;胡平等,2013;徐

锡伟等,2016;郭婷婷等,2017]。上盘效应是由于倾滑断层上盘块体变

形量明显大于下盘块体引起的(图7)。

因此,在活动断层避让标准中,我们充分考虑了正断层和逆断层等倾

滑断层的上盘效应,确定的一般建(构)筑物避让距离的计算公式和避让

距离估算值(表1和2)直接与活动断层的倾角大小(ɑ)挂钩,保证取值

的合理性、可靠性和应用方便性。在这里需要特别指出的是,本标准给出

的建(构)筑物与活动断层破裂带边界之间避让距离基本值D0=15m和倾滑

断层上盘不同倾角条件下避让距离值均为必须避开活动断层破裂带外边

界的最小值,实际操作过程中,避开的距离不应低于规定值。

图6逆断层型地震地表破裂带宽度-频度分布图

(红色曲线为概率密度分布函数,绿色方框标示不参与统计数据.

a汶川地震,b汶川地震+其他逆断层型地震)

图7逆断层上盘效应形成模型(左)和喜马拉雅山前断层实例(右)

7)特殊建构筑物避让距离

本标准参考GB50223—2008《建筑工程抗震设防分类标准》,针对工程

的重要程度、需要的安全等级等,针对A、B、C三类特殊建(构)筑物分

别规定避让距离。

A类建(构)筑物指可能引起特大次生灾害、事故并危及国家安全或

产生永久性生态环境破坏的建(构)筑物,相当于HAF101-1991《核电厂

厂址选择安全规定》的核电厂。因此,采用HAF101-1991标准规定的核电

厂厂址5000m范围内不应存在活动断层的规定,即避让距离为5000m。

B类建(构)筑物指可能引起重特大次生灾害、事故并造成重大生命

财产损失的建(构)筑物,如生产、测试、存储易燃易爆等高危产品的基

础设施,相当于GB50223—2008《建筑工程抗震设防分类标准》和GB50011-

-2010《建筑抗震设计规范》定义的特殊抗震设防类(甲类)建(构)筑

物。其中,GB50011-2010《建筑抗震设计规范》规定甲类建(构)筑物

如何避让活动断层要作专门研究。

已有地震现场考察表明,地震地表破裂带一般出现在地震烈度达到Ⅸ

度及以上极震区,例如2014年鲁甸地震、2010年玉树地震、2008年汶川地

震、2008年于田地震、2001年昆仑山口西地震、1997年玛尼地震、1988

年澜沧—耿马地震等高震级地震,在Ⅸ度以上极震区均沿发震活动断层产

生了同震地表破裂(王辉等,1991;Xuetal.,2015,2013,2009,2002;

孙鑫喆等,2010;铁瑞等,2016);国际上类似的研究也表明,沿发震活

动断层产生地震破裂的地震矩震级Mw≧6.5级(Yeatsetal.,1997);Ⅷ

度及以下的地震现场很少沿发震活动断层产生有明确构造意义的地表破

裂带(Yeatsetal.,1997;铁瑞等,2016;徐锡伟等,2017)。可见,活

动断层一旦发生地表破裂型地震,其极震区烈度至少达到Ⅸ度。因此,国

内外活动断层长期滑动习性和古地震研究表明,与地表可见的活动断层一

般认为是活动断层其长期发育过程中不断重复发生的地震地表破裂带空

间叠加的结果,避让活动断层就是要避开活动断层未来同震地表破裂带,

避免地表同震破裂和错动对地面建(构)筑物直接毁坏。鉴于上述事实,

有充分地质证据证实和鉴定出的活动断层一旦发生地表破裂型高震级地

震时,极震区烈度一般达到Ⅸ度及以上。本标准在考虑活动断层避让时,

充分考虑了1999年台湾集集地震实际记录到的近断层强地面运动指数衰

减特征:距活动断层3000m内峰值加速度、峰值速度和峰值位移等量值大

且随距离增加迅速衰减,3000m之外则趋于正常衰减且量值较小(图8)

[GuoquanWang,etal.,2001;徐锡伟,2006]。因此,我们采用了避让

活动断层3000m量值。

1100

Legend--PGA

1000UP-Footwall,alluvium

NS-Footwall,alluvium

900EW-Footwall,alluvium

UP-Hangingwall,bedrock

800NS-Hangingwall,bedrock

EW-Hangingwall,bedrock

700

600

500

PGA(cm/s/s)

