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广西主要构造体系与地震

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一、主要构造体系概述

在漫长的地质历史时期中, 在各应力场的作用下, 广西境内形 成了多种形式的构造体系。 这些构造体系在发展形成过程中, 相 互干扰,相互制约,各方向的褶皱、断层纵横交错,构成了一幅 颇为复杂的构造景观。 依构造形迹的发生、 展布方向及生成联系 看,广西主要有如下构造体系(带) 。即纬向构造体系;经向构 造体系;广西山字型构造体系; 华夏构造体系; 新华夏构造体系; 北西向构造带。各构造体系(带)的发育情况,大致如下:

(一)纬向构造体系 主要分布于 25o~40°N 之间。由一系列 褶皱、断裂和岩体组成,是南岭纬向构造的西延部份。由于受其 它构造形迹的干扰和改造,构造形迹断续不连,零星出露。其主 要构造带自北而南有月里 ~海洋山带、宜山 ~柳城带、巴马 ~金秀 带、德保 ~平果带、西大明山带。在宜山、柳城一带由于南北应 力不平衡的挤压,局部向南突出。构造形迹以褶皱隆起 、凹陷 为主,伴随有断裂。其中最主要一条断裂是宜山

~柳城断裂,此

~崇

断裂蜿蜓展布于南丹、河池、宜山、柳城一线,东端与桂林

左断裂交汇,向西延至贵州境内,是压性断裂。它受广西山字形 构造的影响亦向南突出。

此外,于南部北纬 2o15‘附近(北海市至涠洲岛之间)也发现有 一条东西向的凹陷带。 又据物探资料, 于三江老堡至贵州都江口 南面,还可能有一条大致与溶江 ~都柳江河谷平行的东西走向的 稳伏断裂。

纬向构造,于四堡期(约 14 亿年前)就已开始形成,具多期活 动性。于古生代、中生代、新生代各期均有不同程度的活动,近 代仍有活动。

(二)、经向构造体系 此构造体系在广西 不甚发育,可分为桂 东、桂西两带,东强西弱。东带分布于东经109010 / ~120°之间, 包括大瑶山、桂林弧、富川等地,其向南延伸至玉林、北流一带 因受东西向构造带阻隔干扰,显得零星,构造形迹以断裂为主, 亦发育有部分褶皱。 在桂北一带由于与广西山字型 (包括宜山和 柳州两个山字型)脊柱复合,构造形迹的归属难以确定。主要断 裂有溆浦 ~五通、寿城 ~六发、福龙、大塘、百朋、四排 ~桐木、 六塘、高贞岭等断裂。它们均具压扭性质,断裂规模一般不大, 但有的延伸也较远,从卫片上分析,也具有一定规模。由于东西 压应力的差异,在桂林一带形成了向西突出的桂林弧。桂东带, 南北构造发生发育形成于海西 ~燕山期,较近时期似乎还有活动。 桂西带,分布于东经106(30 / ~107o30之间,仅见于桑郎和向阳、 天峨、金谷一带,属贵阳南北构造带的南延部分,亦是由褶皱和 断裂组成。 褶皱比较发育, 以隔槽式为主。 主要断裂有蛟龙断裂、 向阳断裂及天峨 ~金谷断裂等。以压扭性断裂为主。一般规模较 小,在卫片上反映不明显。桂西带经过巴马一带后,构造形迹不 易分辨出来,此带主要形成于印支期,晚近亦有间歇性活动。 从地震活动看,这一构造所在地,在 100 年前地震仍很活跃,近 100 年来比较安定,似已进入一个平静期。 (三)、广西山字型构造 它占据着广西中部和北部广大地区。 在广

西地质构造上占有重要地位。其主前弧弧顶分布在镇龙 ~卢

圩一带,是由一系列高度挤压的褶皱、 冲断裂组成,主前弧的 东翼包括龙镇山、大瑶山、三江口、荔浦、平乐以及海洋山带, 并延伸至湖南, 是由一系列褶皱和压扭性断裂组成, 其中主要压 扭性断裂有都安 ~马山断裂和丹池断裂。脊柱主要包括元宝山和 吉羊山复背斜,其附近尚发育有若干南北走向的压扭性断裂。 广西山字型构造, 从加里东期就已开始形成, 到印支期基本定型, 它控制着本地区加里东期至燕期岩体的展布。 于燕山期和喜山期 都曾有活动, 从第四纪地貌和地震活动看, 这一构造近期亦仍有 活动。

(四)、华夏构造体系 这一构造体系在广西可分为早、 晚两期。 早华夏系形成于加里东期, 主要包括云开大山隆起带, 桂北隆起 带,其中发育着走向东北的褶皱和压扭性断裂以及混合岩体。 晚 华夏系形成于早泥盆纪至中三叠纪,较显著的构造有博白

~岑溪

断褶带、灵山 ~昭平断褶带。它们是由上古生界至三叠统地层组 成的褶皱断裂及海西 ~印支期岩体组成。 华夏系构造在本区构造格局上占有重要地位, 为本区东北向构造 的基本构造,后来的新华夏构造几乎都是在此基础上发展而成 的。

(五)、新华夏构造体系 新华夏系在广西分布广泛, 特别是在桂 东南和桂北, 新华夏系最为发育, 一些重要断裂在航卫照片上都 有清晰的反映。如斜贯广西的桂林 ~崇左断裂、三江 ~寿城断裂、 四堡断裂、独洞断裂、池洞断裂等。它们都属于区域性断裂。在 桂东南主要有十万大山坳陷带、 东兴 ~灵山断裂带、 合浦~北流断 裂带等主要

