淄博市及其邻近地区活断层地震危险性评价1

王华林 盖殿广 王纪强 葛孚刚 钟普浴

（山东省地震工程研究院，济南 250021）

淄博市及其邻近地区活断层地震危险性评价1

王华林 盖殿广 王纪强 葛孚刚 钟普浴

（山东省地震工程研究院，济南 250021）

本文是山东省防震减灾“十五”重点项目（SD10503）——淄博市活断层探测与地震危险性评价项目的一个子课题和山东省自然科学基金青年基金（Q97E1142）——郯庐断裂带强震孕育动力学模型及其数值模拟研究部分研究成果的总结。在分析研究地震地质、地球物理、断层综合地球物理探测、探槽开挖、断层活动性鉴定等技术手段获得的反映区域地震构造环境、深部构造背景、活动断裂长期滑动习性的定性和定量资料、历史与现代地震活动性和地球动力学资料的基础上，甄别出具有发生破坏性地震的活断层段。同时利用定性、定量和综合判定方法，评价了淄博市及其邻近地区主要断层的地震危险性。本项研究成果为淄博市城区地震小区划、震害预测和断层危害性评价提供了基础依据。

活动断裂 判定方法 最大震级 地震危险性评价 淄博市

引言

本文是山东省防震减灾“十五”重点项目（SD10503）——淄博市活断层探测与地震危险性评价项目的一个子课题和山东省自然科学基金青年基金（Q97E1142）——郯庐断裂带强震孕育动力学模型及其数值模拟研究部分研究成果的总结。我们进行淄博市及其邻近地区活断层地震危险性评价的主要技术途径为：地震构造背景与地震活动性分析→构造应力场特征→断裂活动性分段划分→分段发震能力定性与定量判定→淄博市城区及其邻近地区主要断裂最大发震能力综合评价。

在淄博市及其邻近地区活断层地震危险性评价工作中，我们综合利用了地震地质、地球物理、断层综合地球物理探测、探槽开挖、断层活动性鉴定等技术手段，获得了反映区域地震构造环境、深部构造背景、主要活断层长期滑动习性的定性和定量资料，同时配合历史与现代地震活动性分析、地壳动力学分析，甄别出了具有发生破坏性地震的活断层段，并利用定性、定量和综合方法，评价了淄博市及其邻近地区主要断层的地震危险性。本项研究成果为淄博市城区地震小区划、震害预测和断层危害性评价提供了基础依据。

1 区域地震构造背景、构造应力场和震源破裂性质

1.1 区域地震构造背景和地震活动特征

淄博市城区及其邻近地区在大地构造分区上涉及鲁西、冀东—渤海和胶辽3个断块，位于鲁西和冀东－渤海2个断块的结合部位，鲁西断块的北部。郯庐断裂带、燕山-渤海断裂带、渤海强震构造区（郯庐断裂带与燕山-渤海断裂带的交汇区）、聊考断裂带、沧东断裂带、鲁西隆起和冀东-渤海坳陷内的北西向和北东向活动断裂带，构成了本区的复杂活动构造格局（晁洪太等，1997；王华林等，2008）。这些断裂在第四纪时期有过一定程度的活动，对区域中、强地震具有明显的控制作用。

北北东向的郯庐断裂带和北西向的益都断裂带是对淄博市城区地震危险性有重要影响的 2条活动构造带（王华林，1995）。同时郯庐断裂带也是我国东部的1条巨型构造带，具有明显的分段活动特点，各段的构造运动及地震活动存在明显的差异（郑朗荪，1988），它是1条区域性的重力、航磁、地热、形变和壳幔结构的综合地球物理异常带（方仲景等，1987）。历史上沿郯庐断裂带及其附近曾发生过6次7级以上强震。益都断裂带由1组北西向断裂组成，沿益都断裂带曾发生过多次5—6级地震。在郯庐断裂带与益都断裂带的交汇处，曾发生过公元前70年安丘7级地震。