400

值300

加200

100

0

13579111315171921232527293133

Closest距离断层地表迹线距离distancetofault(km)/km

图8台湾地区集集地震近断层强地面运动(峰值加速度)剖面

C类建(构)筑物指功能不能中断的机构或设施所在的建(构)筑物,

如应急指挥、生命线工程枢纽等,相当于GB50223—2008《建筑工程抗震

设防分类标准》定义的重点抗震设防类(乙类)建(构)筑物。我们采纳

了国家标准GB50011-2010《建筑抗震设计规范》规定的乙类建(构)筑

物避让活动断层400m要求。

四、主要调研和试验(或验证)的分析、综述报告,技术经济论

证,预期效果等

在构思、起草活动断层避让标准的10年左右时间里,起草组负责人和

骨干成员先后对发生在中国大陆1997年玛尼7.8级地震、1999年集集7.6

级地震、2001年昆仑山口西8.1级地震、2008年西昆仑于田7.3级地震、2008

年汶川8.0级地震、2010年玉树7.1级地震、2013年芦山7.0级地震、2014

年鲁甸6.5级地震等现场进行了详细考察、地震地表破裂填图、破裂带宽

度和同震位移测量等科研活动,系统分析了地震地表破裂带宽度、上下盘

破裂带变形差异等特征,开展了地表破裂(变形)与地面建筑物破坏之间

关系等研究,这些成果主要以论文的形式发表在国内外学术期刊上[Xuet

al.,2002,SRL;Xuetal.,2006,JGR;徐锡伟等,2008,中国科学;

于贵华等,2009,地球物理学报;Xuetal.,2009;QingZhouetal.,2010;

GuihuaYuetal.,2010;徐锡伟等,2013,科学通报;徐锡伟等,2014,

地球物理学报]。

国内外地震地表破裂及其相关灾害关系研究和断层扩展岩石力学实

验进一步表明,M≧6.5级地震地表破裂带及其直接控制的地面建(构)筑

物毁坏带宽度仅数米至数十米不等,表现出地表破裂和严重灾害带具有局

部化基本特征[Chesteretal.,1993;Wells&Coppersmith,1994;Yeats

etal.,1997;Chester&Chester,1998;Scholz,2002;Faulkneret

al.,2003,2008;徐锡伟等,2007;Rockwelletal.,2007;Hickman,

2007;Xuetal.,2006,2008,2009,2015;Wibberleyetal.,2008;

