地震地质学

地震地质学

    地震地质学是运用地质学的理论和方法研究地震成因、地震活动规律的学科。它是地质学和固体地球物理学之间的一门边缘学科。地震是重大自然灾害之一，是现代地球运动的直接反映。地震地质学在地震预报、减轻地震灾害及研究地球动力学方面有重要的现实意义及理论意义。

    20世纪初期人们已经注意到地震活动都集中于最近时期火山和构造活动强烈的地带。1907年，美国的霍布斯提出地震构造线的概念。1911年，美国的里德根据对1906年旧金山大地震的研究提出了关于地震成因的“弹性回跳”假说，把地震的发生和断层活动相联系。

    40年代至50年代，苏联的古宾以地质、地球物理、地震以及其他定性与定量的资料综合分析的地震构造法来分析地震发生的过程与原因，并作为中长期地震预报与地震区划的主要依据。50年代中期，苏联的索洛年科首先使用地震地质学这一术语，并在用地质学方法发现与确定古地震方面做了开创性工作。

    20世纪60年代，美国的赛克斯运用板块学说对板缘地震带的地质背景作了有说服力的论证。美国华莱士首次提出用断层长期平均滑动速率计算强震重复间隔的方法，并用于圣安德列斯断层的地震危险性分析。1977年他又对盆地山脉省正断层崖坡度与年龄关系作了定量分析，奠定了活动断层研究的基础。1978年美国西沿圣安德列斯断层开挖了探槽，建立了六世纪以来的古地震事件年表。

    地震地质学的研究内容主要有地震构造的研究、活动断层与古地震研究、地震区划、诱发地震和震害研究等几个方面。

    地震构造主要是研究地震活动的空间分布及其强度、频度等特点与各种不同类型地质构造之间的关系。如一个地区的构造活动性、深部地质特征、地貌发育特征、地壳形变特征等与该区地震活动之间的定性和定量关系。并依此划分发震构造与非发震构造。

    活动断层与古地震的研究是用来查明活动断层上全新世以来的古地震事件，以及活动断层活动的性质、方式和速率，以判断断层的强震重复间隔及今后地震危险性。

    地震区划研究，包括建立正确的地震区划的原则与方法，潜在震源区的预测与划分，地震影响场的研究，地震危险性分析等多方面的课题。其中，关键性的潜在震源区划分很大程度上依赖于地震地质研究的深入程度。

    水库地震是诱发地震的主要类型，其形成与发生已被证实与水库的地质构造条件有关。地震灾害在不同的地质地貌条件下有相当大的差异，对震害地质与诱发地震的研究对于工程防震、抗震和地震小区划都有重要价值。

    地震地质学的研究方法从根本上来说仍然是地质学的类比方法，但由于地震地质学研究对象的特殊性以及现代化技术的发展，也采用许多特殊的研究方法、手段和技术。地震地质学着重研究晚第四纪地壳运动，因而广泛采用了遥感信息技术，包括野外地震地质调查中使用的经过各种技术处理的卫星照片和不同种类的航空照片。

    各种大地测量法常用于观测与地震活动直接相关的现代地壳变动，其中除常规的水准复制和三角测量外，还广泛采用了跨活动断层的流动观测及固定点连续观测。近年来，还使用人造卫星激光测距、超长基线测量和全球定位系统来了解地壳各大块体及大断裂的运动状况。

    地震地质工作中也往往使用地球物理探测手段，尤其是采用浅层地球物理勘探了解活动断裂的特征，如浅层地震、地震雷达等。实验室途径也是地震地质研究中不可缺少的手段。地质年代测定技术，如碳-14法、钾-氩法、热释光法等在地震研究中被广泛应用来确定古地震年代及断层滑动速率。断层岩的显微构造研究是地震地质学近年来发展很快的一个方面，可望提供多方面的断层活动信息。数理模拟在研究地震构造及地震区划中常被使用。

    为了预测和减轻地震灾害，做好地震烈度区划，探索包括中长期预报在内的地震预报，除了继续深入研究强震区表层构造特征外，还要加强对深部构造，包括多震层、震源构造、深部与表层构造关系等问题的研究，加强地球动力学，特别是现代地壳运动和应力场状态与地震活动关系的研究，了解地震发生的过程与机制。