区域性地壳、上地幔变异带、航磁、重力、地热梯度带与地震的关系研究结果（马杏垣，1987；1989；李家正等，1983；魏梦华等，1980；王晓青，1988；张碧秀等，1988）表明，强震大多分布在块状正磁异常区的边缘部位，或2个正磁异常的夹畸部位，长条形大面积正磁异常区的端部、交叉部位和扭曲畸变部位是强震发生的有利部位。不规则正负重力异常区、带交替变化幅度较大的部位、异常带交汇和分叉部位以及重力异常线弯曲部位的端点，多有强震震中分布。强震活动带与上地幔隆起带和地壳厚度梯度带相对应，大地震往往发生在上地幔隆起的翼部和转折部位（叶洪等，1980）。地震的发生与地幔热力场的深度变化、居里面隆起及梯度带关系密切（解政文，1980；刘光夏等，1996）。淄博市城区及其邻近地区位于区域性北北东向地壳、上地幔变异带和航磁、重力、地热梯度带向北西扭曲畸变的部位（王华林，1995）。

1.2 构造应力场与震源破裂性质

利用华北及邻区近10多年GPS测量结果和欧亚板块的弹性运动模型，张培震等（2002）和张静华等（2004）研究了华北地区的水平形变场和局部水平形变场，发现华北地区水平形变场存在比较一致的南东向运动，且运动方向绕顺时针方向逐渐旋转。鄂尔多斯、华北平原和鲁东-黄海地块的运动速率分别为4.8mm/a、5.0mm/a和5.2mm/a，运动方向分别为南东50°、40°和35°。鄂尔多斯、华北平原和鲁东-黄海地块的局部形变方向分别为南东方向、南南东方向和南南西方向，而华北局部形变场的形变速率大约为水平形变场的 50%。应用地块的整体旋转与线性应变模型计算出了华北主要断裂带两侧的相对运动和各地块内部的主应变场。华北东西向和北西西向断裂基本上为左旋走滑型，滑动速率从东向西逐渐减小；北北东向和北东向断裂基本上为右旋走滑型，从北向南滑动速率逐渐减小。华北地区应变场的基本格架是：北东东-南西西方向压缩与北北西-南南东方向扩张，主压应变率从西向东逐渐增大，而主张应变率从西向东逐渐减小。根据全区水平形变场与应变场的基本特征推测，华北地区构造运动与形变的主要驱动力为：青藏高原北东方向的推挤力（周玖等，1983）、太平洋板块向欧亚板块俯冲对华北地壳产生的西向推挤力（汪一鹏，1979）和地壳上隆所产生的北西-南东方向的扩张力（黄培华等，1983）。

利用华北地区发生的一系列强震资料，李钦祖（1980）、魏光兴等（1993）、许忠淮等（1983）和周翠英等（1992）对该区的地震断层面解进行了研究，研究表明华北地区中强地震断层面解是一致的，特别是几个7级左右强震，不但主压应力轴走向非常一致，均为北东东向（北东70°左右），而且同水平面的夹角均小于20°，主张应力轴走向均为北北西-南南东向，与水平面的夹角也都小于20°。中国大陆东部的地震，尤其是6.0级以上的强震，其地震断裂的错动方式多以走滑型为主，2个节面的倾角多为60°—70°或更大，P轴以近水平向为主；从应力方向讲，大陆浅源地震的P轴方位主要为北东东-东西向，且自北向南有由北东-北东东向变为北西向的趋势，这种变化是一种逐渐的过渡变化。华北地区现在正处在北东东-南西西向挤压的现代构造应力场之中。

统计分析得到的综合机制解P轴平均方位为75.5°，T轴的平均方位为345.3°（图1）。P、T轴平均倾角均小于10°；77个单震震源机制解P、T轴优势方位分别为80°和340°左右；P、T轴的倾角主要在 30°以内，占总数的三分之二多。综合分析可知，由地震资料获得的研究区现代构造应力场主压应力轴方向为北东东向，在70°—80°左右；主张应力轴方位为北北西向，在 340°—350°左右。力的作用方式为水平或近于水平，作用力的倾角低于 30°。而本文研究的地区应力场总体特征与华北大区域应力场基本一致。

在区域范围内，综合机制解A、B节面平均走向分别为 30.3°和 300.5°（图 2）；单震震源机制解的优势走向在 30°和 300°左右。以上2部分资料反映的地震破裂方向具有很好的一致性。而在区域范围内现代地震构造优势走向也为北东向和北西向2组，现代有感地震有感范围长轴走向优势分布方向为北东向和北西向2组，大致为30°—40°和310°左右。本文研究区的现代地震主要沿北东（30°）和北西（300°—310°）2 个方向破裂或错动，具有沿原有地震断裂继承性破裂或错动的特点，根据震源机制解2个节面错动性质的分析，北东向断裂以右旋走滑或近走滑为主，而北西向断裂则以左旋错动或近走滑为主，这与地质上的构造错动性质一致。