Yuetal.,2010;Zhouetal.,2010;Lei&Ma,2014]。

地震期间活动断层的错动对严重地震灾害带空间分布具有明显地控

制作用。野外考察和全球范围统计结果表明,走滑型活动断层沿线严重灾

害带宽度仅30m左右,且断层两侧对称分布;倾滑型活动断层一般大于30m,

其中上盘宽约15m,下盘较宽在30m至45m之间(徐锡伟等,2002,地震地

质;徐锡伟等,2016,附件2)。这些定量研究成果为活动断层避让提供了

可靠、扎实的科学技术基础(附件1)。

本标准的颁布与实施将有效地减轻我国地震多发区(带)面临的地震

灾害风险水平,科学地提高我国抵御地震灾害科技支撑能力。

五、标准水平分析

鉴于活动断层对严重地震灾害带空间分布的明显控制作用,避让活动

断层可避免活动断层地表同震破裂与错动对地面建(构)筑物的直接毁坏,

地震多发和活动断层发育的发达国家或地区均出台法律法规确保避让措

施的落实。例如,美国加利福尼亚州、犹他州、内华达州等,各州政府是

活动断层避让法案的颁布者和执法法人。实践证明活动断层避让不仅必要,

而且可行、有效,日本、新西兰、澳大利亚、欧盟等国家和台湾地区纷纷

跟进。这就是发达国家在较高抗震设防标准前提下,通过地面建(构)筑

物避开活动断层这一灾害源,使得一个7级左右地震发生死亡人数在个位

数的主要原因。

迄今为止,美国等发达国家和地区对活动断层避让的法律法规都采取

了一种较为简单的办法,例如美国加州活动断层划定法案的做法:活动断

层两侧各避让50英尺(15m)。现有倾滑断层,特别是2008年汶川地震、1999

年集集地震等逆断层型事件地表破裂和地震灾害空间分布显示出倾滑断

层具有上盘效应,即断层上盘破裂带和严重地震灾害带宽度是断层下盘的

2至3倍(附件2)。因此,我们起草的活动断层避让标准考虑了正断层和逆

断层等倾滑断层的上盘效应,应该是目前国内外最先进的,处于国际领

先地位。

六、与有关的现行法律、法规和强制性标准的关系

国家强制性标准《活动断层避让》符合《中华人民共和国防震减灾法》

第六十条和第六十七条规定地震灾后恢复重建规划、地震灾区内需要异地

新建的城镇和乡村的选址、国家国土利用规划、国家各类重大工程和生命

线工程选址、设计和建设避开地震活动断层相关条款要求,应该说本标准

是贯彻落实防震减灾法相关条款的具体措施。

另外,本标准的执行将有效避免地面建(构)筑物在活动断层同震破

裂和错动期间存在的“抗断”问题,与现有国家强制性标准GB50011《建

筑抗震设计规范》和GB18306《中国地震动参数区划图》一起严格执行,

可构成保障我国地震安全完整的技术标准体系。

本标准与国内现行各行业规范中有关活动断层避让要求的内容相互

衔接。已有标准主要科学合理地解决抵御震动破坏问题,而本标准解决抗

断问题:可保证重大工程建设、人员密集的建(构)筑物、特殊建(构)

