《中国应急管理》杂志2026年第7期 2016年,习近平总书记提出“两个坚持、三个转变”防灾减灾救灾新理念,明确要求将工作重心“从注重灾后救助向注重灾前预防转变”。加强地震活动断层探查,是防震减灾领域落实这一理念的关键一环——查清风险、精准设防,从源头守护人民生命财产安全。
我国是世界上地震灾害最为严重的国家之一,地震多、强度大、分布广、灾害重。据初步统计,我国大陆约占全球陆地面积的1/15,但陆上破坏性地震却占全球的1/3;全国58%的国土面积、82%的省会城市、60%的地级城市和54%的县城位于7度及以上地震烈度区。面对如此严峻形势,我国的地震如何预防?
国内外震灾预防的实践经验表明,探明活动断层的空间位置和活动特征,科学评价其地震危险性,在此基础上合理避让或者采取有效的抗断措施,是降低地震灾害风险和减轻灾害损失的有效途径。长期以来,我国始终将活动断层探查作为从源头防范地震灾害风险的基础性工作系统布局、高位推动、精准实施。经过数十年的科技攻关与实践积累,我国在活动断层探查领域取得了一系列重要突破,成果已广泛应用于国家重大战略、国土空间规划、工程建设、灾后重建和其他民生保障领域。
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中国地震局地质研究所科研人员在野外开展地震活动断层探测研究。(本刊资料图)
一、活动断层:地震灾害的“元凶”
我国地处欧亚、印度、太平洋三大板块交汇区,板块之间的强烈构造运动造就了我国活动断层多、强震风险高的地质背景。目前我国大陆已知的主要活动断层有495条,绝大多数地震都与活动断层密切相关。据历史统计,我国大陆80%的7级以上强震都发生在活动断层带上。所以说,活动断层是地震的“根源”,也是地震灾害的“元凶”。
那么,什么是活动断层?地壳由于地球板块运动产生大量“薄弱裂缝”,当地壳受力时,裂缝发生断裂,断裂面两侧岩块会发生显著的相对位移,这就是断层。根据我国《活动断层探测》(GB/T 36072—2018)国家标准,活动断层被定义为距今12万年以来有过活动的断层。通俗地说,就是在“最近”的地质时期曾发生过运动、未来仍有可能再次活动的断层。活动断层可分为走滑、逆冲与正断层三种基本类型。在我国,这三类断层的空间分布呈现出区域分异:青藏高原内部以近直立的大型走滑断层为主;天山地震带以逆冲断裂为主体,兼有一定走滑分量;华北地区则表现为走滑与正断层的混合发育。不同类型的断层活动会产生不同类型的地震,灾害分布规律也不同。
1976年唐山大地震、2008年四川汶川地震、2010年青海玉树地震等大量震例的现场考察表明,地震时断层沿线一定范围内的破坏最为严重,人员伤亡也明显大于断层两侧的其他区域。2001年东昆仑断层引发了昆仑山口西8.1级地震,断层的错动在地表造成了长达426公里的巨大裂缝。汶川8.0级地震的影像更清晰地显示,活动断层沿线几乎是一片废墟,破坏程度远大于远离断层的区域。汶川特大地震中曾有案例显示,一栋正规抗震设防的钢筋混凝土房屋,只因恰好处在断层上,就像被刀从上到下劈开一样。这说明了地震灾害的两个特点:一是断层周边区域受灾程度远高于别处;二是断层错动的破坏威力巨大,几乎没有建筑能够硬抗。活动断层发生错动形成地震,它对地面建筑的破坏力就像人类轻易撕碎纸张一样简单。正因如此,我们必须尽力“抓到”这个制造灾难的“凶手”,查清它的位置、摸清它的习性、评估它的风险。
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海南自贸港江东新区活动断层精细探测现场。(本刊资料图)
二、给断层做“体检”:空天地一体化探查
如何科学有效地给深藏地下的活动断层做一次全面“体检”?我国地震工作者探索出了一套空天地一体化的综合科技手段。为了更好地理解,这套方法被形象地类比为中医“望闻问切”四步诊断法。
“望”——天上看。利用卫星遥感、无人机航测、激光雷达等技术对地表进行全方位扫描,识别地表的地质痕迹和构造地貌现象,初步圈定可疑断层的分布范围。对于地表有出露迹象的断层,再通过高分辨率遥感影像解译和地貌的实地测量来确定。这种“天上看”的方式,能够在大范围区域快速发现断层的蛛丝马迹。
“闻”——地下探。对于被第四纪松散沉积物覆盖的隐伏断层,肉眼无法直接识别,尤其是在城市和盆地区域。这就需要利用地球物理勘探方法倾听地球内部的“反射声音”。浅层地震勘探、深地震反射、地质雷达等技术手段,能够像给地球做“CT”一样,揭示地下结构的真实面貌,可以找到藏在地下的断层位置。
“问”——查历史。断层“什么时候活动过、活动得多勤”,除了查阅历史文献,更重要的是通过古地震事件追溯断层的活动历史。地质学家通过开挖探槽,在断层剖面中寻找古地震留下的“蛛丝马迹”——每一次大地震都会在断层带留下记录。结合碳十四等高精度宇宙成因核素测年技术,可以确定断层上一次活动的时间和复发间隔。
“切”——核细节。在以上工作的基础上,通过探槽和钻探,进一步查明断层的准确位置、形态、活动时代和影响范围。这一环节如同“切片化验”,将断层的“细节”一一核实。
最后,将所有数据综合起来“辨证施治”,即开展危险性评价,分析断层是不是活动断层、未来发震风险有多大、可能影响区域有哪些。
三、探查成果丰硕:从规划引领到数据共享
