本报记者 孙 雄
编者按
活动断层是城市地震灾害的核心风险源,精准探明城市地下断层分布、活动特性,是科学防范地震风险、保障城市安全、护航高质量发展的基础性、前瞻性工程。近日,我市中心城区地震活动断层探测工程项目全面完成各项工作任务,通过山西省地震局和中国地震局的专题及总验收,并正式对外发布全套成果。针对项目探测成果、技术突破、应用价值及民生保障意义,本报记者专访市应急管理局党委委员、市防震减灾中心主任武胜强。
记者:武主任,您好!首先祝贺我市中心城区地震活动断层探测工程项目圆满收官,成果正式发布。能否请您介绍,本次项目实施的核心背景和重要意义?
武胜强:党的十八大以来,习近平总书记站在统筹发展和安全的战略高度,对防灾减灾救灾工作作出一系列重要讲话、重要指示批示,围绕提高防范应对自然灾害能力系统提出“七个坚持”,为防范化解地震灾害风险、筑牢城市安全屏障提供了根本遵循,指明了实践路径。运城市地处山西地震带南端,区域内地质构造复杂,历史震灾严重。20世纪70年代以来,一直被中国地震局划为全国地震重点监视防御区。地震风险,是我市不可忽视的基本市情。立足这一客观市情,防范化解地震源头风险、强化震灾事前预防,是各级各部门必须扛牢的政治责任,更是保障人民群众生命财产安全、推动城市安全可持续发展的坚实根基。
多年来,运城市委、市政府始终坚持以人民为中心的发展思想,坚持经济建设与防震减灾工作统筹推进,先后投入实施了9个防震减灾基础项目。其中,中心城区地震活动断层探测工程项目是投资规模最大的民生项目。该项目总投资821万元,于2020年8月正式启动实施,历经5年多的辛勤攻关,2025年12月通过中国地震局专家组评审验收,现在又顺利进行了项目成果移交,为全市震害防御体系建设提供了坚实科学支撑与技术保障。
国内外大量的震例表明,地震活动断层不仅是地震产生的根源,而且地震时沿断层线的破坏最为严重,人员伤亡也明显大于断层两侧的其他区域。例如1976年唐山地震,震中区破坏殆尽的严重震灾带沿唐山5号断层这一发震断层分布;1999年台湾集集地震也将建在车笼埔断层上方及其两侧十几米范围内几乎所有建筑物夷为平地,包括一个坚固的地下军火库,而十几米以外的建筑物则基本完好;2008年四川汶川地震在龙门山断裂带造成200多公里的地表破裂,强烈的地面震动与地表破裂及其引发的地质灾害导致地面建筑物破损、倒塌,甚至成片居民街区与建筑物彻底被掩埋,造成大量的人员伤亡和财产损失。通过开展地震活动断层探测工作,使新建的重要设施、生命线工程、居民小区等尽可能地避开活动断层,使已建在活动断层上的重要建筑设施尽早采取防范措施,能有效地减轻地震灾害,保障人民生命财产安全,保持社会稳定和经济建设可持续发展。
记者:公众大多对什么是“地震活动断层”以及“地震活动断层探测”如何开展比较陌生,请您通俗讲解一下。
武胜强:所谓“地震活动断层”就是指距今12万年以来有过活动的断层,包括晚更新世断层和全新世断层。而“地震活动断层探测”是指利用地质与地球物理方法综合确定活动断层的位置和产状,获取晚第四纪活动性质、幅度、时代、滑动速率及大地震复发间隔等参数的技术过程,包括活动断层探查、鉴定、定位、地震危险性评价以及数据库建设等内容。
记者:我注意到本次探测分为目标区和探测区,两者的区别是什么?
武胜强:目标区其实就是核心工作区,就是最终项目成果落地应用的范围,核心任务是精确定位断层平面位置、走向、倾向、倾角、埋深、最新活动时代,划定避让带。本次目标区范围为:运城市中心城区总体规划区域的主要功能地域,设计范围为四边形,以南风广场为中心,南北长约26km、东西宽约40km,总面积约930km2的区域。
探测区其实就是区域背景区,以目标区为中心向外大范围扩展,相当于区域地震构造大背景,核心任务是评价区域整体地震构造环境,查清外围大型断裂带、历史地震分布、区域应力场,用来约束目标区断层的发震潜力。本次探测区范围为:运城市及附近地区南北长约170km、东西宽约175km,面积约29750km2的区域。
记者:本次探测的主要目标断层有哪些?
武胜强:为确保探测数据精准、结论科学可靠,我们根据国家、省、市相关专家研究成果以及“运城市地震小区划”场地地球物理勘探成果,初步判定本次目标区内断层有9条,分别为:中条山北麓断裂、盐池南岸断裂、盐池北岸断裂、安邑断裂、鸣条岗南缘断裂、上郭—夏县断裂、万荣—东郭断裂、临猗—龙居断裂、鸣条岗北缘断裂。其中,中条山北麓断裂为山前控制性大断层,活动性控制性强,其余为盆地内断层。
记者:本次探测项目设置了9个专题,请问专题设置的核心目标是什么?同时,项目实施以来,具体开展了哪些重点工作?取得了哪些关键性成果?