筑物不坐落在活动断层上,可积极、主动、有效地保障人民生命和财产安

全,节省宝贵的土地资源,预期可在工程建设中广泛应用。

涉及活动断层避让的国家标准主要有HAF101—1991《核电厂厂址选择

安全规定》、GB50011—2010《建筑抗震设计规范》、GB50191—2012《构

筑物抗震设计规范》、GB50021-2001《岩土工程勘察规范》和GB17741

—2005《工程场地地震安全性评价》等标准。其中,GB50011-2010《建

筑物抗震设计规范》和GB50191—2012《构筑物抗震设计规范》规定了甲

类建(构)筑物要作专门研究,乙类和丙类建(构)筑物在抗震设防烈度

为Ⅷ(8)度和Ⅸ(9)度时需要避开活动断层的最小距离分别为100m至200m

及200m至400m,但对活动断层定位要求没有作任何明确规定。另外,在许

多情况下需要在距离已知活动断层约200m内建设建(构)筑物,如何保证

他们不跨越活动断层迹线,需要利用科学、有效、可靠的技术方法确定活

动断层准确位置和破裂带范围,让建(构)筑物避开地表活动断层主要破

裂和次生破裂的影响带,确保地震安全。因此,《活动断层避让》国家强

制性标准不仅给出可靠、实用、先进的技术方法保证高精度地确定活动断

层破裂带范围或边界,还给出了具有操作性的避让活动断层严重地震灾害

带的最小距离以及最小距离的计算公式或简易查询表。

七、作为强制性标准或推荐性标准的建议及理由依据

我国活动断层的危害性被严重忽视。我国地处印度板块、欧亚板块、

菲律宾海板块与太平洋板块相互作用的交接部位,具有发生破坏性大地震

能力的活动断层众多,不均匀地分布在青藏高原、天山地区、阿尔泰地区、

华北地区和台湾地区,东北和华南沿海也存在少量活动断层(邓起东等,

2007;徐锡伟等,2016),地震灾害严重(高孟潭,2015)。在我国以往的

地震灾害防御中,活动断层同震地表破裂和错动对地面建(构)筑物直接

破坏并没有引起关注,更没有相关的法律法规来强制性地减轻相关灾害,

从而一次7级左右地震常常造成数千人甚至上万人死亡,经济损失巨大。

像发达国家那样开展活动断层避让是震前预防非常重要的举措,可以达到

防患于未然的减灾目标。因此,吸收并总结国内外活动断层避让经验和教

训,规范活动断层避让距离和行为,是有效减轻我国活动断层同震地表破

裂和错动引起的相关地震灾害的不可缺或的重大举措,可切实提升我国防

震减灾基础能力。

活动断层避让需要强制性国家标准。颁布和执行国家强制性标准《活

动断层避让》符合《中华人民共和国防震减灾法》第六十条和第六十七条

规定地震灾后恢复重建规划、地震灾区内需要异地新建的城镇和乡村的选

址、国家国土利用规划、国家各类重大工程和生命线工程选址、设计和建

设避开地震活动断层相关条款要求。该强制性标准的执行将有效避免地面

建(构)筑物在活动断层同震破裂和错动期间存在的“抗断”问题,与现

有国家强制性标准GB50011《建筑抗震设计规范》和GB18306《中国地震动

参数区划图》一起严格执行,构成保障我国地震安全完整的技术标准体系。

八、贯彻标准的有关措施建议

1)建议尽快修订《防震减灾法》,把活动断层避让作为防震减灾的重

要基础性工作,健全相关法律制度;出台国务院《活动断层避让管理条例》

或《活动断层探测与避让管理办法》中国地震局局长令或应急管理部部长

令,健全活动断层避让的法律法规、标准和规范性文件体系。

2)进一步明确活动断层探测与避让的责任主体。建议全国活动断层

探测由国家投入和组织实施,区域活动断层探测由国家和活动断层经过区

域的省、市、县级财政按比例分担,由国家和省相关专业技术部门组织实

施,城市活动断层精细探测由所在城市的政府投入并组织实施,重大工程

的活动断层精细探测由建设单位投入和组织实施;形成全国地震活动断层

分级工作体系,政府相关管理部门在活动断层探测基础上以活动断层迹线

为中心划定两侧各宽250m的管制区,凡位于管制区内的建设场址,开工建

设前业主应负责开展活动断层避让各项基础性定位工作,保证建(构)筑

物不跨越活动断层建设。

3)加强国内重大建设工程和“一带一路”重大基础设施投资项目场

址区活动断层探测与避让的核查和监督,保证活动断层避让标准得到严

格执行。

九、国内外活动断层相关法规简介

1美国加州《AP地震断层划定法案》

美国加利福尼亚州活动断层众多,包括最著名的圣安德列斯断裂。历

史地震灾害严重,曾遭受过1906年旧金山M7.9级特大地震侵袭。早在1971

年圣费尔南多(SanFernando)M6.6级地震期间,科学家们就注意到了沿活

动断层带状分布的地震灾害严重带现象,1972年加利福尼亚州通过了针对

活动断层的“特别调查带”(SpecialStudiesZones)规定;1994年北

岭M6.7级地震进一步显示出活动断层同震破裂对地震灾害空间分布的控

制作用,随即将原有的规定修改为《阿尔奎斯特-普廖洛地震断层划定法

案》(Alquist-PrioloEarthquakeFaultZoningAct),目的是防止用于

人居住或工作的房屋建筑在地表迹线明显的活动断层上,避免活动断层同

震错动对跨断层建(构)筑物的毁灭性破坏。

阿尔奎斯特-普廖洛地震断层划定法案规定:在地基开挖过程中若发

现存在断层或有迹象存在断层,须停止地基开挖并委托地质工程师对断层

进行活动性鉴定,若鉴定为活动断层,则在活动断层两侧各15m或50英尺

内严禁建造供人居住的建(构)筑物,但独户木架结构或钢架结构不超过

二层楼的住宅,且不属于4个或4个以上单位共同开发的基础设施,不受本

法案限制。

2犹他州断层地表破裂危害性评价指南

美国犹他州于2003年通过了《犹他州断层地表破裂危害性评价指南》。

其中,以表格与公示的形式量化地给出了各种类型居住建筑物的避让距离

(表2和图8)。

表2犹他州IBC规范中分类居住建筑避让距离推荐表与风险系数U

据活动断层分类

犹他州IBC规范中给出避让推荐值或研究1

Criticality3U3避让距离4/m

居住建筑分类(活动断层分类)

HLQQ

A公众集中场所(Assembly)RPO22.57.5

B商业区(Business)RPO32.06

E教育场所(Educational)RRR213.015

F厂业/工业区(Factory/industrial)RPO32.06

H高风险区(Highhazard)RRR213.015

I公共团体(Institutional)RRR213.015

M商贸区(Mercantile)RPO32.06

R除R-3的住宅区(Residential)RPO32.06

R-3小于10个单元住宅区(Residential-3)RPO41.54.5

S仓库(Storage)OOO---

U附属设施(Utilityandmisc)OOO---

备注:(1)H为全新世活动断层,LQ为晚第四纪断层,Q为第四纪断层;R为推荐需避让,P为基于风险

评价而谨慎考虑,O为可选;(2)表示研究推荐,即给出基于风险评价的推荐避让距离或减灾措施;

