福建地震测震资料
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2021.02科学技术创新福建政和-海丰断裂带地震活动趋势讨论Discussion On The Seismicity Trend Of Zhenghe -haifengFault Zone In Fujian Province许振栋1杨贵2林慧卿3方传极4姚济棽1(1、福建省地震局平潭地震台,福建平潭3504002、福建省地震局监测中心,福建福州3500033、福建省地震局永安地震台,福建永安3660004、福建省地震局南平地震台,福建南平353000)福建陆地自西而东存在三条主要地震构造带:它们是邵武-河源地震构造带,政和-海丰地震构造带,长乐-诏安地震构造带,历史记录至有地震仪器记录以来发生在政和-海丰断裂的历史地震仅次于长乐-诏安地震构造带[1]。
福建政和-海丰断裂带,东侧为长乐-诏安断裂带,西侧为邵武-河源断裂带,北南分别有NW 走向的次一级断裂[1]:永安-晋江和九龙江断裂以及闽江断裂所控制如(图1)。
政和-海丰断裂带东界北起政和,经尤溪、华安、南靖入广东;西界大致在浦城东、顺昌东、永安、永定一线进入广东,总体走向呈NE25-30°展布,宽约40-50km ,长约400多km 。
本文利用政和-海丰断裂带的历史地震记载和福建省地震局地震台网近50年的测震观测资料,结合该断裂的历史地震背景及其地震活动特征和时序曲线进行分析讨论,这对研究该带的地震发展趋势预测和当地政府的防灾减灾具有较大意义。
1政和-海丰断裂带地震地质构造背景历史地震特征:政和-海丰断裂带是东南沿海地震带内孕震构造之一。
自北宋治平4年,即1067年后发生过多次M ≥5级地震,如1067年尤溪514级地震,1832年平和5级;1940年永定514级,1968年华安514地震等(图1)。
有仪器记录以来该带境内最强的一次地震是1997年5月31日的永安小陶5.2级地震[2]。
政和-海丰断裂带为5级左右中强地震活动带,大多数历史中的中强震也是发生在永安-晋江北西向断裂以南区域[2]。
1抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g:第二组:金门*。
2抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g:第一组:漳州(芗城、龙文),东山,诏安,龙海;第二组:厦门(思明、海沧、湖里、集美、同安、翔安),晋江,石狮,长泰,漳浦;第三组:泉州(丰泽、鲤城、洛江、泉港)。
3抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g:第二组:福州(鼓楼、台江、仓山、晋安),华安,南靖,平和,云宵;第三组:莆田(城厢、涵江、荔城、秀屿),长乐,福清,平潭,惠安,南安,安溪,福州(马尾)。
4抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g:第一组:三明(梅列、三元),屏南,霞浦,福鼎,福安,柘荣,寿宁,周宁,松溪,宁德,古田,罗源,沙县,尤溪,闽清,闽侯,南平,大田,漳平,龙岩,泰宁,宁化,长汀,武平,建守,将乐,明溪,清流,连城,上杭,永安,建瓯;第二组:政和,永定;第三组:连江,永泰,德化,永春,仙游,马祖。
3 基本规定3.0.1对于一般建筑(包括构筑物)和围护结构,其基本风压应按50年一遇的风压值采用。
3.0.2对风荷载比较敏感的高层建筑,在结构承载力设计时基本风压应按100年—遇的风压值采用,在水平位移计算时基本风压可按50年一遇的风压值采用。
3.0.3对风荷载比较敏感的高耸结构、超限大跨空间结构,基本风压应按100年—遇的风压值采用。
