陕西关中的渭河平原是新生代以来所形成的断陷盆地,该盆地北邻鄂尔多斯地台、难接秦岭地槽、西连南北地震带、东通汾河盆地,是汾渭地震带的组成部分。历史上,汾渭地震带曾发生过1303年的山西洪洞8.0级地震、1556年的华县8.0级地震、1695年的临汾7.5级地震,公元前780年的岐山7.0级地震、1501年的朝邑7.0级地震等9次强烈破坏性地震。汾渭地震带关中段,从公元前780年至今,共发生5级以上地震24个。从地震强度看,7.0―8.0级3个,6.0―6.9级4个,5.0-5.9级17个。发震区域上看,3次7级以上地震2次发生在了东部,一次发生在西部。从时间上看,关中地区的地震在1487年到1655年这170年时间段非常活跃,发生5级以上地震12个,但近400年来,尤其是现代,5级以上破坏性地震很少发生,最近的是1959年8月11日的韩城5.4级地震,此后50多年,没有发生过5级以上地震。纵观渭河断陷盆地的地震历史,该盆地大震具有“东强西弱,频次低、强度大、周期长”的特点。关中中部属于大震活动水平相对较弱地区。
关中地区1970年以后共发生4级以上地震8次,构造上看,3次地震发生在陇县-岐山断裂带上,其他5次均发生在宝鸡-华县深大断裂带上。宝鸡-华县深大断裂是渭河河谷基底岩相的南北分界线,其南侧为震旦亚界,北侧为古生代地层。东西两端曾发生过华县8级和岐山7级两次大地震,是一条活断层。今后几年有再度活跃的迹象。
2咸阳历史地震活动特征
咸阳市位于陕西省关中平原的中部,东临渭南、铜川,南依西安,西通宝鸡,北与甘肃相连。境内地势为西北高而东南低,南部为关中平原,北部属黄土高原沟壑区。从构造讲:咸阳市位于鄂尔多斯地台与秦岭褶皱系的交界部位,是地质构造南北分割的枢纽,由于该地区地质环境蕴含着地震活动的潜在因素,95年以来,一直被国家列为重点监测防御区。咸阳市活动构造较为发育,活动断裂主要有:渭河盆地深大断裂,口镇-关山断裂,泾河-霸河断裂、渭河北山山前断裂、歧山哑柏断裂、三原鲁桥断裂、梁村礼泉断裂等。特别是渭河断陷盆地,孕育了众多的历史地震,从公元前280年自有地震记录以来,我市共发生3级以上地震28次,5级以上地震8次,最大地震为1880年7月17日永寿县永平镇5.2级地震。从构造上看,咸阳历史地震主要发生在渭河盆地中部的宝鸡-华县断裂、渭河盆地的北缘断裂及口镇关山断裂。从时间上看,5级以上地震发震间隔少则10多年,多则上千年。从强度上看,咸阳地区历史上没有发生6级以上中强地震,属于大震活动水平相对较弱地区。
3咸阳现今地震活动特征
1970年以来,咸阳地区地震活动是以弱小地震、小震群为主。震群活动主要发生在70、80年代,在发震地点上,有“东西交替”现象。东部主要集中在嵯峨山前的泾阳~三原间,西部地震则主要集中在周至-武功~乾县间。构造上,1998年泾阳地震前,咸阳地区小震主要集中在渭河北山山前断裂与口镇-关山断裂带交汇部位及扶风-礼泉断裂带上。1998年泾阳地震后,渭河断裂中段的武功、周至、泾阳、高陵及北山山前断裂北侧的永寿彬县地震增多。时间上,2005年之后频次较之前大幅提升,截止2013年9月底,9年时间共发生小震51次,,远高于1970年以来我市有震年份年均频次1.67次。强度上,2009年高陵ML4.8级地震后关中中部发生了多次3级左右地震,2010年三原3.8级、周至2.9级、2012年旬邑3.0级、2013年兴平3.0地震,显示关中地区地震活动有增强趋势。
4武功、户县小震群分析
2010年以来,我市武功地区及其周边出现了小震群活动,2011年10月份以来震群频次增多,截至2012年12月底共发生小震14次,最大震级2.2级。空间上以武功地区为中心,震群活动涉及周边的乾县、杨凌等地,震群活动持续时间1年左右。2013年2月25日之后户县小震群开始活动,截止9月底共记录到小震34次,期间发生了2次3.0级有感地震。户县震群活动空间上主要在户县及其周边的周至兴平等地,时间上主要集中在2013年的3、4月份。从构造上看两次震群分布于渭河断裂的两侧,震中相距52公里。空间上呈北西~东南条带分布,时间上间隔很短。从历史地震看,1979年5月至1982年6月间,在武功户县间的周至地区出现过2次小震群活动。即:1976年6月,周至西南发生小震10次,其中可定震中地震4次,最大震级2.1级。1982年6月,该地又出现小震群活动,期间共记录到小震78次,可定震中的仅有8次,最大震级2.0级,历史上该区未发生过5级以上地震,自70年代初建立区域台网以来,1988年1月6日记录到周至、武功MS3.8级地震。分析认为:短期内出现的两次震群活动,对该区发生中强地震具有指示意义。
从活动性方面分析,未来一段时间,关中中部地区地震活动水平有增强趋势,存在发生5级左右地震的可能性。构造上应主要关注宝鸡-华县深大断裂,其次关注渭河北山山前断裂及口镇关山断裂。咸阳、西安可能是未来发震的主体区域。
5结论
(1)根据咸阳及邻区历史和现今地震分析认为:未来一段时间,关中中部的咸阳、西安等地存在发生5级左右地震的可能性。
(2)发震构造上,应主要关注宝鸡-华县断裂,其次关注渭河北山山前断裂及口镇关山断裂。