南海地震與海嘯

1、南海地震與海嘯魏柏林, 康英，陳玉 桃，李宏志（廣東省地震局，廣東 廣州510070）摘要： 地震海嘯的形成要具備 3 個(gè)條件：一是有深海盆地，可以容納巨量海水；二是海底地形隆起與拗陷反差強(qiáng)烈；三是存在傾滑型活斷層，可發(fā)生 6 級(jí)以上傾滑型的地震。查南海 及其周邊地形地貌，北西南三面都有寬闊的大陸架，中部又是平坦的深海平原，都不具備發(fā) 生地震海嘯的條件，惟獨(dú)東側(cè)馬尼拉海溝才具備產(chǎn)生地震海嘯的條件。南海地殼屬于大洋型 地殼與大陸型地殼之間的過(guò)度類型。其斷裂構(gòu)造非常發(fā)育，不同地段具有明顯差異。北部為 拉張型，南部為擠壓型，西部為剪切型，東部為俯沖型，中部是擴(kuò)張型。按斷裂展布方向可 分為 ne 向、

2、nw 向、ew 向、sn 向 4 組；按斷裂切割深度，可分為巖石圈斷裂、地殼斷 裂、基底斷裂和蓋層斷裂。這些斷裂多數(shù)為活動(dòng)斷裂，而東緣俯沖型斷裂又是發(fā)震斷裂。從 地震分布、震源機(jī)制解分析，南海北、西、南以及中部都不具備引發(fā)地震海嘯的條件，只有 臺(tái)南菲律賓地震帶東西兩側(cè)的貝尼奧夫帶發(fā)生的傾滑型或具傾滑分量的走滑型 6 級(jí)以上地 震，才有可能引發(fā)海嘯，并可能對(duì)南海及我國(guó)東南沿海諸省以及港澳地區(qū)產(chǎn)生影響。 關(guān)鍵詞：海嘯；南海；地震；地形地貌；斷裂中圖分類號(hào)：p738.4，p731.25 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a 文章編號(hào)：1001- 8662 （2006）01- 0047- 14引言2004 年 12 月 2

3、6 日，蘇門(mén)答臘西南海域發(fā)生的 8.7 級(jí)地震 （據(jù)我國(guó)臺(tái)網(wǎng)測(cè)定），是自1960 年智利 8.9 級(jí)地震 （據(jù)美國(guó)臺(tái)網(wǎng)測(cè)定）后 40 多年來(lái)最大的一次地震。由于發(fā)生在海 中，地震對(duì)陸地造成的破壞和人畜傷亡有限，但由此引發(fā)的海嘯產(chǎn)生的次生災(zāi)害，致使印度洋周邊國(guó)家，如斯里蘭卡、印度尼西亞、印度、馬爾代夫、泰國(guó)、馬來(lái)西亞以及東非等國(guó)家，28 萬(wàn)以上的人員死亡，沿海城鄉(xiāng)設(shè)施造成毀滅性的破壞。這是沒(méi)有設(shè)置海嘯預(yù)警機(jī) 制所造成的惡果。聯(lián)想到我國(guó)東南沿海粵、桂、瓊、閩、臺(tái)和港、澳面臨南海，若在南海 及其周邊發(fā)生地震是否會(huì)引起海嘯并對(duì)上述地區(qū)產(chǎn)生破壞？所以有必要探討南海是否有產(chǎn) 生地震海嘯的地質(zhì)條件，為建立南

4、海海嘯預(yù)警機(jī)制提供依據(jù)。南海地形與地貌1南海是東亞陸緣最大的邊緣海之一，面積約 350 萬(wàn) km2。外廓呈北東向菱形，長(zhǎng)軸收稿日期：2005- 12- 29作者簡(jiǎn)介：魏柏林 （1937- ），男，研究員. 主要從事地震地質(zhì)構(gòu)造、構(gòu)造應(yīng)力及地震預(yù)測(cè)研究。n30°e，約 3 140 km，短軸 nw 約 1 250 km (圖 1)。其北緣為亞洲大陸，西緣鄰接中南半島，東緣自北而南為臺(tái)灣島、呂宋島、民都樂(lè)島、巴拉望島延至南緣接加里曼丹島和蘇門(mén) 答臘島。由此而形成了半封閉的邊緣海。大部份由大陸架、大陸坡、深海平原和小部份深海溝組成。南海平均水深 1 140 m，最深 5 377 m，在馬尼

