云南活動(dòng)斷裂帶對(duì)山間盆地的影響及抗震設(shè)防對(duì)策研究

彭鈺翔　雷明光　侍田宏　李波

【摘 要】文章闡述了云南山間盆地和活動(dòng)斷裂帶的區(qū)域分布情況，分析了活動(dòng)斷裂帶對(duì)山間盆地的影響，并論述了云南山間盆地抗震設(shè)防規(guī)劃。同時(shí)，對(duì)云南山間盆地在城市建設(shè)過(guò)程中的對(duì)策進(jìn)行了研究。

【關(guān)鍵詞】山間盆地;斷裂帶;抗震設(shè)防;對(duì)策

【中圖分類號(hào)】P542 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688（2019）11-0086-03

云南位于中國(guó)西南，在早期地質(zhì)活動(dòng)中，受構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響，形成如今的高原山地地貌和若干山間盆地（云南俗稱“壩子”），云南山地和高原面積占全省國(guó)土總面積的93.75%，山間盆地僅占全省國(guó)土總面積的6.25%。相較山地和高原，山間盆地水土資源豐富，物產(chǎn)富饒，盆地周圍山口的隘道使得交通便利，擁有理想的城市發(fā)展條件，因此6%的山間盆地成為城鎮(zhèn)和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的中心。同時(shí)，云南位于全球活動(dòng)性最強(qiáng)的印度洋板塊與歐亞板塊碰撞帶邊緣的東側(cè)，印度洋板塊活動(dòng)每年向中國(guó)西南輸送3個(gè)6級(jí)地震的能量，受此影響，云南成為中國(guó)大陸地震活動(dòng)最頻繁、地震災(zāi)害最嚴(yán)重的省份之一。其中，受活動(dòng)斷裂帶影響較大的山間盆地面臨較大的地震風(fēng)險(xiǎn)。

1 活動(dòng)斷裂帶對(duì)山間盆地的影響

地震是地球內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)形式之一，它們當(dāng)中的90%是由地殼巖石突然破裂和錯(cuò)動(dòng)引起，稱為“構(gòu)造地震”。斷層形成的構(gòu)造盆地持續(xù)不斷活動(dòng)的就是活動(dòng)斷裂，絕大多數(shù)7級(jí)及以上地震只沿著地殼最新的傷痕（活動(dòng)斷裂帶）發(fā)生。換句話說(shuō)，地殼受力后主要沿其薄弱部位（活動(dòng)斷裂帶）破裂和錯(cuò)動(dòng)，從而激發(fā)地震。因此，在云南數(shù)量眾多的山間盆地中，相較于溶蝕盆地、河谷盆地等，斷陷盆地面臨較高的地震風(fēng)險(xiǎn)，其中受全新世活動(dòng)斷裂影響的山間盆地地震風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)最大。

以小江斷裂帶為例，一共發(fā)生過(guò)20次5級(jí)以上的破壞性地震，3次7～8級(jí)大地震，受其影響，1833年嵩明盆地發(fā)生的嵩明8級(jí)地震成為西南地區(qū)有史以來(lái)的最強(qiáng)地震，斷裂帶沿線產(chǎn)生了巨大的地震斷層，長(zhǎng)度達(dá)到126 km。

建設(shè)在地震斷層帶上的房子可以說(shuō)是無(wú)堅(jiān)不摧，以汶川8.0級(jí)地震為例，地震產(chǎn)生了260 km的斷層。最大位錯(cuò)達(dá)到了6.7 m，斷層上的房屋幾乎被夷為平地。

但是，隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展帶來(lái)的人口增加和城市擴(kuò)大，人地矛盾愈發(fā)突出，在規(guī)劃建設(shè)山間盆地國(guó)土資源的過(guò)程中，科學(xué)合理地進(jìn)行城市規(guī)劃建設(shè)，是兼顧經(jīng)濟(jì)建設(shè)與民眾生命財(cái)產(chǎn)安全的重要措施。