3.0.4对于房屋高度超过150m的高层建筑,风荷载作用下的舒适度验算时基本风压可按10年一遇的风压值采用表4.0.1 福建省各市县的50年—遇基本风压(kN/m²)表4.0.2 福建省各市县的100年—遇基本风压(kN/m²)表4.0.3 福建省各市县的10年—遇基本风压(kN/m²).....................................................................................。
关于贯彻执行《中国地震动参数区划图》(GB 18306-2001)的通知(福建省建设厅、福建省地震局,2002 年 4 月 30 日,闽建设〔2002〕37 号)
各设区的市建设局、地震局(办):
《中国地震动参数区划图》(GB 18306—2001)(以下简称《区划图》)已于 2001 年 2 月2 日发布,自 2001 年 8 月 1 日起实施。
鉴于《区划图》较原《中国地震烈度区划图(1990)》有较大变化,为了便于操作,根据《区划图》,省建设厅和省地震局联合组织有关专家,对我省现有建制乡(镇、办事处)抗震设防烈度、地震动峰值加速度和地震动反应谱特征周期进行划定,并制定《中国地震动峰值加速度区划图》福建省区划一览表(详见附件 1)和《中国地震动反应谱特征周期区划图》福建省区划一览表(详见附件 2)。
为使《区划图》得到全面贯彻执行,现将有关事宜通知如下:
一、新建、改建、扩建一般建设工程的抗震设计、施工、验收以及编制社会经济发展和国土利用规划均要按本标准执行。
二、根据《区划图》使用规定,下列工程或地区的抗震设防要求不应直接采用本标准,需做专门研究:
1、抗震设防要求高于本地震动参数区划图抗震设防要求的重大工程、可能发生严重次生灾害的工程、核电站和其他特殊要求的核设施建设工程;
2、位于复杂工程地质条件区域的大城市、大型厂矿企业、长距离生命线工程以及新建开发区等。
三、建筑工程使用《区划图》时,按相关设计规范执行。
附件:1.《中国地震动峰值加速度区划图》福建省区划一览表
2.《中国地震动反应谱特征周期区划图》福建省区划一览表
附件 1
附件 2。
关于贯彻执行《中国地震动参数区划图》(GB 18306-2001)的通知(福建省建设厅、福建省地震局,2002 年 4 月 30 日,闽建设〔2002〕37 号)
各设区的市建设局、地震局(办):
《中国地震动参数区划图》(GB 18306—2001)(以下简称《区划图》)已于 2001 年 2 月2 日发布,自 2001 年 8 月 1 日起实施。
鉴于《区划图》较原《中国地震烈度区划图(1990)》有较大变化,为了便于操作,根据《区划图》,省建设厅和省地震局联合组织有关专家,对我省现有建制乡(镇、办事处)抗震设防烈度、地震动峰值加速度和地震动反应谱特征周期进行划定,并制定《中国地震动峰值加速度区划图》福建省区划一览表(详见附件 1)和《中国地震动反应谱特征周期区划图》福建省区划一览表(详见附件 2)。
为使《区划图》得到全面贯彻执行,现将有关事宜通知如下:
一、新建、改建、扩建一般建设工程的抗震设计、施工、验收以及编制社会经济发展和国土利用规划均要按本标准执行。
二、根据《区划图》使用规定,下列工程或地区的抗震设防要求不应直接采用本标准,需做专门研究:
1、抗震设防要求高于本地震动参数区划图抗震设防要求的重大工程、可能发生严重次生灾害的工程、核电站和其他特殊要求的核设施建设工程;
2、位于复杂工程地质条件区域的大城市、大型厂矿企业、长距离生命线工程以及新建开发区等。
三、建筑工程使用《区划图》时,按相关设计规范执行。
附件:1.《中国地震动峰值加速度区划图》福建省区划一览表
2.《中国地震动反应谱特征周期区划图》福建省区划一览表
附件 1
附件 2。
福州历年地震史史志曾对区内历史地震活动影响作过记载,最早见于《资治通鉴》记载的五代后唐明宗长兴四年(933年)福建地震,在此后1000年(至1970年)的各类历史资料中,共查出福州地区地震情况记载近百条(附表1)。