图2 综合震源机制解A、B节面走向Fig. 2 Strike of A and B plane from synthetic focal mechanism solution

2 淄博市及其邻近地区断裂和地震活动特征

断裂和地震活动特征、活动断裂与地震活动的关系研究是淄博市及其邻近地区主要断裂地震危险性评价的基础。鉴于淄博市位于北西向益都断裂带上，由于沂沭断裂带、上五井断裂和广饶-齐河断裂的切割，使组成北西向益都断裂带的张店-仁河断裂、双山-李家庄断裂和益都断裂具有明显的分段性，为了能够全面认识淄博市及其邻近区域断裂的危险性，我们将研究区域扩大到 2°×2°的范围。因此涉及到整个益都断裂带的北西向断裂、沂沭断裂带北段的4条北北东向断裂、上五井断裂，以及近场区的广饶-齐河断裂、王母山断裂、禹王山断裂等12条断裂（断裂位置见图3）。

图3 淄博市及其邻近地区活动断裂与MS≥4¾级地震（公元前70年—2006年7月）分布图Fig. 3 Distribution of active faults and earthquakes with MS≥4¾ in Zibo city and its adjacent area from A.D.70 to 2006

2.1 断裂活动特征

如图 3所示，淄博市及其邻近地区的主要断裂有张店-仁河断裂、双山-李家庄断裂、益都断裂、禹王山断裂、广饶-齐河断裂、王母山断裂、上五井断裂、淄河断裂、昌邑-大店断裂、安丘-莒县断裂、沂水-汤头断裂和鄌郚-葛沟断裂等12条断裂。根据淄博市和潍坊市活断层调查和探测成果，我们对12条断裂的基本特征进行了总结，其结果如表1所示。

表1 淄博市及其邻近地区主要活动断裂特征Table 1 Characteristics of active faults in Zibo city and its adjacent area

综合分析认为，淄博市及其邻近地区主要断裂的活动特征如下：

（1）断裂的活动时代不同，存在明显差异

安丘-莒县断裂（宋方敏等，2005）和双山-李家庄断裂南段（王华林，1990）为全新世早期-晚更新世晚期活动断裂；张店-仁河断裂、益都断裂、昌邑-大店断裂和上五井断裂中段为晚更新世活动断裂；禹王山断裂、广饶-齐河断裂、王母山断裂、上五井断裂、淄河断裂、沂水-汤头断裂和鄌郚-葛沟断裂为早中更新世活动断裂。

（2）断裂活动的分区特征

曾发生过7级以上地震的强震活动区是全新世活动断裂集中活动的区域，多表现为区域性深大断裂的相互交汇，如安丘 7级地震震中区附近的安丘-莒县断裂和双山-李家庄断裂南段为全新世早期-晚更新世晚期活动断裂。中强地震活动构造区多为晚更新世和第四纪活动断裂集中的区域，有次级的深大断裂和壳内断裂交汇，如1829年临朐6¼级地震震中区附近的双山-李家庄断裂为全新世早期-晚更新世晚期活动断裂，上五井断裂中段为晚更新世晚期活动断裂（孙昭民等，1995）。

（3）分段活动特征

受断裂的切割或阻隔，断裂活动表现出分段性。这种分段表现在活动时代和活动强度两个方面。如双山-李家庄断裂南段为全新世早期-晚更新世晚期活动，北段为晚更新世活动；张店-仁河断裂南段4万年活动、中段8万年活动到北段十几万年活动，沿断裂走向断裂活动时代由新到老。

（4）分带活动特征

构成益都断裂带的主体张店-仁河断裂、双山-李家庄断裂和益都断裂活动具有分带性，其中双山-李家庄断裂活动强度最强，两侧益都断裂和张店-仁河断裂活动强度次之。组成沂沭断裂带的4条断裂，东地堑的安丘-莒县断裂和昌邑-大店断裂为全新世早期-晚更新世晚期活动断裂；西地堑的沂水-汤头断裂和鄌郚-葛沟断裂为早中更新世活动断裂。