(3)C为危险因子和风险系数U成反比;(4)避让距离为此表和图2公式值取两者之大。

图8活动断层避让参数公式及示意图(Christensonetal.,2003)

备注:(1)该方法及公式仅适用于正断层,其他断层需地质专家提供使用依据报告;(2)F

为地基埋深,D为断层最大垂直位移,其他字母注解见表1。

3台湾地区《山坡地开发建筑管理办法》

我国台湾地区“山坡地开发建筑管理办法”第五条第二款规定:“坡

度陡峭者,地质结构不良、地层破碎、活动断层或顺向坡有滑动之虞者,

河岸侵蝕或向源侵蝕有危及基地安全者,有崩塌或洪患之虞者,均不得开

发建筑”。1999年集集大地震后,面临被断层直接摧毁的建筑物是否重建

问题,台湾地区“营建署”规定了永久性禁、限建设计原则:活动断层线

明确地区两侧各15m范围内及部分断层线不明确地区,不得兴建包括学校、

医院、警察局、消防救灾等公共建筑及大型公众营业场址,私有建地仅限

于二层楼以下建筑。

十、附件

附件1活动断层避让问题探讨与建议

附件2活动断层避让相关问题的讨论

十一、主要参考文献(略)

第38卷第3期地震地质Vol.38,No.3

2016年9月SEISMOLOGYANDGEOLOGYSept.,2016

doi:10.3969/j.issn.0253-4967.2016.03.001

活动断层避让相关问题的讨论

徐锡伟1)郭婷婷2)刘少卓1)于贵华1)陈桂华1)吴熙彦1)