最强的为明万历二年(1574年)福州—连江发生的53/4级地震,震中烈度达七度,其次是清道光五年九月(1825年10月)永泰43/4级地震,估计震中烈度达六度,除此之外,还有多次4级左右有感地震的记载。
1971~2001年,福州地区共记录3.5级以上地震8次,其中1988年10月31日福清4.0级、1999年9月24日福州3.8级地震,震中及其周边地区有不同程度的震感。
一、中强地震一般情况下5级左右地震就能造成不同程度的破坏或灾害。
据史籍记载,福州地区历史上曾发生2次破坏性地震。
(一)明万历二年八月初四日(1574年8月19日)福州—连江地震震中位置:北纬26.2°,东经119.4°。
震级:M=53/4。
地震情况:此次地震震中烈度达七度(图2-2),福州、连江等地遭受不同程度的破坏,地震影响范围较大,福建大部分地区有感。
福州:八月昼暝,空中有声如雷,地大震,方山(即五虎山)巨石坠于田。
声从西北至东南而没,诸郡皆然。
连江:秋八月,地大震,有声,起至西北,山石皆陨,屋宇倾颓。
兴化府:末时地震,从东南方起至西北方止,声大如雷,大小房屋摇动,沟水泛溢。
南平:地震,自末至申时,皆有声。
尤溪:地大震,其声如雷。
大田:地震,七县皆同。
泉州:地震,紫帽山裂。
将乐:八月地震。
惠安、永春:地震。
(二)清道光五年九月(1825年10月)永泰地震震中位置:北纬25.9°,东经119.0°。
震级:M=43/4。
地震情况:永泰地震有声如雷,民居多损坏,估计震中烈度达六度。
二、有感地震震级在4级左右,地震发生时,震中区附近多数人有感,此类地震称为有感地震,但一般不会造成破坏或仅出现轻微的个别损坏。
《中国地震动峰值加速度区划图》福建省区划一览表关于贯彻执行《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)的通知福建省建设厅、福建省地震局,2002年4月30日,闽建设〔2002〕37号)各设区的市建设局、地震局(办):《中国地震动参数区划图》(GB 18306—2001)(以下简称《区划图》)已于2001年2月2日发布,自2001年8月1日起实施。
鉴于《区划图》较原《中国地震烈度区划图(1990)》有较大变化,为了便于操作,根据《区划图》,省建设厅和省地震局联合组织有关专家,对我省现有建制乡(镇、办事处)抗震设防烈度、地震动峰值加速度和地震动反应谱特征周期进行划定,并制定《中国地震动峰值加速度区划图》福建省区划一览表(详见附件1)和《中国地震动反应谱特征周期区划图》福建省区划一览表(详见附件2)。
为使《区划图》得到全面贯彻执行,现将有关事宜通知如下:一、新建、改建、扩建一般建设工程的抗震设计、施工、验收以及编制社会经济发展和国土利用规划均要按本标准执行。
二、根据《区划图》使用规定,下列工程或地区的抗震设防要求不应直接采用本标准,需做专门研究:1、抗震设防要求高于本地震动参数区划图抗震设防要求的重大工程、可能发生严重次生灾害的工程、核电站和其他特殊要求的核设施建设工程;2、位于复杂工程地质条件区域的大城市、大型厂矿企业、长距离生命线工程以及新建开发区等。
三、建筑工程使用《区划图》时,按相关设计规范执行。
附件:1.《中国地震动峰值加速度区划图》福建省区划一览表2.《中国地震动反应谱特征周期区划图》福建省区划一览表附件1:《中国地震动峰值加速度区划图》福建省区划一览表抗震设防烈度小于6度6度7度8度地震动峰值加速度小于0.05g 0.05g 0.1g 0.15g 