（5）断裂活动的衰减特征

双山-李家庄断裂、益都断裂和张店-仁河断裂的活动强度均表现出由沂沭断裂带沿断层向北西方向逐渐衰减的特征。其主要证据有：断裂活动时代由南东向北西，由新到老。断层泥石英表面形貌分析和14C年代测定结果表明，双山-李家庄断裂的活动时代由南东段的全新世活动向北西方向过渡为晚更新世活动，张店-仁河断裂活动时代由南东段的晚更新世活动向北西方向过渡为中更新世活动；沿益都断裂带，由南东向北西曾发生过安丘 7级、临朐 6¼级、临淄5½级、滨州南5½级、高青5级和惠民4¾级地震（图4），地震强度由沂沭断裂带向北西方向逐渐衰减。

图4 益都断裂带地震强度由南东向北西逐渐衰减Fig. 4 Attenuation of seismic intensity along Yidu fault zone from SE to NW direction

2.2 地震活动特征

图3和图5给出了淄博市及其邻近地区MS≥4¾级地震（公元前70年—2006年7月）和现代ML≥2级地震（公元1970年—2006年7月）的震中分布。

从有文字记载地震资料的年代至今，该范围内共发生MS≥4¾级地震 19次，其中，4¾－4.9级地震5次，5－5.9级地震12次，6－6.9级地震1次，7－7.9级地震1次（表2、图3）。从1970年到2006年7月，该范围内共发生ML≥2.0级地震253次，其中，2.0—2.9级地震227次，3.0—3.9级地震24次，4.0—4.9级地震2次（图5）。

表2 区域范围内MS≥4¾级地震目录（公元前70年－2006年7月）Table 2 Catalogue of earthquakes with MS≥4¾ in Zibo city and its adjacent area from A.D. 70 to 2006

从MS≥4¾级地震（公元前70年—2006年7月）分布图（图3）分析，地震活动具有空间分布的不均匀性，中强地震受活动断裂带的控制。公元前70年安丘7级地震发生在北西向益都断裂带与北北东向沂沭断裂带的交汇部位，震中区附近的安丘-莒县断裂和双山-李家庄断裂南段为全新世早期-晚更新世晚期活动断裂。1829年临朐6¼级地震发生在北西向双山-李家庄断裂和北东向上五井断裂的交汇部位，震中区附近的双山-李家庄断裂为全新世早期-晚更新世晚期活动断裂，上五井断裂中段为晚更新世晚期活动断裂。5—5½级地震发生在晚更新世晚期和早中更新世活动断裂的交汇或拐弯处，在双山-李家庄断裂与淄河断裂交汇部位曾发生过408年山东高青东南5级地震；在禹王山断裂、广饶-齐河断裂和张店-仁河断裂交汇部位曾发生过1730年山东长山（旧）5级地震；在淄河断裂和广饶-齐河断裂的拐弯处曾分别发生过1347年山东博山5½级地震和1620年山东齐东（旧）5½级地震。中强地震沿北西向益都断裂带，尤其是双山-李家庄断裂呈带状分布，沿益都断裂带曾发生过1829年临朐6¼级、408年山东高青东南5级、1730年山东长山（旧）5级、1347年山东博山5½级、1620年山东齐东（旧）5½级等多次中强地震。中强地震沿北北东向沂沭断裂带显示出一定的带状分布，但潍坊和昌乐一带为中强地震的空白段。

从现代ML≥2级地震分布（公元1970年—2006年7月）（图5）分析，现代地震活动具有空间分布的不均匀性，现代地震沿活动断裂呈带状分布和丛集分布在断裂的交汇部位。现代地震沿双山-李家庄断裂、禹王山断裂、沂水-汤头断裂和鄌郚-葛沟断裂呈带状分布，丛集分布在益都断裂带与沂沭断裂带、禹王山断裂、王母山断裂与淄河断裂的交汇部位。

图5 淄博市及其邻近地区现代ML≥2级地震（公元1970年—2006年7月）震中分布Fig. 5 Distribution of earthquakes with ML≥2 in Zibo city and its adjacent area from 1970 to 2006