5、拉海溝南端。能引發(fā)海嘯的海底 地形與地貌特征為地貌隆起與拗陷反差較大，還必須是一個(gè)狹長(zhǎng)的深海盆地，而南海只有馬尼拉海溝為一狹長(zhǎng)的深海盆地，具備引發(fā)海嘯的地形與地貌條件。圖 1 南海海底地形圖 (據(jù)劉昭蜀等，2002)fig.1 topographical map of the sea floor of the south china sea (according to liu zhaoshu, et al，2002)1.1大陸架大陸架是環(huán)繞大陸的淺水海底平原，是覆蓋現(xiàn)代海洋沉積的大陸直接延伸部分。南海 大陸架地形平坦，水深變化穩(wěn)定，陸架坡折處水深 110150 m，北、南陸架寬廣，一般為 20

6、0220 km，珠江口外，寬達(dá) 278 km，屬于堆積型陸架 (圖 1、2)，東西陸架窄陡，屬于侵 蝕- 堆積型陸架 (圖 1)。總之，由于南海陸架地形平坦而水淺，故不具備產(chǎn)生地震海嘯條件。1.2大陸坡大陸坡是從陸架坡折線開(kāi)始至深海邊界止的整個(gè)斜坡區(qū)域，南海水深范圍 1503 500 m，面積 126.1 萬(wàn) km2。南海大陸坡除東部寬僅 6090 km 外，其余各坡都較寬廣，北陸坡寬達(dá) 250300 km，南陸坡和西陸坡寬達(dá) 520 km (圖 1)。盡管大陸坡較大陸架地形起伏較 大，水深也較深，但仍不具備產(chǎn)生地震海嘯條件。1.3中央深海盆南海中央深海盆亦呈菱形，長(zhǎng)軸 n40°e，

7、長(zhǎng)約 1 570 km，短軸 nw，寬達(dá) 750 km。1期49魏柏林等：南海地震與海嘯深海盆面積 55.1 萬(wàn) km2，海盆地勢(shì)由西北微向東南傾斜，至馬尼拉海溝附近傾沒(méi)得最深。整個(gè)深海盆西緣水深由北部 3 2003 500 m 開(kāi)始往南增至 4 200 m，中央深海盆平均水深4 000 m。深海盆的主要地形為寬廣的深海平原，也有隆起的海山、海山鏈、海丘和拗陷 的海槽、海谷、洼地。北海盆深海平原水深為 3 8003 900 m，盆底坡度一般為 58，最平坦處坡度 1.53。南海盆深海平原水深為 4 0004 200 m，盆底坡度一般為 57。北、 南海盆深海平原面積巨大，均可達(dá) 20 萬(wàn) km

8、2 (圖 1)。雖然中央深海盆水深達(dá) 4 000 m，但地形起伏不大，也不具備產(chǎn)生地震海嘯條件。圖 2 南海北部陸坡地形剖面圖 (據(jù)劉昭蜀等，2002)fig.2 topographical section map ofthe land slope ofthe north ofthe south china sea (accordingtoliu zhaoshu, et al，2002)1.4海溝海溝是深度較深的狹長(zhǎng)的海底凹地，馬尼拉海溝從臺(tái)灣南部大狹谷，往南經(jīng)呂宋島西 側(cè)延至民都樂(lè)島西邊，呈近 sn 向延伸，水深為 4 8004 900 m，最深達(dá) 5 377 m (圖 1)，海底地形復(fù)雜，

9、與海溝平行還有呈 sn 向的海嶺分布 (圖 3)。因其水深和海底地形起伏較大， 具備產(chǎn)生地震海嘯條件。總之，從南海地形與地貌來(lái)看，北南西三面的大陸架、大陸坡和中央海盆都不具備發(fā) 生地震海嘯的條件，惟獨(dú)東側(cè)馬尼拉海溝才具備產(chǎn)生地震海嘯的條件。、圖 3 馬尼拉海溝剖面示意圖 (楊樹(shù)康，1988)fig.3 sectional sketch map of the manila trench of (yang shukang, 1988)南海斷裂構(gòu)造2地震海嘯是和斷裂活動(dòng)分不開(kāi)的，斷裂沿傾向突然滑動(dòng)，可產(chǎn)生地震且迅即改變海底地貌，出現(xiàn)隆起和凹陷的巨大落差，故而使海水強(qiáng)烈擾動(dòng)而引發(fā)海嘯。 南海是東亞陸源

10、的邊緣海，位于歐亞板塊、太平洋板塊和印澳板塊交匯處，周緣與不同性質(zhì)的構(gòu)造區(qū)相鄰接。南海地殼屬于大洋型地殼與大陸型地殼之間的過(guò)度類型。其斷裂構(gòu)造非常發(fā)育，不同地段具有明顯差異。北部為拉張型，南部為擠壓型，西部為剪切型，東部為俯沖型，中部是擴(kuò)張型。按斷裂展布方向可分為 4 組：ne 向、nw 向、ew 向、sn向；按斷裂切割深度可分為巖石圈斷裂、地殼斷裂、基底斷裂和蓋層斷裂 (劉昭蜀等，2002)。這些斷裂多數(shù)為活動(dòng)斷裂，而東緣俯沖型斷裂又是發(fā)震斷裂。2.1ne 向斷裂 該組斷裂是南海地區(qū)的最主要斷裂，分布廣泛，以張性斷裂為主，在東南邊緣有少部分為壓性斷裂。ne 向斷裂發(fā)育較早，是控制南海構(gòu)造格局