2 云南山間盆地與活動(dòng)斷裂帶分布情況

2.1 云南省山間盆地分布情況

云南省面積在1 km2以上的盆地約1 445個(gè)，累計(jì)面積約24 157.68 km2，約占全省國(guó)土面積的6%，主要分布在滇東高原和滇西橫斷山縱谷區(qū)，盆地?cái)?shù)量眾多，星羅棋布。云南主要盆地分布如下。

大理盆地，盆地呈北北西—南南東向展布，長(zhǎng)約46 km，寬10～13 km，面積540 km2。盆地西依點(diǎn)蒼山，東瀕洱海，海拔為1 965～2 000 m。大理盆地為沿紅河斷裂形成的拉分盆地，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，主構(gòu)造線方向?yàn)楸北蔽飨颉?/p>

麗江盆地，呈近南北向展布，長(zhǎng)30 km，寬5 km，第四紀(jì)沉積物厚度約1 100 m，為沿麗江—大具斷裂帶發(fā)育的斷陷盆地，為第四紀(jì)活動(dòng)盆地，在盆地內(nèi)曾發(fā)生1996年麗江7級(jí)大震。

程海盆地，呈近南北向展布，長(zhǎng)60 km，寬5 km，第四紀(jì)沉積物最厚約1 800 m，一般在200～800 m，為沿程海—賓川斷裂帶發(fā)育的斷陷盆地，為第四紀(jì)活動(dòng)盆地，在盆地邊緣歷史上曾發(fā)生7次3、4級(jí)大震。

賓川盆地，長(zhǎng)約46 km，寬3～9 km，面積315 km2，海拔為1 300～1 600 m，四周山頂高1 800～3 100 m，高差超1 800 m。第四紀(jì)沉積物最厚約1 000 m，一般在200～500 m，為沿程海—賓川斷裂帶發(fā)育的斷陷盆地。

彌渡盆地，長(zhǎng)約15 km，寬9 km，面積95 km2，海拔約1 680 m。自更新世盆地形成至今，先后堆積了更新統(tǒng)湖積，全新統(tǒng)沖積、沖洪積、沖湖積等松散堆積層，總厚度大于500 m，為沿紅河斷裂帶發(fā)育的第四紀(jì)拉分盆地。

祥云盆地，長(zhǎng)10 km，寬6 km，面積78 km2，海拔約1 965 m。自更新世盆地形成到現(xiàn)在，堆積有更新統(tǒng)和全新統(tǒng)湖積、沖積、沖洪積、沖湖積等松散堆積層，總厚度達(dá)400 m，為一坳陷盆地。

巍山盆地，長(zhǎng)25 km，寬10 km，面積240 km2，海拔為1 700～1 800 m，四周山頂高2 300～2 800 m。為一兩側(cè)受魏西—喬后斷裂嚴(yán)格地控制而發(fā)育的斷陷盆地。

保山盆地，盆地呈南北向展布，長(zhǎng)40 km，寬3～10 km，盆地西部受斷裂控制明顯。盆地內(nèi)堆積有全新統(tǒng)、更新統(tǒng)沖積、沖洪積和沖湖積松散沉積物，全新統(tǒng)厚20～77 m，第四系厚度大于700 m。

施甸盆地，盆地呈北西向展布，長(zhǎng)25 km，寬2～4 km，盆地南部受斷裂控制明顯，為一斷陷盆地。盆地內(nèi)堆積有全新統(tǒng)、更新統(tǒng)沖積、沖洪積和沖湖積松散沉積物，全新統(tǒng)厚4～10 m，更新統(tǒng)厚32～87 m。

昆明盆地，為沿普渡河—西山斷裂發(fā)育的斷陷盆地，長(zhǎng)30 km，寬20 km，呈近南北向展布。

元謀盆地，缺失中新統(tǒng)，其他地層發(fā)育完整。

曲靖盆地，為沿曲靖斷裂發(fā)育的第三紀(jì)～第四紀(jì)盆地，長(zhǎng)30 km，寬3～15 km，呈近南北向展布，盆地內(nèi)海拔高度為1 850 m。南盤(pán)江自北而南貫穿盆地，但并未形成太厚的第四紀(jì)堆積。