对该区地震震源深度分布统计表明，该区震源深度在 2—43km范围内，主要分布在10—20km范围内（图6），与华北地区震源深度分布特征基本一致。

2.3 活动断裂与地震活动的关系

淄博市及其邻近地区的活动断裂与地震活动密切相关。断裂的活动时代不同决定着断裂的控震能力不同。全新世早期-晚更新世晚期活动断裂对6¼级地震、7级地震有控制作用；晚更新世晚期活动断裂对6级左右地震有控制作用；早中更新世活动断裂对5—5.5级地震有控制作用。断裂分段活动、分带活动和沿断裂活动的衰减特征决定了地震的分段、分带和沿断裂活动的衰减特征。益都断裂带断裂活动强度由沂沭断裂带沿断层向北西方向逐渐衰减，自南东向北西曾分别发生过安丘7级地震、临朐6¼级地震、临淄5½级地震、高青5½级地震及惠民 5级地震。活动断裂的交汇或拐弯处是应力集中和地震发生的有利部位，如：在双山-李家庄断裂与淄河断裂交汇部位曾发生过408年山东高青东南5级地震；在禹王山断裂、广饶-齐河断裂和张店－仁河断裂交汇部位曾发生过1730年山东长山（旧）5级地震；在淄河断裂和广饶-齐河断裂的拐弯处曾分别发生过1347年山东博山5½级地震和1620年山东齐东（旧）5½级地震。

图6 淄博市及其邻近地区现代小震震源深度分布Fig. 6 Depth distribution of earthquakes in Zibo city and its adjacent area from 1970 to 2006

3 主要活动断裂地震危险性评价

根据地震构造背景、构造应力场和震源破裂性质，淄博市及其邻近地区断裂和地震活动特征以及活动断裂与地震活动的关系等研究成果，利用定性、定量和综合判定，本文对淄博市及其邻近地区主要活断裂的地震危险性进行了以下综合评价。

3.1 主要活动断裂地震控震能力的定性估计

活动断裂地震控震能力的定性估计主要考虑活动断裂历史地震活动情况和不同时代断层及其控震能力的研究结果两个方面。

根据表2和图3给出的结果，张店-仁河断裂及其附近曾发生过1730年山东长山（旧）5级地震；双山-李家庄断裂南段和上五井断裂中段曾发生过1829年临朐6¼级地震；双山-李家庄断裂北段及其附近曾发生过多次5—5½级地震；上五井断裂其它段落无4¾及其以上级别地震的记载；王母山断裂和益都断裂上无 4¾级及其以上级别地震的记载；禹王山断裂、广饶-齐河断裂和淄河断裂上曾发生过 5级地震；昌邑-大店断裂和安丘-莒县断裂及其附近曾发生过安丘7级地震；沂水-汤头断裂和鄌郚-葛沟断裂上曾发生过5级地震。

根据华北地区和山东及其邻近地区断裂活动时代与断层控震能力的关系研究结果（晁洪太等，1998），发现不同活动时代断层具有明显的不同控震能力。华北和山东及其邻近地区全新世晚期活动断裂主要控制7级以上至8.5级地震的发生；全新世中早期活动断裂对6.5—7级地震有明显的控制作用；晚更新世活动断裂对5.5—6.5级地震有明显的控制作用；早、中更新世活动断层只控制M≤5.5级地震发生。根据这一研究成果，我们认为双山-李家庄断裂南段和安丘-莒县断裂的控震能力为6.5—7级地震；益都断裂、张店-仁河断裂、上五井断裂和昌邑-大店断裂的控震能力为5.5—6.5级地震；禹王山断裂、广饶-齐河断裂、王母山断裂、淄河断裂、沂水-汤头断裂和鄌郚-葛沟断裂只对M≤5.5级地震有控制作用。

根据断裂的历史地震活动情况和不同时代断层及其控震能力的研究结果，我们将估计的淄博市及其邻近地区活动断裂的控震能力列入表3中。

3.2 主要活动断裂地震上限的定量估计

前人研究地震断层长度与地震震级的关系，大都选取地震断裂长度与地震震级进行统计分析，通过回归分析得到二者的统计关系，然后再用其估计其它地震断层的震级上限。显而易见，这些统计关系只能用于全新世晚期以来发生过强震的地震活动断裂震级上限估计。

表3 主要活动断裂地震危险性（控震能力）评价结果Table 3 Summary of seismic risk assessment on active faults in Zibo city and its adjacent area