11、和地形輪廓的主要斷裂。最有代 表性的 ne 向斷裂有陸坡北緣張性巖石圈斷裂、南沙海槽南緣壓性巖石圈斷裂、廣雅灘西張性巖石圈斷裂 (圖 4 之 16、59、24) 等 (劉昭蜀等，2002)。地殼斷裂有華南濱外斷裂、珠塹北緣斷裂(圖 4 之 13、14)，南沙海槽北緣壓性斷裂(圖 4 之 58) 等。圖 4 南海及圍區(qū)斷裂構(gòu)造綱要圖 (陳森強(qiáng)等，2002)fig.4 fracture structure outline of the south china sea and its surrounding areas (chen shenqiang, et al, 2002)1期51魏柏林等：南海

12、地震與海嘯2.2nw 向斷裂該組斷裂也很發(fā)育，形成時(shí)間晚于 ne 向斷裂，多數(shù)切割了 ne 向斷裂。一般具剪切性 質(zhì)。如南海東北部的九龍江鵝鑾鼻剪性巖石圈斷裂、東南緣的巴拉巴克剪性巖石圈斷裂等(圖 4 之 1，63)。南海西北部的紅河斷裂，向南東延伸到鶯歌海，具右旋剪切錯(cuò)動(dòng)屬巖石圈斷裂(圖 4 之 7)。在西南部的盧帕爾河斷裂 (圖 4 之 55)，沿納土納群島東北緣從西北向東南延人盧帕爾河，它是晚白堊世 “古南?！毖蟮紫蛸闼貕K東北緣俯沖的聚斂帶，為巖石圈斷裂，晚白堊世時(shí)為壓性，始新世時(shí)轉(zhuǎn)為剪性。該斷裂延人加里曼丹島后逐漸由nw 向轉(zhuǎn)為 ne 向。是燕山褶皺帶與印支褶皺帶的分界線 (劉昭蜀等

13、，2002)。2.3ew 向斷裂ew 向斷裂主要分布于南海中央海盆和南海北部。這些斷裂與晚漸新世至早中新世南海 海盆的第二次大規(guī)模擴(kuò)張有關(guān)。中央海盆北緣斷裂和中央海盆南緣斷裂都是南海洋殼與陸殼 (過(guò)渡殼) 的分界，屬巖石圈斷裂 (圖 4 之 29，51)。由擴(kuò)張所形成的地殼斷裂有：管事灘 北斷裂、憲法北斷裂、憲法南斷裂、黃巖北斷裂、黃巖南斷裂 (圖 4 之 38、39、40、41、42)。2.4sn 向斷裂sn 向斷裂主要分布在南海東西兩側(cè)，中央海盆也有分布。西側(cè)的越東濱外斷裂為張剪性巖石圈斷裂(圖 4 之 25) 及于其平行越東陸架外緣張剪性的地殼斷裂 (圖 4 之 26)。東側(cè)的馬尼拉海溝

14、斷裂(圖 4 之 69) 為俯沖性巖石圈斷裂。該斷裂帶北起臺(tái)灣南端海域，向南沿馬尼拉海溝經(jīng)民都樂(lè)海峽往 se 延伸，總體呈向西凸出的弧形，斷裂帶北端、中段和南端被 nw 向斷裂切成三段，全長(zhǎng)約 1 000 km。斷裂兩盤(pán)東陡西緩，南海海盆由西向 東俯沖，海溝沉積層向東傾斜，貝尼奧夫帶的傾角北部約 40°，到南端近于直立 (圖 3)，且有一系列地震沿此帶分布。同時(shí)，與其平行的還有呂宋海島西緣斷裂、呂宋海島東緣斷裂、仁牙因- 民都樂(lè)斷裂 (圖 4 之 70、71、72) ,組成了地塹與地壘。西呂宋海槽斷塹長(zhǎng) 220 km，寬 55 km，水深 2 2302 540 m，槽底波狀起伏。斷塹

