我们通常所说的地裂缝是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下产生开裂,并在地表面形成一定长度和宽度的裂缝的一种地质现象,当这种现象发生在有人类活动的地区时,便可成为一种地质灾害。这种地表现象我们是看得见摸得着的。而另外一种地质现象,就是位于地面以下,在不同时期常常活动着的断层,在发生强烈地震时,这些地下断层就会上下错动,使岩层发生位移或错动,也会在地表面形成“天然大裂缝”,并且规模较大,地质术语上我们常称之为断层。由于它位于地表以下不同深度,因此我们一般是看不见摸不着的。

在日常中,断层、断裂带由于一字之差,经常有人将其概念混淆,以至于将断层和断裂带混用,不加区分地使用这两个专业术语。自从汶川地震之后,有人指出,今后在地震的断裂带上不能建水库、大坝。我们怎么来答复这个问题,将完全取决于我们对地震带的准确定义。如果你把地震断裂带理解成断层,这种说法当然是对的,因为我们工程的建设规范有着严格的规定,坝址绝对要避开断层。但是,如果你把地震断裂带理解成我们地理学意义上的由很多条断层组成的一个断裂区域,那么,要说必须躲开断裂带就是不客观的。很多水库大坝就是建在龙门山断裂带(区域)上。而且世界上的很多城市如东京、洛杉矶、唐山等也是建筑在断裂带(区域)上。虽然城市建在了断裂带上,但是重要的建筑物都避开了地震断层,所以,它仍然是安全的。因此断裂带和断层应该是不一样的。断裂带应该是一个区域,而断层只可能是一个断裂面。所以,我们提倡区别使用断裂带与断层。

活动断层在全球广泛分布,其规模有长有短,长的可达数百至数千千米,中国昆仑山(北坡)阿尔金山巨型活动断层,其规模可与世界上著名的圣安德烈斯断层、安纳托利断层、阿尔卑斯断层、塔拉斯-费尔干纳断层、菲律宾断层等相比拟。活动断层在全球的广泛存在,反映了人类生存的地球仍是一个活动的星球。

由于活动断层都在地下潜伏着,我们并不能直观地看见,但它可是个危险的隐形炸弹,一旦哪天不高兴了,就会严重影响我们的居住安全。至今,我们只能通过地质地貌、地球化学和地球物理等综合探测手段来研究断层的定位和活动性,“这就好像给人体做CT,某处发现了一个病灶,但是何时癌变是很难预知的”。活动断层就好像一个“病灶”。地震,特别是6.5级以上的破坏性地震是小概率事件,在城市活动断层发生大地震的概率并不高,但它是地表地震灾害的根源。一旦遭遇直下型地震,横跨这些活动断层的地面建筑将遭到毁灭性破坏,后果不可设想。美国、日本等科技发达国家通过正式立法来避让这些灾害源,以达到防患于未然。这其实很好理解,如果你的建筑在活动断层上,即使建筑质量很好,但是地层断了,建筑必然损毁。这就是我们说的,可以抗震,但很难抗断。如果建筑不在活动断层上,而且质量很好、抗震标准很高,即使发生强震,也不会出现太大的问题。

依托项目:太行吕梁山区地质灾害精细调查与风险管控(编号DD20230438)

(作者单位:中国地质调查局天津地质调查中心)

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