对于全新世中早期、晚更新世、早中更新世活动断裂如何利用这些统计关系进行震级上限估计，必需进行必要的技术处理。鉴于上述不同活动时代断裂与控震能力的研究结果，使我们有可能将前人得到的断裂长度与地震震级统计关系，用于不同活动时代断裂的震级上限估计成为可能。具体的处理方法是给出不同活动断裂控震能力的震级上限和区间，然后根据它们之间的比值关系（折算系数），进行不同时代活动断裂的最大震级上限估计。全新世晚期、全新世早期、晚更新世和早中更新世断裂的控震能力均值分别为7.8级、6.8级、6.1级和5.3级，全新世晚期折算系数为1，因为断裂长度与地震震级统计关系可直接用于此类断层的震级上限估计，全新世早期、晚更新世和早中更新世断裂的折算系数，由6.8、6.1和5.3除以7.8获得，分别为0.87、0.78、0.68。表4给出了山东及其邻近地区不同活动断裂控震能力及其折算系数。利用断裂长度与地震震级统计关系和折算系数确定不同活动时代断裂的震级上限的具体做法是：首先根据断裂长度与地震震级统计关系计算不同活动时代断裂段的震级上限，再根据断裂活动时代给出折算系数（比值），用计算获得的震级上限乘以折算系数就得到了不同活动时代断裂的震级上限，以此来估计不同活动时代断裂（断裂段）的控震能力（震级上限）。

表4 不同时代活动断裂的控震能力折算系数Table 4 Conversion rate of controlling seismic intensity along active faults with different active times

根据以上思路，选取邓起东等（1992）得出的华北地区的统计公式（公式1）和Wels等（1994）的关系式（公式2），利用表3所列出的主要活动断裂（断裂段）的长度，计算获得每1条活动断裂（断裂段）震级上限的平均值（表3）。再根据表3所列出的主要活动断裂（断裂段）的活动时代和表4给出的不同时代活动断裂的控震能力折算系数，用震级上限的平均值乘以折算系数就得到了不同活动时代断裂（断裂段）的震级上限（折算震级）。其结果见表3。

邓起东等的计算公式（公式1）：

Wels等的计算公式（公式2）：

式中，L为活动断层的分段长度；M为估算的最大潜在地震震级。

3.3 主要活动断裂地震危险性评价的综合评判

根据主要活动断裂地震控震能力的定性估计和定量估计结果，充分考虑地震构造背景、构造应力场特征和震源破裂性质，淄博市及其邻近地区断裂和地震活动特征以及断裂与地震活动的关系，综合评判给出了淄博市及其邻近地区主要断裂的地震危险性评价结果（见表 3和图7）。由表3和图7可见，安丘-莒县断裂的最大震级为7.0—7.5级；双山-李家庄断裂南段的最大震级为 6.5—7.0级；昌邑-大店断裂和益都断裂南东段的最大震级为 6.5级；双山-李家庄断裂北段、沂水-汤头断裂和鄌郚-葛沟断裂的最大震级为6.0—6.5级；张店-仁河断裂、上五井断裂中段和益都断裂北西段的最大震级为6.0级；禹王山断裂、王母山断裂、淄河断裂、广饶-齐河断裂东段和西段以及上五井断裂北东段和南西段的最大震级为5.5级。淄博市城区近场区范围内主要涉及双山-李家庄断裂北段，其最大震级为 6.0—6.5级；张店-仁河断裂和益都断裂北西段，其最大震级为6.0级；禹王山断裂、王母山断裂、淄河断裂、广饶-齐河断裂东段和西段，其最大震级为5.5级。淄博市城区近场区范围内面临的最大地震危险来自双山-李家庄断裂北段和张店-仁河断裂。双山-李家庄断裂北段的最大震级为6.0—6.5级；张店-仁河断裂的最大震级为6.0级。

图7 淄博市及其邻近地区活动断裂地震危险性评价图Fig. 7 Results of the seismic risk assessment on active faults in Zibo city and its adjacent area

4 主要结论与认识

（1）北北东向的郯庐断裂带和北西向的益都断裂带是对淄博市城区地震危险性有重要影响的2条活动构造带。淄博市城区及其邻近地区位于区域性北北东向地壳、上地幔变异带和航磁、重力、地热梯度带向北西扭曲畸变的部位。本地区构造运动与形变的主要驱动力为：青藏高原北东方向的推挤力，太平洋板块向欧亚板块俯冲对华北地壳产生的西向推挤力，以及地壳上隆所产生的北西-南东方向的扩张力。在这 3种应力的联合作用下，形成北东东-南西西向挤压的现代构造应力场，导致北东 30°和北西 300°—310°两个方向破裂或错动。北东向断裂以右旋走滑或近走滑为主；而北西向断裂则以左旋错动或近走滑为主。北东 30°和北西300°—310°两个方向的破裂构成了本区中、强地震的发震构造。