15、東側(cè)為平行呂宋西海岸，位于陸架和上陸坡，具正重力異常(+150 mgal) 的基底隆起；西側(cè)以南北向展布的斷壘構(gòu)成的美岸脊與馬尼拉海溝分開(kāi) (圖 5)。馬尼拉海溝斷塹帶位于南海中央海盆和呂宋弧前斷褶帶之間，為南海陸緣地塹系和菲律賓島弧斷褶系的分界 (楊樹(shù)康，1988)。它是受正斷層控制的 斷塹槽地,東側(cè)美岸脊為一兩側(cè)受斷裂控制的斷壘，其西側(cè)斷裂直落溝底，構(gòu)成海溝東壁， 其西壁則由南海中央海盆的洋殼階梯狀向溝底斷落而成 (圖 3、4)。圖 5 穿越馬尼拉海溝和呂宋海槽地震折射剖面 (據(jù)路德維希，1967)fig.5refractional section map of the earthquak

16、e passing through the manila trench of and the luzon ocean trough(according to luther vichy，1967)南海地震活動(dòng)3南海地震的空間分布引發(fā)海嘯的地震其強(qiáng)度要在 6 級(jí)以上，由圖 6 所示，絕大部份 6 級(jí)以上南海地震都集3.1中在臺(tái)灣南和菲律賓一帶，尤其是沿著馬尼拉海溝與呂宋海槽，即沿著馬尼拉海溝斷裂、呂宋海島西緣斷裂、呂宋海島東緣斷裂、仁牙因民都樂(lè)斷裂成條帶狀排列，且呈鋸齒狀遷移特征。此地震帶 18971991 年間，發(fā)生 8 級(jí)以上地震 12 次，7 級(jí)以上地震 36 次，6 級(jí) 以上 174 次

17、（19642000 年）。南海北緣，也就是我國(guó)東南沿海，自有歷史記載至今，發(fā)生 過(guò) 7 級(jí)以上地震 3 次，6 級(jí)以上地震 6 次。圖 6 南海地震分布圖 (m6)fig.6 earthquake distribution map of the south china sea(m6)3.2南海地震的深度分布引發(fā)海嘯的震源深度從 2 km 到 130 km 不等，多數(shù)深度在 1040 km 之間，2004 年 12月 26 日的蘇門(mén)答臘西南海域發(fā)生的 8.7 級(jí)地震，其震源深度為 30 km。臺(tái)東地震帶和菲律 賓地震帶的深度分布如下：臺(tái)東地震帶的南段3.2.1從圖 7 中可看出，臺(tái)東地震帶的南段

18、與菲律賓地震帶是相連的。從北緯 22°c- c剖面和北緯 20°d- d剖面來(lái)看，震源深度從西往東逐漸加深，震源面向東傾斜，傾角約 40°。在北 緯 22°c- c剖面，震源深度從 5 km 到 160 km，多數(shù)為 70 km 以內(nèi)的淺源地震，中源地震較少。在北緯 20°d- d剖面，震源深度從 5 km 到 260 km，70 km 以內(nèi)的淺源地震非常豐富，主要集中于 1030 km 的深度，中源地震也較少，但比 22°c- c剖面深度加大較多，震 源面傾角變緩，約 30°(圖 7)。1期53魏柏林等：南海地震與海嘯圖

19、7 臺(tái)東帶震源深度分布圖 (據(jù)徐明同，1971)fig.7 focal depth distribution map of the taidong seismic belt (according to xu mingtong，1971)菲律賓地震帶3.2.2該帶東緣為菲律賓海溝，西緣為馬尼拉海溝和內(nèi)格羅斯海溝，中部發(fā)育大型的菲律賓轉(zhuǎn)換斷層，這些海溝和斷層的挽近活動(dòng)使菲律賓群島的地震和火山活動(dòng)強(qiáng)烈。根據(jù)地震活動(dòng)可分為兩個(gè)亞帶（圖 8），以卡加延斷谷和菲律賓轉(zhuǎn)換斷層為界，以東稱為東菲律賓地震亞帶，以西稱為西菲律賓地震亞帶 (據(jù)劉以宣，1988)。從北往南，西菲律賓地震帶由呂宋島西緣的馬尼拉海溝俯沖

20、帶、班乃島棉蘭老島西 緣的內(nèi)格羅斯海溝和蘇拉威西海溝俯沖帶組成。沿著該帶西側(cè)的俯沖帶，淺、中源地震和火山活動(dòng)均有分布。位于菲律賓北部的馬尼拉海溝貝尼奧夫帶是南海洋殼向東俯沖所形成的震源帶。如圖 9- d、f 東經(jīng) 121°以西，圖 9- i 東經(jīng) 124°以西，剖面反映出在海溝、海槽附 近發(fā)生的地震為淺源地震，初始傾角為 40°左右，至 120°e 附近震源帶近乎直立，震源深達(dá)240km，俯沖帶深入上地幔，導(dǎo)致出現(xiàn)火山活動(dòng)。1972 年 4 月 25 日馬尼拉海溝南端 7.3 級(jí)地震的震源機(jī)制解 (阿卡里亞 hk.等，1982) 表明，是具有傾滑分量的走

