北部地震区形成的原因及发育情况

2.北部地震区形成的原因及发育情况

从晚侏罗世初到白垩纪末,由于太平洋扩张,在中国大陆上相应形成了华夏系构造。从古近纪初开始,太平洋强烈扩张,并急剧北伸,与北冰洋相连接。太平洋扩张使亚洲板块大幅度西移,在中国东部形成了新华夏系隆起带和拗陷带,并伴生北北东向的断裂带和强烈的地震。古近纪后期,亚洲板块西移,亚洲板块后部承受巨大的拉张力的作用,产生张裂带,最终形成了亚洲东部的岛弧,并在中国东部最终完成了大洋扩张构造,如新华夏系构造、江南弧形构造等。当时中国北部形成了三个地震亚带,火山活动极其活跃。当时中国北部的三个地震亚带由西向东分别是:郯庐断裂及其以西的新华夏系第二拗陷带为西亚带,郯庐断裂以东的新华夏系第二隆起带为中亚带,中国东部的岛弧带为东亚带。三个地震带的地震和火山活动都十分活跃。第四纪初,由于印度洋的扩张,加之印度板块的北挤,加剧了亚洲板块的东移,仰冲于太平洋基底之上,使得东亚带(岛弧带)的地震和火山活动依然十分强烈,火山活动和地震由岛弧西部转为岛弧东部更加发育,因此台湾的地貌也成了东陡西缓。由于亚洲东部大陆架沉积的发育,已基本充填了岛弧和大陆之间的地区,使得原中亚带的火山活动和地震日趋停歇。由于亚洲板块东移,新华夏系第三隆起带和第二隆起带地层的刚性较高,而且受挤压后隆起带的地层主要是向上抬升,水平位移较少,故很少发生地震。新华夏系第二拗陷带基底与地幔直接接触,受到由西向东的挤压后易与地幔之间产生滑脱,使得郯庐断裂的断面由倾向南东变为近于直立,新华夏系第二拗陷带的地层也产生向东的移动,从而引发地震。这些地震主要发生在秦岭—大别山以北的华北板块范围内,因此称为北部地震区。这些地震大多为浅层地震,地震深度一般在10千米左右,多到十三四千米,少则八九千米。如1966年3月河北邢台7.2级地震,1969年渤海湾7.4级地震,1976年5月河北唐山7.8级地震,1998年1月河北尚义6.2级地震,这些地震都发生在华北板块新华夏系第二拗陷带的中段。

1975年2月辽宁海城营口7.3级地震,2003年8月河北赤峰以北190千米处5.9级地震,2005年7月黑龙江大庆林甸5.1级地震,2009年5月黑龙江省安达4.5级地震,2009年12月黑龙江省鸡西市鸡东县4.1级地震,2009年吉林白城市通榆县4.7级地震等,这些地震主要发生在唐山以北,属新华夏系第二拗陷带的北段。40多年来,华北板块上新华夏系第二拗陷带所承受的由西向东的挤压应力已基本上得到了释放,接下来应当会有一段时间的地震沉寂期。