福建顺昌地震塌陷的初步研究

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1、增刊1福建地质GeologyofFujian87福建顺昌地震塌陷的初步研究黄宗林陈伟连玉平陈为伟(福建省地震局，福州，350003)摘要福建顺昌2007年3月1313发生ML4．9级地震，数13后，震区元坑镇福峰村出现地面塌陷。通过现场勘察和访问，查明了震后地面塌陷形态特征和规模，了解到其附近曾发生过多起地面塌陷现象。在分析地面塌陷的分布特征和地貌地质条件基础上，研究震后地面塌陷的成因机制，认为震后地面塌陷是地震诱发岩溶塌陷引起的，数十年来出现的地面塌陷均属岩溶塌陷，岩溶塌陷受北东向断裂构造控制，呈北东向带状分布在盆

2、地内或低洼缓坡地带，上覆较厚的第四纪覆盖层。关键词地面塌陷成因机制地震福建顺昌2007年3月13日10时22分在福建省顺昌县发生了ML4．9级地震，震源深度10km，震中位于北纬26。437，东经117。447的郑坊乡境内，震中烈度Ⅵ度(极震区)，地震灾区包括烈度V、Ⅵ度分布范围，总体呈北东东向展布，面积约690km2m。2007年3月18日7时30分，邻近极震区的顺昌县元坑镇福峰村有村民途经门前晒谷坪时，脚下突然塌陷，险些掉入洞坑中，发生震后地面塌陷，造成当地群众猜测和恐慌。为查明福峰村出现震后地面塌陷的原因，为地

3、方政府采取应对措施提供依据，通过现场勘察和访问，根据塌陷灾害发生在石灰岩分布区⑦，曾经出现过岩溶塌陷等情况，结合附近震时出现井水混浊现象，分析认为该震后地面塌陷是地震诱发岩溶塌陷引起的。同时，对元坑镇数十年来出现的地面塌陷进行分析和研究。1地震塌陷规模与形态特征顺昌地震过后5天，在震区元坑镇福峰村晒谷场发生地面塌陷，距离地震震中约5km。该塌陷坑总体表现为坛状形态，坑口呈似圆形，直径约1．6m，陷坑底直径约3．1m，深约3．8m(图1)。塌陷坑顶板是晒谷场的水泥薄层和石灰混合土层，厚约0．15ITI，较为坚硬。塌陷坑

4、壁上部为松散的土、瓦、砂砾等杂填土层，呈灰黑色，层厚1．1～1．3m，层底面略向南倾；下部为浅灰、土灰色砂质粘土层，可塑，层厚大于2．5I'N。①福建省地震局地，2007年3月13日IO时22分，23分顺昌ML4．9、4．7级地震灾害损失评估报告，2007．⑦福建省区域地质调查队，1t5万元坑幅地质图说明书，1990。收稿日期：2010-09-09作者简介：黄宗林(1962一)，男。高级工程师，主要从事地震地质、地震工程和震害预防方面研究。88福建地质GeologyofFujian第29卷塌陷坑口西侧约2m处，“3．

5、13”地震使晒谷场表皮水泥薄层出现裂缝，并有水泥薄层碎块突起，裂缝长约1．5m，大致绕震后塌陷坑口呈弧形展布。2历史地面塌陷分布特征地震塌陷点附近，数十年来发生过多起地面塌陷现象。在时间和空间上距离地震塌陷点最近的是2004年后福村东南的塌陷，分布于地震塌陷点西南的水稻田中，二者相距约600Ill(图2)。后福村东南塌陷坑口径约8m，深约i0rn，已填土，现残存塌陷坑口径约2．7rn，边缘仍有水流下泄现象。在地震塌陷点东北约700111，1968年春发生秀水村塌陷，塌陷坑分布于光济山自然村一民房旁，塌陷出现时坑口直径

6、约3m，往下部直径增大，深大于20rn，现已填土并盖上动物栏舍。图1震后地面塌陷形态Fig．1FallOfGroundShapeAfterTheEarthquake图2元坑盆地地貌景观Fig．2LandscapeOfYuankengBasin此外，2004年6～7月间的十几天内，九村东北的--I庙附近发生规模不一的22处塌陷，塌陷坑口径1．2～lom，深0．5～10m，分布在缓坡的稻田中，组成长约300Ill、宽约150nl的地面塌陷群，其长轴走向北东60。。该塌陷群处手地震塌陷点的东侧远处，已填土耕作。地震塌陷和历

7、史地面塌陷灾害点均分布于低平的洼地，有较厚的冲洪积和残积的松散堆积层，附近有溪流经过。3地貌地质条件地震塌陷和历史地面塌陷灾害点所在的元坑盆地，第四纪覆盖层堆积厚度可达16m，盆地东高西低，溪流自西侧经过。盆地周边为丘陵、低山地貌，分布有侏罗系、二叠系、石炭系、寒武系和前寒武系，以及燕山期花岗岩和加里东期花岗岩，北东向断裂构造发育，局部出现东西向、近南北向断裂(图3)。增刊1黄宗林等：福建顺昌地震塌陷的初步研究89图3顺昌县震区地面塌陷分布与地质简图(据1t5万元坑幅地质图说明书编制)Fig．3Thesketchof

8、thedistributionofgroundcollapseandgeologicalsketchinShunChangearthquakearea90福建地质GeologyofFujian第29卷第四纪地层分为全新统、上更新统和中更新统，全新统主要分布于金溪及其支流两侧、元坑盆地的西部，地貌上属一级阶地，岩性主要由砾石、砂土、亚砂土层等组成