21、滑斷層，證實(shí)了南 海中央海盆洋殼向馬尼拉海溝俯沖消減。東菲律賓地震帶東接菲律賓海溝，貝尼奧夫帶向西傾斜 (圖 8、9- i、j124°e)，該帶淺、 中、深源地震都有，甚至有深達(dá) 700 km 的深源地震和活火山 (圖 8、9- j124°e)。該帶西界為菲律賓轉(zhuǎn)換斷層，其性質(zhì)為左旋錯(cuò)動(dòng)。東南沿海地震帶3.2.3該帶的地震活動(dòng)是典型的板內(nèi)地震。沿著東南沿海發(fā)生的強(qiáng)震受 ne 和 nee 斷裂帶所控制，震源深度為 520 km。3.3南海地震震源機(jī)制類型 引發(fā)海嘯的地震震源機(jī)制類型一定是傾滑型或帶傾滑分量的走滑型的地震。t.seno 和k.kurita1978 年統(tǒng)計(jì)了臺(tái)灣菲

22、律賓地震帶震源機(jī)制解 (1970 1975，m5.6) 22 次，走滑型 7次，占總數(shù)的 32% ；傾滑型 15 次，占總數(shù)的68%，其中逆傾滑型 8 次，正傾滑型 7 次；顯然 傾滑型地震占優(yōu)勢(shì)。作者對(duì)哈佛大學(xué)所作的19772004 年間臺(tái)南和菲律賓 60 次 6 級(jí)以上地 震的震源機(jī)制解 （表 1）的震源機(jī)制類型、p 軸方向與構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的關(guān)系以及斷層面的走向作了統(tǒng)計(jì)與分析：逆傾滑型地震有 28 次，如 2、4、5、10 號(hào)等 （表 1），占總數(shù)的 47%，其 p 軸與 構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)主壓力軸近于平行，為近東西向，斷層面的走向與馬尼拉海溝一致；正傾滑型地震有11 次，點(diǎn)總數(shù)的 18% ，其中 4

23、 次，t 軸近 ew 向，斷層面的走向與馬尼拉海溝一致；另 7 次， t 軸近 sn 向，斷層面的走向與馬尼拉海溝近成45°；走滑型地震 21 次，占總數(shù)次 35%，p 軸與 區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)一致的為 17 次，不一致而成斜 交的為 4 次 （表 1）；逆傾滑型地震與正滑型地圖 8菲律賓地震帶震源深度分布圖 （據(jù)徐明同，1971）epicenter and volcano distribution map ofthefig.8philippines seismic belt (accordingtoliu yixian)震合計(jì) 39 次，占總數(shù)次 65%，因此，這一帶的地震的震源機(jī)制以

24、傾滑型地震占優(yōu)勢(shì)，易引起地震海嘯。圖 9 臺(tái)南菲律賓地震帶震源機(jī)制解 （19772004)fig 9 focal depth distribution map of the philippines seismic belt (according to xu mingtong，1971)1期55魏柏林等：南海地震與海嘯在東南沿海地震帶，沿海發(fā)生的 3 次 7 級(jí)地震和 6 次 6 級(jí)地震的震源機(jī)制解都是走滑型地震，這種類型地震不會(huì)引發(fā)地震海嘯。表 1 臺(tái)南菲律賓地震帶震源機(jī)制table 1 focal mechanism of the tainan- philippines seismic be

25、lt序深來(lái)地點(diǎn)tnp節(jié)面 1節(jié)面 2發(fā)震時(shí)間mw緯度經(jīng)度傾角 走向 傾角 走向 傾角 走向 走向 傾角 滑動(dòng)角 走向 傾角 滑動(dòng)角號(hào)度源1234567891977- 02- 21 15.391977- 08- 29 17.381978- 01- 06 18.661980- 03- 31 16.011981- 01- 07 19.16120.63 188.46.26.36.16.466.56.46.46.266.16.66.86.16.1666.96.96.26.36.66.2677.17.76.16.56.56.56.36.366.16677.16.1620768666832947068211

26、221166911191352670819314559835726225968411137076193173552407646229107861261359818919417911321517819117716335034620176178198020358222229201861172072912962702944613721813221110121514283068704722835371889646282738683305857153401648807005811617017199137139198176348919992333921390789233822839325028527131

27、352102201922711609135412391936411853751616186779767813175457612120145552914125207172555118244131216101520132992853231122943083273333382542743372992872723053082982987528826025211885881082701171292921142863122632793032120291943291100226431143301851633253441493123323164135130631720135535321592212242434