1)中国地震局地质研究所,活动构造与火山重点实验室,北京100029

2)山东省地震局,济南250014

摘要2008年汶川地震、2010年玉树地震、2014年鲁甸地震等大量震例研究表明,严重的地震

灾害损失和人员伤亡主要源于发震断层的同震地表破裂、近断层的强地面运动和地基失效引起的建

(构)筑物倒塌。因此,避让活动断层是有效减轻可能遭遇的地震灾害损失的一项重要措施。但如何

避让活动断层和避让多少距离能够保证地面建(构)筑物不受活动断层同震错动引起的直接毁坏,一

直是国内外学者争论的焦点科学问题。1)首先基于历史地震地表破裂资料,定量分析了活动断层同

震地表破裂的局部化特征、同震地表破裂与建(构)筑物的破坏关系,得出了地震地表破裂带及其直

接严重地震灾害带宽度的平均统计值约为30m的认识。2)通过1999年集集地震、2008年汶川地震

等地表破裂带宽度资料和地震灾害空间分布关系的分析,指出了倾滑断层具有明显的上盘效应,断

层上、下盘地表破裂带或严重地震灾害带宽度之比为2!1至3!1。3)基于上述分析获得的最新认识,

进一步讨论了避让对象、活动断层定位要求、不同类型活动断层最小避让距离、特殊建(构)筑物避

让和“抗断”设计理念等问题。最后,呼吁立法机构加强活动断层避让和活动断层探测的立法工作,

规范活动断层上及其邻近地段土地利用规划和基础设施建设过程中合理避让活动断层的行为,防患

于未然,提高中国防震减灾的基础能力。

关键词活动断层地震地表破裂带活动断层避让最小避让距离

中图分类号:P315.2文献标识码:A文章编号:0253-4967(2016)03-0477-26

0引言

“与灾难共存”是人类必须面对的客观现实。地震是活动断层失稳错动的直接结果,地震

期间储存在断层附近岩石中的弹性应变能通过断层突发性滑动释放引起的强地面运动(地震

波)和活动断层的地表同震错动是造成地震灾害的2个主要因素(Scholz,2002;TheResources

AgencyofCalifornia,2002;徐锡伟等,2002,2011)。1999年土耳其伊兹米特74级地震、台湾

地区集集76级地震,2008年汶川80级地震,2010年玉树71级地震,2013年芦山70级

地震,2014年鲁甸65级地震和景谷66级地震,2015年尼泊尔廓尔喀(Gorkha)MW78地震

等震中区各类建(构)筑物的破坏特征分析表明,依据国家相关技术标准做好抗震结构体系选

取、非结构构件设计、隔震和消能减震设计等工作可有效地提高建(构)筑物的抗震性能,明显

减轻由强地面运动引起的振动破坏和地基失效诱发的建(构)筑物倒塌等地震灾害(韩竹军等,

2000;张敏政等,2000a,b;清华大学土木结构组等,2008;孙柏涛等,2008;郭婷婷等,2009,

〔收稿日期〕2016-08-18收稿,2016-08-31改回。

〔基金项目〕国家自然科学基金重大研究计划(91214201)资助。

478地震地质38卷

2010;周昌贤,2010;Guoetal.,2012;陶连金等,2015;Robbetal.,2015;洪海春等,2015),

达到“小震不坏,中震可修,大震不倒”的抗震设计目标(中华人民共和国住房和城乡建设部

等,2010)。

大量地震构造考察、断层扩展实验和地震破裂机制研究表明,M≥65地震常常会在地表

形成数km至数百km长的地震地表破裂带,发生数十cm至数m的同震位移;目前的抗震设

防措施还难以阻止这种同震错动对地面建(构)筑物的直接毁坏(翠川三郎,1995;Yeatsetal.,

1997;韩竹军等,2000;徐锡伟等,2002,2008a,2008b,2011;周正华等,2003;徐锡伟,

2006;代树红等,2006,2008;周庆等,2008;周荣军等,2008;Zhouetal.,2010;胡平等,

2011;张建毅等,2012;孙鑫?等,2012)。在抗震设防标准相对较高的美国、土耳其、日本等

国以及中国台湾地区,地震时活动断层的地表迹线对严重地震灾害带的控制作用更加明显:活

动断层的同震错动对地面建(构)筑物的直接毁坏叠加在近断层强地面运动导致的振动破坏之

上,加重了活动断层沿线的地震灾害,形成了严重地震灾害带,平均宽度仅数十m(韩竹军等,

2000;Leeetal.,2001;Kelsonetal.,2001;Bray,2001;Yangetal.,2001;徐锡伟等,2002,

2011;Rockwelletal.,2007;Xuetal.,2009;Zhouetal.,2010;Quigleyetal.,2010)。

鉴于活动断层对严重地震灾害带的空间分布具有明显的控制作用,避开活动断层可避免

其同震错动对地面建(构)筑物的直接毁坏(Bray,2001;徐锡伟等,2002,2011;Christensonet

al.,2003;徐锡伟,2006;Zhouetal.,2010;Boncioetal.,2012;郭婷婷,2013)。活动断层发育

和地震多发的发达国家或地区相继出台了相关法律法规确保避让措施的落实。例如美国加利

福尼亚州1994年修订颁布的《A-P地震断层划定法案》(AlquistPrioloEarthquakeFaultZoning

Act),主要目的是禁止地面重要建(构)筑物跨活动(走滑)断层建设,规定活动断层两侧各避