武胜强:本次探测我们严格依据《活动断层探测》GB/T36072-2018国家标准,结合我市地震地质条件、地震活动背景及现有基础资料,按照探测工作阶段性与工作内容相对独立性原则,科学设置9个专题,全面覆盖本次断层探测工作全流程。其中,专题一是资料收集与探测区地震构造研究,主要是收集、处理、研究、分析地质资料和地球物理场资料,对探测区内主要断层进行活动性初步鉴定和地质地貌补充调查;专题二是深部地震构造环境研究,主要是进行小地震精确定位和应力场研究,利用地震台网资料进行地震层析成像,进行深部地震构造和孕震环境研究;专题三是标准钻孔探测与第四纪地层剖面的建立,主要是进行标准孔钻探施工,绘制详细标准孔地层柱状剖面图,提出目标区第四纪地层划分方案,为断层活动性鉴定提供依据;专题四是目标区断层浅层地震勘探,主要是进行浅层人工地震控制性探测,初步查明目标区主要断层的空间分布与活动性;专题五是目标断层的晚第四纪活动性鉴定,主要是对目标断层进行地质地貌调查和剖面分析,确定断层的空间展布与地表迹象的几何结构,鉴定目标区主要断层的晚第四纪活动性,确定具有发生城市直下型破坏性地震能力的目标断层,明确需要开展地震危险性评价的主要断层;专题六是地震活断层浅层地震详细勘探与精确定位,主要是在控制性探测基础上开展浅层人工地震详细勘探和钻孔联合剖面探测,精确限定目标区活动断层的空间位置;专题七是目标断层地震危险性评价,主要是运用构造类比、经验公式、模型构建等多种科学分析方法,综合评估目标断层的潜在最大震级和发震危险程度;专题八是目标断层地震危害性评价,主要是建立地下结构和震源破裂模型,采用科学方法评估地表地震动分布和形变情况,给出目标断层影响带范围;专题九是活动断层数据库建设,主要是建设一个成果丰富、内容翔实、便于检索查询的项目数据库,为国土空间规划、重大工程选址、城市建设及防灾减灾对策制定提供数据支撑。
5年多来,项目团队围绕9个专题开展系统化作业,克服野外施工难度大、资料采集繁杂、多部门协调任务重等困难,综合运用地质填图、浅层地震勘探、标准钻孔探测、探槽勘察、地质雷达探测、年代样品测试、地壳形变监测等多种先进技术手段,实现了目标区地下构造全方位、立体化“精准透视”,取得多项关键性核心成果:
一是编制了探测区1∶250000地震构造图、实际材料图及说明书;目标区1∶50000主要断层分布图、实际材料图及说明书,1∶10000中条山北麓活动断层分布图、实际材料图及说明书,1∶25000盐池南岸活动断层分布图、实际材料图及说明书,1∶25000安邑活动断层分布图、实际材料图及说明书,1∶25000鸣条岗南缘活动断层分布图、实际材料图及说明书;运城市中心城区地震活动断层探测工程项目各专题数据库及总库。
二是探明目标区内断层的展布规律,明确断层的走向、倾向、倾角、滑动速率、活动性质、最新活动时代等核心特征参数。以目标区的中条山北麓断裂为例,该断裂最新活动时代为全新世,在目标区总长43km,以盐湖区东郭镇磨河村为界划分为东、西两段。西段为解州段,长约36km,走向为NEE(北东东),倾向NNW(北北西),倾角60度至70度,断层类型为正断层,晚更新世以来的垂直活动速率为0.65mm/a—0.83mm/a;东段为夏县段,长约7km,走向为NNE(北北东),倾向NWW(北西西),倾角60度至70度,同样为正断层,两万年以来的垂直活动速率为0.22mm/a—0.55mm/a。本次项目工作精准厘定了断层地表投影位置、影响宽度及延伸范围,有效解决了以往该断层位置模糊、参数笼统的问题。
三是完成了目标断层的地震危险性和危害性评价。给出了目标断层潜在的最大地震震级上限和未来50年、100年、200年的发震概率;明确了目标断层未来发生地震的震动强度及地表形变范围。
记者:本次探测成果落地,未来将具体应用在哪些领域?对城市建设和市民生活将带来哪些切实保障?
武胜强:本次探测成果绝非单纯的科研数据,而是直接服务城市发展、守护民生安全的实用技术支撑。下一步,我们将聚焦成果共享、常态应用、长效运维三大重点,全力推动探测成果落地生根、发挥实效。
一是强化成果共享融合。主动对接规划和自然资源、住建、应急管理、交通运输、水务、行政审批、城市管理等部门打通数据共享渠道,将活动断层分布图、避让范围、风险评价等核心成果,纳入城市空间规划、项目审批、工程监管、灾害治理业务体系,实现成果常态化、制度化应用。
二是深化成果延伸应用。依托项目断层数据库,持续开展区域地震风险动态研判,常态化开展隐患排查整治,针对性优化地震监测台站布局、完善应急预案、开展应急演练,精准提升区域地震风险防控和应急处置能力。
三是健全长效运维机制。建立成果动态更新、定期复核机制,结合城市建设、地质变化持续完善数据体系;同时依托探测成果开展科普宣传,引导社会公众、建设单位充分认识活动断层风险,营造全社会共同防控地震风险的良好氛围。
记者手记
地下安全,是城市最坚实的底气。本次城市地震活动断层探测工程的圆满收官,让城市地下“地震隐患”实现从“模糊未知”到“精准可控”的跨越。从精准探明断层底数、科学划分风险等级,到赋能城市规划、守护工程安全、惠及民生福祉,一系列硬核成果为城市安全发展装上了“预警器”、筑牢了“防护盾”。
未来,随着成果的深度落地运用,我市防震减灾工作将迈入精细化、科学化、数字化新阶段,以扎实的地下安全保障,守护城市长治久安、护航群众安居乐业,为全面建设“一城两区三门户”提供坚实有力的安全保障。
编辑:王萍
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