（2）淄博市及其邻近地区断裂的活动时代不同，存在明显差异性，具有分区、分段、分带和衰减特征。安丘-莒县断裂和双山-李家庄断裂南段为全新世早期-晚更新世晚期活动断裂；张店-仁河断裂、益都断裂、昌邑-大店断裂和上五井断裂中段为晚更新世活动断裂；禹王山断裂、广饶-齐河断裂、王母山断裂、上五井断裂、淄河断裂、沂水-汤头断裂和鄌郚-葛沟断裂为早中更新世活动断裂。发生过 7级以上地震的强震活动区是全新世活动断裂集中活动的区域，多表现为区域性深大断裂的相互交汇。断裂活动分段表现在活动时代和活动强度两个方面：构成益都断裂带的主体张店-仁河断裂、双山-李家庄断裂和益都断裂活动具有分带性，组成沂沭断裂带的 4条断裂，东地堑的安丘-莒县断裂和昌邑-大店断裂为全新世早期-晚更新世晚期活动断裂，西地堑的沂水-汤头断裂和鄌郚-葛沟断裂为早中更新世活动断裂；双山-李家庄断裂、益都断裂和张店-仁河断裂的活动强度均表现出由沂沭断裂带沿断层向北西方向逐渐衰减的特征，具体表现在双山-李家庄断裂的活动时代由南东段的全新世活动向北西方向过渡为晚更新世活动，张店-仁河断裂活动时代由南东段的晚更新世活动向北西方向过渡为中更新世活动。同时沿益都断裂带，由南东向北西曾发生过安丘 7级、临朐 6¼级、广饶西南5½级、滨州南5½级和惠民东南5级地震，地震强度由沂沭断裂带向北西方向逐渐衰减。

（3）淄博市及其邻近地区主要断裂的地震危险性综合评价结果表明，安丘-莒县断裂的最大震级为7.0—7.5级；双山-李家庄断裂南段的最大震级为6.5—7.0级；昌邑-大店断裂和益都断裂南东段的最大震级为6.5级；双山-李家庄断裂北段、沂水-汤头断裂和鄌郚-葛沟断裂的最大震级为6.0—6.5级；张店-仁河断裂、上五井断裂中段和益都断裂北西段的最大震级为6.0级；禹王山断裂、王母山断裂、淄河断裂、广饶-齐河断裂东段和西段以及上五井断裂北东段和南西段的最大震级为 5.5级。淄博市城区近场区范围内主要涉及双山-李家庄断裂北段，其最大震级为6.0—6.5级；张店-仁河断裂和益都断裂北西段，其最大震级为6.0级；禹王山断裂、王母山断裂、淄河断裂、广饶-齐河断裂东段和西段，其最大震级为5.5级。淄博市城区近场区范围内面临的最大地震危险来自双山-李家庄断裂北段和张店-仁河断裂，而双山-李家庄断裂北段的最大震级为 6.0—6.5级；张店-仁河断裂的最大震级为6.0级。

（4）本文将断裂活动时代与断裂控震能力以及地震断层长度与地震震级的统计关系的研究成果相结合，提出了定性与定量相结合判定不同活动时代断裂的最大震级的断裂危险性评价方法。这一研究思路和方法具有一定的推广和应用价值。本文的研究成果对认识地震孕育和发生的成因机理、构造动力学环境与强震活动的关系、断裂和地震的活动规律、淄博市及其邻近地区的中长期地震预报和潜在震源区判定，以及淄博市城区地震小区划、震害预测和断层危害性评价具有重要的理论和实际意义。

邓起东，于贵华，叶文华，1992. 地震地表破裂参数与震级关系的研究. 见：活动断裂研究（2）. 北京：地震出版社．

方仲景，丁梦林，向宏发等，1987. 郯庐断裂带. 北京：地震出版社.

黄培华，傅容珊等，1983. 中国岩石层底面地幔对流状态的讨论. 地球物理学报，26（1）：39—47.

李家正，刘敬宽，1983. 华北地区重磁场特征与地震的关系. 地震科学研究，6：19—22.

李钦祖，1980. 华北地壳应力场的基本特征. 地球物理学报，23（4）：376—387．

刘光夏，张先，贺为民等，1996. 渤海及其邻区居里等温面的研究. 地震地质，18（4）：398—402.

马杏垣主编，1987. 中国岩石圈动力学纲要，1：400万中国及邻近海域岩石圏动力学图说明书. 北京：地质出版社.

马杏垣主编，1989. 中国岩石圈动力学图集. 北京：地图出版社.