0.2g福州市鼓楼全部台江全部仓山全部晋安日溪、寿山、宦溪、岭头、鼓岭其余马尾琅岐其余闽侯洋里、小箬、廷坪、大湖、白沙、甘蔗、鸿尾、竹岐、荆溪上街、南屿、南通、祥谦、尚干、青口、闽江长乐潭头、梅花、猴屿、文岭其余福清其余东翰连江全部永泰其余葛岭、塘前平潭其余南海罗源全部闽清全部泉州市鲤城江南其余丰泽全部洛江全部泉港全部晋江磁灶青阳、安海、陈埭、东石、池店、罗山、内坑、龙湖、永和、英林、紫帽、西滨金井、深沪石狮其余祥芝、永宁南安其余水头、石井安溪桃舟、剑斗、感德、湖头、福田、祥华、长坑、蓝田、芦田、尚卿其余德化全部惠安其余净峰、小岞、山霞、崇武、百崎、张坂、东岭、东园、涂寨、东桥永春全部金门全部漳芗城全部龙文全部龙海其余隆教漳浦南浦、石榴、盘陀其余云霄其余峛屿、陈岱、常山东山全部诏安秀篆、官陂、太平、霞葛、其余州市红星南靖和溪、奎洋、梅林、书洋其余平和芦溪其余华安马坑、湖林其余长泰陈巷、坂里、枋洋、岩溪其余莆田市城厢全部涵江全部莆田其余平海、埭头、山亭、湄洲、南日、东埔仙游其余赖店、盖尾、郊尾、枫亭、圆庄三明市区全部永安全部沙县全部尤溪全部大田全部建宁全部清流全部宁化全部泰宁全部明溪全部将乐万安、高唐、安仁其余市厦门鼓浪屿全部思明全部开元全部湖里全部集美全部杏林全部同安其余马巷、新店、内厝、大嶝南平市市区峡阳其余建阳其余水吉、漳墩、迴龙建瓯吉阳、徐墩、房道、小松其余武夷山全部邵武全部浦城其余水北街、濠村顺昌全部光泽全部松溪全部政和全部龙岩市市区全部漳平全部永定全部上杭全部武平全部连城全部长汀全部宁德市市区全部福安全部福鼎全部柘荣全部寿宁全部霞浦全部古田全部屏南全部周宁全部备注1、本区划图的设防水准为场地条件平坦、稳定的一般(中硬)场地,50年超越概率10%。
福建地震台网1971年开始陆续投入观测,使用地震仪器拾取可靠、连续、完整的地震记录图。
测震资料处理工作主要是对测震台网记录到的近震范围内(北纬19°~29°、东经114°~124°)每一条地震原始记录进行分析处理,尽可能使用较多台站的观测资料,精确测定地震基本参数(发震时刻、震源位置和震级),编印《福建地震台网地震目录》和《福建地震台网观测报告》,并按要求上报国家地震局,为地震监测、预报和基础研究工作提供连续、完整、可靠的基础资料。
(一)时间服务系统地震月报目录和观测报告中所有地震的震相到时和发震时刻均为北京时间,时间服务以协调世界时UTC为基准。
1971~1978年,各测震台站接收上海天文台BPV2授时台发播的世界时UT1时间信号进行对时,每天按规定对时两次。
采用停表对时法人工对时,对时精度为0.1秒左右。
1978年,改为北京时间8点和20点接收陕西蒲城BPM授时台发播的世界时UTC时间信号进行对时。
采用停表对时法、记录测量法、数字式钟差计对时法等人工对时,对时精度各有不同。
1997年,建成的福建数字遥测地震台网,采用接收GPS卫星信号自动对时,对时精度可达10-5~10-4秒。
至1998年,各台站记录到本省M L≥3.5级,台湾地区M L≥5.0级地震时,及时增加一次对时,以确保地震发震时间准确无误。
表4-21971~1998年福建地震台网时间服务系统情况表(二)震源位置测定测震资料处理人员必须分析每一条地震原始记录波形,量取测定地方震和近震基本参数所必须的震相到时PG、SG和PN、SN,使用适合华南地区的地震波走时表或速度模型,采用几何作图法或计算机定位软件精确测定震中经纬度和震源深度。
地震波走时表1971~1989年,由于没有本地区走时表,使用的是全球平均走时表,即J-B 近震走时表。
70年代后期,广东、福建、广西、江西地震科技人员利用华南地区天然地震和部分人工爆破观测资料,开始研制适合本地区的走时表。
1988年,完成此项工作,1990年后,华南六省统一使用《华南地区近震走时表》。
台湾地区震源位置测定台湾及其周围地区的地震,主要量取近震震相PN、SN到时,根据SN减PN在走时表上查出相应的震中距和发震时刻,采用交切法、引中线法人工作图,在1∶400万地图上定位,给出震中经纬度,一般不能测定震源深度。
震中定位精度采用最大离散度表示,一般在5~30公里。
福建及邻区震源位置测定福建省及其邻近海域和邻省边界的地震,主要量取地方震震相PG、SG和近震震相PN、SN到时,采用的定位方法逐年不同。
1971~1989年,采用和达法、石川法或高桥法人工作图,在1∶100万地图上定位,给出震中经纬度和震源深度。
1990年,开始使用JK70定位程序在计算机上定位。