宜良盆地，為沿小江斷裂東支形成的拉分盆地，長(zhǎng)38 km，寬3～6 km，呈近南北向展布。

嵩明盆地，為中更新世以來(lái)沿小江西支斷裂形成的拉分盆地，控盆斷裂為小江西支斷裂中的陸良山和嵩明—前所兩個(gè)次級(jí)左旋走滑斷裂，斷裂拉分區(qū)形成嵩明盆地。呈近南北向展布，長(zhǎng)43 km，寬10～15 km。

陽(yáng)宗海盆地，在上新世—早更新世開(kāi)始發(fā)育，中更新世停止;晚更新世—全新世又重新發(fā)育，屬?gòu)?fù)活型盆地。盆地南北長(zhǎng)17 km，寬約3 km。

尋甸盆地，呈狹長(zhǎng)的三角形形態(tài)，長(zhǎng)20 km，寬1～5 km，面積為49 km2，標(biāo)高為1 865 m。牛欄江由南西向北東蜿蜒貫穿其間，中間地勢(shì)平坦，微向南東傾斜，長(zhǎng)軸方向與小江斷裂帶走向一致，為南北向。

玉溪盆地，為上新世～第四紀(jì)斷陷盆地。基底為前古生界灰?guī)r、白云巖、砂巖和砂質(zhì)板巖，總體形成一長(zhǎng)軸方向?yàn)榻媳毕虻南蛐睒?gòu)造。

峨山盆地，為沿曲江斷裂形成第四紀(jì)斷陷盆地。

通海盆地，為第四紀(jì)斷陷盆地，未見(jiàn)上新統(tǒng)出露。

宣威盆地，呈近南北向分布，長(zhǎng)25 km，寬5～10 km，形態(tài)不甚規(guī)則，盆地東緣可能受到構(gòu)造一定控制，但盆地形態(tài)不規(guī)則，受構(gòu)造控制不甚明顯。

楚雄盆地，總體呈NW走向，長(zhǎng)約16 km、寬3～4 km，西南緣受楚雄斷裂帶控制，盆地內(nèi)第四紀(jì)沖洪積沙礫石層的厚度約120 m，發(fā)育3級(jí)階地。

曲溪盆地，沿曲江斷裂發(fā)育有峨山、小海洽、高大和曲溪等盆地，均為走滑斷層所形成的拉分?jǐn)嘞菖璧亍?/p>

羅茨盆地，為第三紀(jì)盆地，它嚴(yán)格受南北向湯郎—易門(mén)斷裂的控制。盆地南北長(zhǎng)約30 km，東西寬約5 km，北寬南窄，面積約150 km2，南北向的湯郎—易門(mén)斷裂從盆地東緣通過(guò)。

2.2 云南省活動(dòng)斷裂帶分布情況

云南受歐亞板塊、太平洋板塊和印度板塊擠壓的影響，活動(dòng)斷裂十分發(fā)育，境內(nèi)共有11條活動(dòng)斷裂帶，其中全新世活動(dòng)斷裂帶活動(dòng)性最強(qiáng)，受其影響的山間盆地面臨較大的地震風(fēng)險(xiǎn)。

3 云南山間盆地抗震設(shè)防對(duì)策

3.1 弄清地震斷裂帶的位置

云南有227條長(zhǎng)度大于20 km的第四紀(jì)活動(dòng)斷裂帶，包括全新世活動(dòng)斷裂帶48條，長(zhǎng)約4 670 km;晚更新世活動(dòng)斷裂帶58條，長(zhǎng)約3 669 km，早～中更新世斷裂帶121條，長(zhǎng)約10 293 km。20世紀(jì)60～70年代，活動(dòng)斷裂的基礎(chǔ)性調(diào)查在云南全面展開(kāi)，進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)50多年的研究。

目前，《云南第四紀(jì)活動(dòng)斷裂分布圖》可以作為國(guó)家規(guī)劃建設(shè)的依據(jù)和抗震的有效措施，并在規(guī)劃建設(shè)過(guò)程中合理避讓，可以有效減輕地震的破壞，解放高烈度區(qū)的大量土地資源。