让15m(Hart,1974;Hartetal.,1999);2003年通过的《犹他州断层地表破裂危害性评价指

南》,规定活动正断层的最小避让距离上盘为15m、下盘为12m(McCalpin,1987;Christensonet

al.,2003)。此外,欧洲共同体2003年版结构抗震的欧洲规范8(Eurocode8)、日本的《活动断

层法》、新西兰的《活动断层导则》、台湾地区的《山坡地开发建筑管理办法》等都规定了活动断

层迹线两侧的避让距离为15~20m,并禁止地面建(构)筑物坐落在活动断层上(中田高等,

2003;Kerretal.,2004;Dissenetal.,2006;Bouckovalas,2006)。

中国地处欧亚板块、印度板块、菲律宾海板块和太平洋板块相互作用的交接部位,发育着

至少495条已知活动断层,不均匀地分布在青藏高原、天山地区、阿尔泰地区、华北地区和台

湾地区,东北地区和华南沿海也存在少量活动断层(邓起东等,2007b;徐锡伟等,2016),地震

灾害严重(高孟潭,2015)。因此,在新版《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)颁布实

施之际,如何综合活动断层同震地表破裂局部化特征的理论研究成果,吸收与总结国内外活动

断层避让的经验和教训,规范活动断层避让距离,是有效减轻中国活动断层同震错动引起的相

关地震灾害的有效举措。本文结合《活动断层避让》标准的起草,针对活动断层定义、相关严

重地震灾害带避让的理论依据、避让对象、活动断层定位、不同类型活动断层的最小避让距

离、特殊建(构)筑物避让和抗断设计理念等科学问题作深入解析,协助国土规划部门、应急救

援管理人员、设计建设部门等做好活动断层及其邻近地段土地开发、利用和建设,防患于未

然,提升中国防震减灾的基础能力,发挥科技成果在国土资源规划中的应用实效。

3期徐锡伟等:活动断层避让相关问题的讨论479

1活动断层定义

活动断层是产生地震的根源,而且地震时沿断层迹线的破坏最为严重,人员伤亡也明显大

于断层两侧的其他区域(徐锡伟等,2011)。“活动断层”最早是由美国学者对发生1906年旧金

山83级地震的圣安德列斯断裂进行详细研究后提出的1个科学术语(Lawsonetal.,1908),

之后得到多位学者的支持与完善,目前特指“现今正在活动的,并在未来一定时期内仍有可能

活动的断层”(Willis,1923;Nuttli,1982)。该术语已在中国得到推广与应用(丁国瑜,1982;邓

起东,1982,1991)。在美国、日本、中国台湾地区活动断层指全新世期间或距今约11万a以

来有过活动的断层,是具有再次发生地表破裂型地震(M≥65)的潜在震源(Fraser,2001)。

中国和新西兰、希腊等国家自20世纪70、80年代引进活动断层概念以来,在地震地质研究实

践中认识到一些晚更新世或距今12万a以来有过活动的断层也能够发生地表破裂型地震,将

活动断层重新定义为晚第四纪或距今12万a以来有过活动的断层(邓起东,1991;徐锡伟等,

2002;Kerretal.,2004;徐锡伟,2006;中国地震局,2009),不仅拓宽了活动断层的时间跨度,

还直接与高震级潜在地震震源挂钩,将曾经发生和可能发生地表破裂型地震的活动断层称为

地震活动断层(徐锡伟等,2002;中国地震局,2009)。按照运动学特征或力学性质可将活动断

层分为走滑断层、逆断层和正断层3类,逆断层和正断层统称为倾滑断层。

2活动断层避让的理论依据

21地震地表破裂的局部化特征

地震现场考察、岩石力学实验和地震破裂机制研究表明,在大多数情况下地震是沿地壳中

的先存断层破裂成核、滑动扩展和终止的产物,在某些特殊情况下是地壳岩石受力沿应变集中

带破裂成核、滑动扩展形成新生断层的结果(Scholz,2002;徐锡伟等,2011)。其中,先存断层

面闭锁引起弹性应变能或应力的积累并达到摩擦强度时发生失稳摩擦滑动是地壳内发生地震

的主流观点(Scholz,2002)。围陷波探测反映出走滑断层的同震破裂与滑动引起的地表迹线至

震源深度范围内的岩石结构损伤,可形成宽200~300m的低速破裂带,并会随着时间快速愈合

(Laietal.,2010;Lianetal.,2013)。1999年中国台湾地区集集地震断层在数百m深度处的变

形带宽度仅数十至数百μm(Shiptonetal.,2001;Heermanceetal.,2003),而震级M≥65的地

震常常沿发震活动断层形成呈带状展布的同震地表破裂带,宽度仅数m至数十m不等(图1),

极个别地点受断层几何结构的影响宽度可超过百m,表现出变形或破裂局部化的基本特征

(Faulkneretal.,1993;Yeatsetal.,1997;Scholz,2002;Xuetal.,2006,2009,2015;Rockwellet

al.,2007;徐锡伟等,2008b;Yuetal.,2010;Zhouetal.,2010)。

2001年昆仑山口西81级地震发生在东昆仑断裂库赛湖段,地震地表破裂带实地测量获

得了大量地表破裂宽度数据,结合已公开发表的1999年伊兹米特74级地震、1976年唐山

78级地震、1975年海城73级地震、1932年昌马

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