1993年福州遥测台网建成后,观测台站增加,JK70定位程序受到限制,1993年7月,开始改用在BLOC软件基础上扩充的定位程序上机定位,给出震中经纬度和震源深度。
通常地方震震中定位精度小于5公里,震源深度定位精度小于10公里。
数字台网震源位置测定1997年,建成的福建数字遥测地震台网,在UNIX操作系统下,采用人机交互地震分析处理系统软件,全省22个子台的地震分析处理工作全部实现计算机化。
(三)震级测定1.计算公式震级是对地震能量大小的一种量度,它是地震的基本参数之一,至1998年,福建省地震台网测定震级的方法主要有3种:(1)地震记录波形未限幅时,按近震震级M L公式(李善邦先生根据中国使用的地震仪,由伍德—安德森地震震级公式推广的里氏震级公式。
)计算:M L=logAu+R(△)+C其中A u=(A N(T)/V N(T)+A E(T)/V E(T))/2A u以微米为单位,A N、A E分别为南北向、东西向S波(或lg波)最大记录双振幅的二分之一,V N(T)、V E(T)分别为相应的仪器放大倍数,R(△)为近震震级起算函数,C为台基校正值,计算时C=0。
(2)地震记录波形限幅时,按北京白家疃地震台经验公式计算震级M D:M D=2logt+1.7+logV1/V2+C其中t为初至震相到时到限幅结束的持续时间,V1=2×104,V2为周期0.5秒时所对应的仪器放大倍数,C为台基校正值,计算时C=0。
(3)模拟遥测地震台网采用尾波持续时间震级公式计算震级M D:M D=2.0logτ-(logV0-K)/1.13+C其中τ为短周期垂直向记录图上地震波持续时间,V0为仪器静态放大倍数,通常取尾波连续自然衰减到双振幅2毫米时的τ值,此时K=4.4,C为台基校正值,计算时C=0。
2.量算情况1971~1972年,测震仪器标定不规范,分析时没有测定最大振幅周期,而采用仪器静态放大倍率计算震级,使用的起算函数R(△)也不固定,所以当时测定的震级误差较大。
1973~1978年,仪器标定逐步正常。
1978年以后,各台站经过整顿,测震资料质量进一步提高,标定也趋完善,量算方法均执行国家地震局1978年和1990年制定的《地震台站观测规范》,统一使用中长周期仪器起算函数R2(△)计算震级M L。
1983年,福建省地震局分析预报室对1973~1979年的测震资料重新测定震级,方法如下:因泉州台仪器标定次数较多,资料较完整,首先对台湾M≥3.0级,福建省M≥1.0级的地震,重新计算泉州台的震级。
然后将1981~1982年各台测算的震级进行统计,求出各台相对于泉州台的震级改正系数。
最后对1973~1979年各台的震级进行改正,并统一使用起算函数R2(△),计算出台网平均震级。
1992年9月起,根据国家地震局制定的《区域台网地震月报目录与地震观测报告编报技术规范》,改用短周期仪器起算函数R1(△)计算震级M L。
(四)日报、速报和月报处理地震台网的数据处理内容包括震相分析和测定地震基本参数,其处理过程和处理结果可分为日报、大震速报和月报。
1.日报地震台站观测人员对每日的地震原始记录进行分析,读取P波、S波到时以及S波(或lg波)最大振幅和相应的周期,计算出单台的发震时刻、震中距和震级,用地震专用电码编成11112地震日报,通过电话、电报或电台等通讯手段上报省地震局震情值班室,由值班人员用交切法、引中线法在1∶400万地图上人工作图定位,计算出粗略的地震参数,回报各地震台站。
同时编报每月的《福建地震快报目录》。
2.速报对于台湾地区M L≥5.0级,本省M L≥3.5级地震,各地震台站必须在记录到地震事件之后的规定时间内完成地震原始记录的分析处理,将处理结果用地震专用电码编成11111地震速报,通过电话、电报或电台等通讯手段上报省地震局震情值班室,由值班人员在规定时间内根据各台站上报的数据用交切法、引中线法在1∶400万地图上人工作图定位,计算出粗略的地震参数,上报国家地震局震情值班室,并及时编印《震情简报》送发有关单位。