28、51792136715767338348358354653391821774841723330464437423530354271702572364448358967628378868348418673534314245782702532- 1570- 174124116- 122- 75- 106- 1076362- 146- 4110399- 3- 36- 3514457- 180- 168- 1- 177- 1691781804782177- 8178- 17847528- 6- 178918170207871933361292571771963075239225212826674317

29、213305297249130132333135534415724915880174194248156249187952846364524855505964716480886587706664619079898779889057508783897876666784886558- 137107- 187076- 61- 104- 78- 75108105- 60- 12416016086- 162- 120- 12848111- 1- 24- 152- 7- 1347127974- 16237- 1319297144- 172- 209096hrv hrv hrv hrv hrv gs hrv

30、hrv hrv gs hrv hrv hrv hrv hrv hrv hrv gs hrv gs hrv gs hrv hrv hrv hrv hrv hrv gs hrv gs hrv gs hrv gs hrv hrv gs hrv gshrv119.61121.92122.03121.1624.61522.635.32328.912.721.71981- 11- 22 18.752 120.8391981- 11- 22 18.331982- 04- 17 19.721982- 04- 19 19.7120.46120.56120.5110 1982- 12- 28 19.945 121

31、.397 1111 1982- 12- 28 19.712 1983- 08- 17 18.1913 1985- 04- 23 15.3514 1985- 04- 24 16.5115 1985- 08- 09 17.2916 1986- 02- 19 1917 1987- 02- 11 19.01121.17 24.7120.99 10.1120.69 182.2121.22120.21121.29120.8631.936.836.32418 1987- 04- 25 16.066 120.301 10819 1987- 04- 25 16.02 120.52 105.420 1987- 0

32、6- 07 20.429 121.366 1121 1987- 06- 07 20.38 120.95 37.222 1988- 06- 19 12.376 121.067 1623 1988- 06- 19 12.28 121.34 16.624 1988- 10- 16 21.65 121.5225 1990- 06- 14 11.76 121.899152015151571527152015222441.81415364326 1990- 06- 14 11.727 1990- 07- 16 15.9728 1990- 07- 17 16.46121.86121.23120.9329 1

33、990- 07- 17 16.495 120.98130 1990- 07- 17 16.36 121.1931 1991- 03- 26 21.704 121.78932 1991- 03- 26 22.15 121.6533 1992- 03- 19 17.155 120.82734 1992- 03- 19 17.23 121.3235 1993- 12- 10 20.912 121.28236 1993- 12- 10 21.01 121.1437 1994- 04- 27 13.3 119.7438 1994- 11- 14 13.525 121.06739 1994- 11- 14

34、 13.44 121.3240 1996- 07- 30 14.509 119.95441 1996- 07- 30 14.56 119.87續(xù)表 1序深來(lái)地點(diǎn)tnp節(jié)面 1節(jié)面 2發(fā)震時(shí)間mw緯度經(jīng)度傾角 走向 傾角 走向 傾角 走向 走向 傾角 滑動(dòng)角 走向 傾角 滑動(dòng)角號(hào)度源424344454647484950515253545556575859601996- 09- 05 21.898 121.498 211996- 09- 05 21.78 121.45 30.86.76.866.16.167.17.36.26.26.1666.26666.56.4667776717278464154

35、620263216762565250212227138972682849389610475278896289657833433472412681613136274751057363839432021212116619719041016617199158341162340155140461217181041463627161525382127340731211129030491752992942702793451882942522482532466523518214114618315897112331312132444153253523131231464133292735141311187978

36、228241813565156108781079280170- 1695683- 169- 1711171277210162421442421120520713501961118519129232195158164160161611553525862635688888172798170836772795763120759881899777- 779692- 11- 12808598869613845gs hrv gs hrv gs hrv gs hrv gs hrv gs hrv gs gs hrv gs hrv gshrv1997- 05- 22 18.915 121.3361997- 05

37、- 22 19.09 121.11998- 08- 23 14.697 120.04633393844.61998- 08- 23 14.691999- 12- 11 15.7661999- 12- 11 15.87119.88119.74 40119.64 35.12000- 01- 06 16.095 119.4842000- 01- 06 16.21 119.292002- 10- 12 15.096 118.5042002- 10- 12 15.3 118.542003- 01- 06 15.651 119.6582003- 10- 09 13.755 119.939415171563

38、21902003- 10- 092004- 09- 152004- 09- 1513.7814.2214.39119.81120.411120.3 106.42004- 10- 08 13.925 120.534 1002004- 10- 0813.91120.5110.9圖 10 菲律賓引發(fā)海嘯的地震震中分布圖fig.10 epicenter distribution map of the earthquakes causing tsunami in philippines1期57魏柏林等：南海地震與海嘯南海海嘯表 2 菲律賓引發(fā)海嘯的地震table 2 the ear thquakes c