3.2 規(guī)劃選址至關(guān)重要

抗震防災(zāi)規(guī)劃是城市總體規(guī)劃的一項(xiàng)專業(yè)規(guī)劃，編制和實(shí)施城市抗震防災(zāi)規(guī)劃是指導(dǎo)城市抗震防災(zāi)工作、從源頭上減輕地震災(zāi)害的有效措施，也是提高城鄉(xiāng)綜合抗震能力的有效手段。

（1）在規(guī)劃選址過(guò)程中杜絕一般工民建筑建設(shè)在全新世活動(dòng)斷裂帶上，重要工程、容易產(chǎn)生嚴(yán)重次生災(zāi)害的工程需要避讓足夠的距離。

（2）嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)建設(shè)規(guī)范，在《云南省建設(shè)工程抗震設(shè)防管理?xiàng)l例》中，一是規(guī)定了抗震防災(zāi)規(guī)劃的編制程序（第十六、十九條）;二是規(guī)定了編制抗震防災(zāi)規(guī)劃應(yīng)當(dāng)遵循的原則（第十七條）;三是規(guī)定了抗震防災(zāi)規(guī)劃與城鎮(zhèn)總體規(guī)劃、城鄉(xiāng)詳細(xì)規(guī)劃銜接的要求（第十八條）;四是規(guī)定了城鄉(xiāng)房屋建筑和村莊、集鎮(zhèn)建設(shè)的工程選址應(yīng)當(dāng)符合規(guī)劃要求（第二十條）。在規(guī)劃選址過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守防震減災(zāi)相關(guān)法律法規(guī)的規(guī)定。

3.3 工程加強(qiáng)抗震措施

山間盆地?cái)嗔褞Ц浇囊话愎こ探ㄔO(shè)，通過(guò)科學(xué)設(shè)計(jì)建筑物抗震標(biāo)準(zhǔn)，可以有效減輕地震的破壞。云南山間盆地既有建筑物大多建成時(shí)間較長(zhǎng)，且量大面廣，有的結(jié)構(gòu)和材料也比較落后，農(nóng)村民房抗震能力低下，建筑物抗震設(shè)防水平偏低，可以通過(guò)工程手段提高抗震性能：一是對(duì)既有建設(shè)進(jìn)行工程加固，對(duì)達(dá)不到抗震設(shè)防要求和標(biāo)準(zhǔn)的居民住房進(jìn)行加固改造;二是進(jìn)行農(nóng)村規(guī)劃建設(shè)，實(shí)施農(nóng)村民房抗震保安、扶貧整村推進(jìn)、村容村貌整治、異地扶貧搬遷、工程移民搬遷等工程時(shí)，保證農(nóng)村建筑物達(dá)到抗震設(shè)防要求和標(biāo)準(zhǔn);三是新建、改建、擴(kuò)建工程的抗震設(shè)防等級(jí)，按照工程建設(shè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行抗震設(shè)防;四是應(yīng)用最新的減震、隔震技術(shù)，對(duì)醫(yī)院、學(xué)校、機(jī)場(chǎng)等人員密集場(chǎng)所、化工廠、大型水庫(kù)大壩等可能發(fā)生嚴(yán)重次生災(zāi)害的工程、輸油管線、鐵路、特大橋梁等生命線工程、有重大文物價(jià)值和紀(jì)念意義的建筑物進(jìn)行加固。

4 結(jié)論

受斷裂帶影響的盆地并不是建設(shè)的禁區(qū)，弄清楚斷裂帶的位置，在城市規(guī)劃建設(shè)的預(yù)可研階段，科學(xué)合理地避讓斷裂帶，并對(duì)需要加固的建筑進(jìn)行抗震設(shè)防加固，可以有效降低地震災(zāi)害的破壞。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]張建國(guó)，楊潤(rùn)海.昆明活斷層探測(cè)[M].昆明：云南科技出版社，2011.

[2]張建國(guó).中越紅河斷裂活動(dòng)性研究[D].合肥：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)，2009.

[3]安曉文，常祖峰.云南第四紀(jì)活動(dòng)斷裂暨《云南第四紀(jì)活動(dòng)斷裂分布圖》[M].北京：地震出版社，2018.