当省内发生有感地震时,值班人员还应及时向中共福建省委、省人民政府值班室报告震情。
3.月报全省地震台站的地震原始记录图纸均按规定分期分批邮寄到省地震局。
1974~1987年,规定每月邮寄1次,1988年后,每10天邮寄1次。
省地震局分析预报中心测震室编目组对各地震台站的地震记录图纸和地震数据登记卡片,按照同一地震事件进行归一整理,参照《福建地震快报目录》的每一个地震事件,对地震原始记录图纸重新进行震相分析,量取P波、S波到时,S(lg)波最大振幅和相应的周期等数据,使用相应的震源测定方法,重新测定地震基本参数。
1992年以前,月报目录对编报地震的区域范围和震级下限无明确规定,原则上凡福建和台湾地区的地震均编入月报目录。
1984~1989年,增加编报江西省的地震。
1992年9月1日起,根据国家地震局制定的《区域台网地震月报目录与地震观测报告编报技术规范》和福建地震台网的监测能力,对福建及其附近海域M L≥1.0级地震,台湾东部及其邻近海域M L≥3.5级地震,台湾西部及其邻近海域M L≥2.7级地震,福建与广东、浙江边界外30公里范围内、与江西边界外50公里范围内M L≥2.7级地震,国境外50公里范围内(先岛群岛、巴坦群岛等地)M L≥4.5级地震,单台记录S-P≤15.0秒的地震均编入《福建省地震台网月报目录》,作为福建省地震局正式的地震目录。
福建地震台网月报目录编辑的每一条地震目录,包括:地震序号、发震时间、震中纬度、震中经度、震级、震源深度、定位精度、参考地名、震中所在地区号、定位使用台站数、资料来源代码、备注等12项内容。
地震观测报告是地震原始记录图上地震信息的文字记录。
福建地震台网观测报告的编报内容为:报告的文字说明,地震台站要素表,区域地震台网监测能力评价,与报告相应的地震目录,地震震相等资料的详细记录。
其中地震震相等资料是观测报告的主要部分,所编报的内容包括:序号(必须与相应地震目录的序号保持一致),地震日期,地震参数(发震时间、震中纬度、震中经度、参考地名、震级、震源深度、定位精度),台站名,仪器型号,震相名,震相到时,震中距(公里),地动位移(毫微米)与周期(秒),持续时间(秒)与尾波衰减的双振幅(毫米),震级(M L、M D、M S),备注。
根据国家地震局预报工作管理条例和编报技术规范,1987~1996年,每月用快件邮寄方式向国家地震局分析预报中心报送地震月报目录和观测报告;1997年1月1日起,改为通过APNET网向国家地震局分析预报中心传送地震月报目录。
(五)整理汇编地震月报目录和观测报告按照地震发生的时间顺序汇编整理成《福建地震台网地震目录》和《福建地震台网观测报告》。
1971~1987年,用手工编辑;1988~1991年,改用计算机编辑;1992年后,使用“地震数据处理软件”编辑。
1983年,首次编印《福建、台湾地区地震目录》(1971~1979年合订本),没有相应的地震观测报告;1980~1987年,每年编印一册《福建地震台网观测报告》,其中包括相应的地震目录;1988年后,每年编印《福建地震台网地震目录》和《福建地震台网观测报告》各一册。
福建地震台网测震资料使用时间表表4-3表4-41971~1997年福建地震台网测震资料编印情况表(六)编目评比根据国家地震局有关地震编目工作的编报规范和评比规定,福建地震编目工作1987年开始参加全国地震预报工作质量评比,评比内容包括地震月报目录和地震观测报告的编辑报送速度和编报内在质量,评比采用累计工作积分和错情积分的办法。
福建省地震编目工作评比结果:1987~1991年,连续5年获全国Ⅱ类局地震预报工作质量评比(地震编目)优秀奖;1992~1996年,连续5年获全国Ⅱ类局地震预报工作质量评比(地震编目)第二名;1997年获全国Ⅱ类局地震预报工作质量评比(地震编目)第一名;《福建地震台网观测报告》(1992~1996)获福建省地震局1997年科技进步三等奖。