39、ausing tsunami in philippines4依據(jù)南海海底地形地貌、斷裂規(guī)模和活動(dòng)性、地震分布、震源機(jī)制解的分析，南海 北、西、南以及中部都不具備引發(fā)地震海嘯 的條件，只有臺(tái)南菲律賓地震帶東西兩側(cè) 的貝尼奧夫帶的地震活動(dòng)，且又是以傾滑型 占優(yōu)勢(shì)的 6 級(jí)以上地震，才有可能引發(fā)海嘯。 而對(duì)南海及我國(guó)東南沿海諸省以及港澳地區(qū) 產(chǎn)生影響的海嘯，勢(shì)必是來(lái)自臺(tái)南至菲律賓 地震帶西帶的馬尼拉海溝俯沖帶發(fā)生的地震 海嘯。查菲律賓地震資料，菲律賓自 16271991 年曾經(jīng)發(fā)生過(guò) 20 次地震海嘯 (表 2，圖10)。其中 4 次發(fā)生在呂宋島和呂宋島西海 域，直接面臨南海，有可能對(duì)上列地區(qū)造成影

40、響，即：1645 年 11 月 30 日 8.0 級(jí)，1934年 2 月 14 日 7.9 級(jí)，1949 年 12 月 29 日 7.2級(jí)和 1983 年 8 月 17 日 6.5 級(jí)地震，這 4 次序號(hào)時(shí)間緯度經(jīng)度震級(jí) (m )s123456789101112131415161645- 11- 301840- 3- 221918- 8- 151922- 3- 11925- 5- 251925- 5- 251934- 2- 141937- 8- 201948- 1- 241949- 12- 291952- 3- 191968- 8- 11972- 12- 21973- 3- 171976- 8

41、- 161983- 8- 1714.412.45.5912.59.217.514.210.5189.516.56.413.46.218.2121123.5123123122.5123.2119122.1122121127.2122.2126.6122.9124120.9878.56.56.867.97.58.37.27.97.77.8786.5地震海嘯對(duì)菲律賓造成了一定的破壞，現(xiàn)就這 4 次地震討論如下：4.1 1645 年 11 月 30 日 8.0 級(jí)地震地震發(fā)生在呂宋島南，馬尼拉中部 （圖 10，編號(hào) 1），震中烈度度，死 3000 人，引 起海嘯，造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。因發(fā)生的時(shí)間較早，未

42、有震源機(jī)制解資料。推測(cè)為傾滑型。海嘯是否波及到我國(guó)東南沿海諸省以及港澳地區(qū)，因未有任何記載，故無(wú)法估測(cè)。4.2 1934 年 2 月 14 日 7.9 級(jí)地震這次地震，發(fā)生在呂宋島西馬尼拉海溝 （圖 10，編號(hào) 7），深 25 km，因發(fā)生的時(shí)間較 早，未有震源機(jī)制解資料。但可參考同一位置的 1977 年 8 月 29 日 6.3 級(jí)地震 （圖 9，編號(hào)2），深度 25 km，幾乎與前一地震處于同一震源。該地震震源機(jī)制解為典型的逆傾滑型，p 軸為 nww 向，與區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)主壓應(yīng)力軸一致，斷層面與馬尼拉海溝平行。推測(cè) 1934 年 7.9 級(jí)地震與 1977 年 6.3 級(jí)的震震源機(jī)制解是類

43、似的，也應(yīng)是逆傾滑型。1934 年 7.8 級(jí)地震已引起海嘯，但無(wú)資料無(wú)從評(píng)估，而 1977 年 6.3 級(jí)地震發(fā)生在當(dāng)日 14 時(shí) 23 分 45 秒， 雖是逆傾滑型，但未引起海嘯，從表 3 與圖 11- 1 中，可看出硇洲閘坡驗(yàn)潮站 24 小時(shí)海平面變化是正常的，證明未引起海嘯。4.3 1949 年 12 月 29 日 7.2 級(jí)地震地震發(fā)生在呂宋島北部 （圖 10，編號(hào) 10），引起海嘯，死 1 人，經(jīng)濟(jì)損失中等。海嘯 是否波及到我國(guó)東南沿海諸省以及港澳地區(qū)，因未有任何記載，故無(wú)法估測(cè)。4.4 1983 年 8 月 17 日 6.5 級(jí)地震地震發(fā)生在呂宋島西（圖 9，編號(hào) 12；圖 10