近年来,围绕“查清地震活动断层”这一核心目标,我国活动断层探查工作逐步形成了“先试点后铺开、总体布局、系统推进”的工作思路。
规划体系初步建立。在全面总结经验的基础上,中国地震局印发了首部《中国地震构造环境探查规划》,随后全国31个省(自治区、直辖市)均印发省级探查规划,形成了国省两级的规划体系,对开展活动断层探查进行了总体规划和系统布局。
技术标准持续完善。中国地震局发挥行业技术引领作用,已陆续发布20多项技术标准,基本涵盖了活动断层探查的各个环节。既有《活动断层探测》(GB/T 36072—2018)等国家标准,也有《活动断层探查 古地震槽探》(DB/T 81—2020)等一系列行业标准,为全国活动断层探查工作的规范化、标准化提供了技术依据。
探查成果稳步积累。我国自“八五”期间开始大规模开展活动断层探查工作,截至目前,已针对146条主要活动断层开展了探查工作,约占全国总数的1/3,累计长度超过2万5千公里,实现了探查的第一次“长征”。同时开展了126个地级以上城市的活动断层探查,约占全国地级以上城市总数的37%。
数据成果全面公开。目前,活动断层探查所取得的成果已全部向社会公开,提供查询服务。地震活动断层探察数据中心网站上线以来,累计访问量达300余万次,数据接口调用累计约2亿次。公众可以通过扫描二维码访问网站,查询自家附近是否存在活动断层。这一数据共享平台,让科研成果真正“飞入寻常百姓家”变成了现实。
四、服务发展大局:从国家战略到百姓安居
活动断层探查的成果,不是停留在图纸和报告中,而是转化为服务国家战略、保障人民安全的实际效能。目前,这些成果已在四个方面发挥了重要作用。
一是为国家战略护航。雄安新区设立伊始,通过雄安新区活动断层探查、用地适宜性评价、区域地震安全性评价等专项技术服务,摸清了雄安新区重点区域及周边断层分布和活动性,构建了地下三维地层结构,调整了起步区的规划,为雄安新区最终规划为“北城、中苑、南淀”总体空间格局奠定了科学基础。无独有偶,通过在海南自贸港江东新区开展活动断层探查和科学避让评价工作,不仅修改了江东新区的原有总体规划,而且释放了约1.3万亩建设用地,实现了高质量发展与国土空间安全的合理统筹。
二是帮城市规划避险。通过精准查明活动断层,帮助城市规划避开危险区。甘肃省兰州市的活动断层探查结果,否定了原来认为有两条穿过市区的活动断层的判断,增加城市建设用地16200亩,为兰州市可持续发展提供了更广阔的空间。对长春市、南京市、重庆市等主城区存在活动断层的怀疑,经过探查后均予以排除,使得宝贵的建设用地得以充分利用。
银川市已探明辖区内需主动避让的地震活动断层共有3条,总长度276.5公里。依据探查结果,银川市将断层两侧各100米范围划定为避让带,建设为城市绿色空间。根据银川人大决定,避让带内不得新建、改建、扩建丙类及以上建(构)筑物,主要建设绿地、公园、植物园和湿地景区等。太原市依据活动断层分布情况,将原先西扩的规划改为东扩规划,避免了穿越活动断层引发的重大地震安全风险。包头市在中心城区国土空间规划中,将活动断层沿线两侧一定范围内的土地调整为“战略预留区”,确保不再新建建筑,从源头规避地震带来的风险,保障城市正常安全运行。
三是保工程抗震设防。我国所有工程都要进行抗震设防。一方面,对于量大面广的一般工程,依据《中国地震动参数区划图》部署抗震设防工作。目前,中国地震局正在制定新一代区划图,新区划图充分吸收近年活动断层探查的丰硕成果,针对我国西部密集分布的大型断裂带,采用三维震源模型和配套的地震动模型,更加精准地评价活动断层附近的地震活动水平。
另一方面,对于核电、大型水电、高铁、大桥等重大工程,需要通过开展专门的地震安全性评价来确定抗震设防要求。活动断层探查成果广泛应用于这些评价中,是抗震设防、工程选线、抗断设计的核心依据。目前,我国已累计完成5万多项重大工程地震安全评价,包括川藏铁路等国家重大工程建设。
四是助民居避险搬迁。由于以前没有开展活动断层探查或探查不够充分,许多百姓的房屋建在了活动断层上,而地震发生时,活动断层通过的地方是破坏最严重的区域。近年来,不少地方政府依据活动断层探查成果开展了避险搬迁工程。
2022年至2025年,甘肃省开展的避险搬迁工程,累计将活动断层两侧200米范围内的12.98万户、51.14万人搬迁至安全区域,真正让搬迁群众“搬”来了安全、“搬”来了幸福,实现了风险的源头管控。
五、结语:聚焦“大震之问”,持续深化探查
当前地震系统聚焦回答好习近平总书记“大震之问”,正在有计划、分步骤地针对28条一级断裂带进行大震震源探查。同时,推动全国优先在七度以上设防的大中城市开展城市活动断层探查工作。
总的来看,地震活动断层探查是防震减灾一项重要的基础性工作。从科学认识活动断层是什么,到运用空天地一体化技术手段给断层做“体检”;从逐步摸清全国已知长度大于10公里的495条活动断层“家底”,到将探查成果广泛应用于国家战略、国土空间规划、工程建设和民生保障——我国活动断层研究与应用走出了一条从科研到实践、从探查到应用的完整路径。
防震减灾,从源头开始;守护生命,从查清每一条活动断层做起。(本刊记者 王久平)
防震减灾融媒体工作室
来源: 《中国应急管理》杂志
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