宋方敏，杨晓平，何宏林等，2005. 山东安丘-莒县断裂小店子-茅埠段新活动及其定量研究. 地震地质，27（2）：200—211．

孙昭民，王志才，1995. 青州及邻区断裂分段活动及其与临朐盆地的关系. 见：山东青州地震研究与地震区划. 北京：地震出版社，95－102.

王华林，1990. 公元前70年诸城-昌乐地震发震构造的初步研究. 地震学刊，3：100—103．

王华林主编，1995. 山东青州地震研究与地震区划. 北京：地震出版社.

王华林，王纪强，盖殿广等，2008. 黄县弧形断裂探测、活动性鉴定及其地震地质意义. 震灾防御技术，3（4）：436—450.

王晓青，1988. 沂沭断裂深部构造研究. 中国地震，4（3）：23—28.

汪一鹏，1979. 我国板内地震和中新生代应力场. 地震地质，1（3）：1—11．

魏光兴，刁守中，周翠英等，1993. 郯庐带地震活动性研究. 北京：地震出版社．

魏梦华，1980. 根据重力资料分析华北地区地壳结构的基本特征及其与地震的关系. 地震地质，2（2）：55—60.

许忠淮，阎明，赵仲和．1983. 由多个小地震推断的华北地区构造应力场的方向. 地震学报，5（3）：268—279．

解政文，1980. 渤海及其邻近地区热流值初步分析. 地震地质，2（3）：57－64.

叶洪，张文郁，1980. 初论华北板内地震断层特征及其与地壳、上地幔动力学过程的关系. 地震地质，2（1）：27—38.

晁洪太，王琦，李家灵等，1997. 山东省地震构造图、山东省新构造图及说明书（1：100万）. 济南：山东省地图出版社.

晁洪太，李家灵，崔昭文等，1998. 不同活动时代断层的控震能力及其潜在震源区的震级上限. 见：中国地震区划学术讨论会文集. 北京：地震出版社，57—62.

张静华，李延兴，郭良迁等，2004. 用GPS测量结果研究华北现今构造形变场. 大地测量与地球动力学，24（3）：40—46.

张碧秀，汤永安，1988. 沂沭断裂带地壳结构特征. 中国地震，4（3）：16—22.

张培震，王琪，马宗晋，2002. 中国大陆现今构造运动的GPS速度场与活动地块. 地学前缘，9（2）：430—441．

郑朗荪，高维明，郑传贝，1988．郯庐断裂带的分段与沂沭断裂的活动性．中国地震，4（3）；123—129．

周翠英，周焕鹏等，1992. 山东地区近期地震应力背景分析. 地震，4：54—61．

周玖，黄修武，王学昌，1983. 青藏高原重力构造. 地质科学，（4）：345—353．

Wels D.L. and Coppersmith K.J., 1994． New empirical relationship among magnitude, rupture length, rupture width, rupture area, and surface displacement. Bulletin of the Seismological Society of America, 84（4）：974—1002.

Seismic Risk Assessment of Active Faults in Zibo City and Its Adjacent Area

Wang Hualin, Gai Dianguang, Wang Jiqiang, Ge Fugang and Zhong Puyu
(Shandong Institute of Seismic Engineering, Jinan 250021, China)

Based on the analysis and research of the qualitative and quantitative data of seismic structure environment, depth structure background and active faults that were detected from seismic-geology, geophysical survey, trenching exploration and activity analysis, we have identified the active fault segments which have great potential disastrous earthquake risk in Zibo city and its adjacent area. By using qualitative, quantitative and synthetic methods, we presented the scientific basis for seismic micro-division, seismic disaster forecasting and fault hazard assessment of Zibo city in this paper.

王华林，盖殿广，王纪强，葛孚刚，钟普浴，2011. 淄博市及其邻近地区活断层地震危险性评价. 震灾防御技术，6（3）：242—256.

山东省防震减灾“十五”重点项目（SD10503）和山东省自然科学基金青年基金项目（Q97E1142）

2011-03-21

王华林，男，生于1958年。1982年毕业于山东科技大学区域地质调查与矿产普查专业；1984年在中国地震局兰州地震所获地震地质专业硕士学位；现任研究员。主要从事活断层探查、地震区划、工程地震和断层危害性评价的理论与应用研究工作。E-mail：whl580126@163.com

Κey words: Active fault; Determination methods; Maximum seismic intensity; Seismic risk assessment;Zibo city