44、 編號(hào) 16），深 29 km，是帶一點(diǎn)走滑分量的正傾滑型地震，t 軸近 ew，斷層面平行馬尼拉海溝，這次地震海嘯，造成 24 人死亡，2.6 百萬(wàn)美元的經(jīng)濟(jì)損失。地震發(fā)生在當(dāng)日 12 時(shí) 17 分 58 秒，據(jù)計(jì)算海嘯波浪傳播至硇洲閘坡驗(yàn)潮站應(yīng)遲后 2 小時(shí)，從表 3 與圖 11- 3 中，可看出硇洲閘坡驗(yàn)潮站 24 小時(shí)海平面變 化是正常的，證明海嘯未波及到此地。表 3 硇洲閘坡驗(yàn)潮站 24 小時(shí)海平面變化資料table 3 var iational data of the sea level in 24 hour s r ecor ded by zhapo tide- checking

45、station硇洲 (111°33e，20°54n）閘坡 (111°49e，21°35n）1977- 08- 291982- 12- 281983- 08- 171977- 08- 291982- 12- 281983- 08- 171997- 05- 2201234567891011121314151617181920212223時(shí)間283249196150114114138190252310360390374302220146846272102142194250290207.67206152122116120138170204232250248226

46、196160142144170210258304344362348310213.83333216238260280296306302286260226196180172172172174182192200206206203200200221.875251211176145129142175227284339363351304244185136937491130180233267279208.70833173135109105119149183205221222209189165149147161189230276315343329292246202.5417211237260282295292

47、276252232206183170152156163174187189191190197198202203212.417242219194172172195235284334364372345298247197150119110131167214246264271230.917此外，1982 年 12 月 28 日呂宋 6.0 級(jí)地震和 1997 年 5 月 22 日巴布延群島 6 級(jí)地震，都是逆傾滑型。未有引起海嘯的報(bào)道，從表 3 與圖 11- 2，11- 4 中，可看出硇洲閘坡驗(yàn)潮站24 小時(shí)海平面變化是正常的，地震后 2 小時(shí)，也未引起海平面的突然波動(dòng)。結(jié)論與討論5（1）從上述海底地形

48、地貌、斷裂規(guī)模及活動(dòng)性、地震分布、震源機(jī)制解的分析中可知，南海北、西、南以及中部都不具備引發(fā)地震海嘯的條件，只有臺(tái)南菲律賓地震帶東西兩側(cè)的貝尼奧夫帶的地震活動(dòng)，且又是以傾滑型占優(yōu)勢(shì)的 6 級(jí)以上地震，才有可能引發(fā)海嘯。1期59魏柏林等：南海地震與海嘯（2）據(jù)統(tǒng)計(jì)資料表明，19772004 年 27 年間，臺(tái)南和菲律賓的 60 次 6 級(jí)以上的地震僅有 1 次地震引發(fā)海嘯，年發(fā)生率為 0.04，而自 16271991 年的 367 年間曾經(jīng)發(fā)生過(guò) 20 次 地震海嘯，年發(fā)生率為 0.05，其中發(fā)生在呂宋島和呂宋島西海域的 4 次地震，引發(fā)了海嘯，直接面臨南海，對(duì)菲律賓造成了一定的破壞。即：164

49、5 年 11 月 30 日 8.0 級(jí)，1934 年 2 月14 日 7.9 級(jí)，1949 年 12 月 29 日 7.2 級(jí)和 1983 年 8 月 17 日 6.5 級(jí)地震。圖 11 潮汐曲線fig.11 epicenter distribution map of the earthquakes causing tsunami in philippines（3）上述 4 次引發(fā)海嘯的 68 級(jí)地震，為何未對(duì)我國(guó)東南沿海諸省以及港澳地區(qū)產(chǎn)生影響？可能有兩個(gè)原因，一是海嘯規(guī)模 （分 5 個(gè)等級(jí)）不夠大，如海嘯規(guī)模 mh=- 1，波高50 cm 以下，無(wú)破壞；海嘯規(guī)模 mh=0，波高 100 cm 左右，破壞極小等。推測(cè)這 4 次海嘯 規(guī)模 mh 在- 1 到 0 之間；二是由于東沙群島的阻擋，抑或是東南沿海大陸架太寬，摩擦阻力太大而消減了海嘯的能量。其中原由仍未查清，值得深入探討。（4）雖然目前菲律賓地震海嘯未對(duì)我國(guó)東南沿海諸省以及港澳地區(qū)產(chǎn)生影響，但臺(tái) 南菲律賓地震帶仍是強(qiáng)震活躍地帶，馬尼拉海溝仍是貝尼奧夫俯沖帶，斷裂構(gòu)造非常活 動(dòng)地帶，未來(lái)若發(fā)生更強(qiáng)烈地震，馬尼拉海溝斷裂錯(cuò)距加大，有可能引發(fā)更大規(guī)模的海嘯， 那時(shí)就有可能對(duì)我國(guó)東南沿海諸省以及港澳地區(qū)產(chǎn)生影響，切不可掉以輕心，要吸取 2004 年蘇門(mén)答臘西南海域 8.7 級(jí)地震教訓(xùn)，防患于未然。參考