构造。此外,新华夏系在其它地方也有零星分布。桂 北的新华夏断裂多沿北东 15°〜30°方向展布。桂东南一带受华 夏系的制约,其走向大体在 45660。之间。新华夏系是在古老构 造的基础上改造而成,具有明显的继承性。它形成于燕山期,具 有最新且最强烈的活动性, 直到近代仍很活跃, 它与广西近代地 震活动关系最为密切。 近代这一构造的主干断裂附近, 曾有过不 少地震发生。据广西地震局资料,广西自有地震记录以来,发生 的强震,许多都在这些断裂带上。其中 1963年 4月 1 日的灵山 6.5 级地震 —— 广西有记录以来最大一次破坏性地震,也是发生 在这一构造体系的活动断裂带上。 (六)、北西向构造带 主要分布于西南部的右江流域和那坡 〜靖 西一带及大塘盆地等地。其构造以断裂为主,伴有褶皱构造。主 要断裂有右江断裂、那坡断裂、黑水河断裂、昆仑关断裂等。其 中最显著的是右江断裂和那坡断裂。 这些断裂均为压扭性质。 各 断裂带还具有 60〜80Km 等距离展布的特征。此外,在桂北、桂 东北九万大山、永福登云山、阳朔老厂、蒙山长平、钟山、贺县 等地亦有北西向构造的形迹。在桂东南的藤县、容县、北流、灵 山、合浦、钦州一带,北西向构造亦见有零星分布。它们除了一 系列褶断带外, 还有北西向分布的中生代盆地和长轴为北西向的

侵入岩体。这些北西向构造的走向多数在北西

45°~60°之间,常

与东北向的新华夏系相交成 “ X型构造。从岩层看,上古生界至 第三系和基性岩均卷入其中 (于右江断裂带及其附近, 可见第三 系褶皱断裂,有的地方还可见古生代地层逆冲于第三系之上) , 一些北

西向断裂带也常切过北东向及东西向断裂和褶皱, 这充分 表明了其新的活动性。 北西向构造形成于印支期、喜山期,至令仍有活动。从广西震中 分布图看, 在其断裂附近及其与其它构造复合交切部位, 曾有不 少地震发生。 1875年6月8日的田东 ~平果 5.6级地震, 1962年 4 月 20 日的田林 5.0 级地震, 1977 年 10 月 19 日的平果 5.0 级地 震,就都是发生于右江断裂带及其附近。 看来这一构造体系与桂 西南的地震有密切关系。 以上所述,是广西六大构造体系(带) 。此外,桂北还有一组形 成于加里东期的古北北东构造,桂西一带又还有一些旋卷构造, 其与广西地震的关系不太明显, 不过古北北东向构造对广西新华 夏系的发生和发展起着明显的影响作用。

二、地震活动与构造体系的关系

(一)、历史地震概况 广西各构造体系纵横交错,相互切截, 相互制约, 决定着广西近代地震活动的分布格局和特点。 从位置 上看,广西位于华南地震区东南沿海地震带的西沿,据研究,东 南沿海地震带的地震活动有从东向西减弱的特点。从这一点看,

广西正位于其减弱部位, 广西发生地震的机会应该是较少的。 但 从广西地震记录看, 情况并不如此。 据统计,在东南沿海地带中, 广西地区地震发生的频度和强度都仅次于泉州 源~邵武地震带,居第三位。

据广西地震局调查资料, 广西最早的地震记录是在西晋太康年间

~汕头地震带与河

(公元 288年 10 月贺县地震)从那时起,直到现在( 1978年) 共有地震记录 345 次(包括近代仪器记录) 。若按朝代划分,西 晋(288~2 年)两次;北宋(1045~1099年)11次;元(1271~1372 年)三次;明( 1372~12 年)71 次;清( 16~1911 年)250 次。从上述地震记录可明显看出, 明朝以后才有较多的地震记录, 而明以前记录是很少的。 自西晋到元朝一千余年中, 仅有八次地 震记录,其中 2~1044 年的七百余年里,根本没有地震记录, 显然,上述资料是很不完全的,明朝以前,很多地震被漏记了。 此外,于前后( 1938~1958 年间)也可能有不少地震漏记。 从地震强度看,大于 4级地震 38 次,其中 6级地震 1次,5.5级 地震 4 次。这些地震均有山崩地陷等破坏现象记录。 从震中分布看,有如下特点:

(1)、分布普遍 全区各地几乎都有震中分布。 5 级以上地震, 东、西、南、北、中都曾有过发生。 桂北 1695年 2月 15日融水、 罗城 5.5级地震;桂中 1510年 11月 18 日柳州、宜山 5级地震; 桂西北 1372年 5月 24日田林 5级地震; 1875年 6月 8日田东、 平果间 5.6 级地震;桂东南 1936 年灵山 6 级地震; 10 年陆川 南部 5.9 级地震。

( 2)、东南多西北少 大约以桂林 ~崇左断裂为界,东南地区地 震记录较多,西北地区地震记录较少。于桂东南的玉林、合浦、 灵山、钦州、崇左等地均有大量震中分布,形成密集区域。桂林 ~钦州沿离江一带,震中也密如串珠。除上述地区外,也还有不 少的震中集

中点。桂西北地区则除了罗城、融水、融安等地及河 池、宜山、环江等地和百色地区有较多的震中集中分布外,其它 地方地震分布就少了。 就是这些震中集中的地区, 其震中密集的 程度与桂东南的玉林、 灵山等密集地区相比, 其密集程度也小得 多。 ( 3)、具地带性,各带分布不均,有明显的密集带(区)

明显的地震带有:①合浦 〜北流〜梧州带;②防城〜灵山〜平南带; ③桂林〜平乐〜昭平〜梧州带;④平果〜百色〜田林带;⑤崇左〜靖 西〜那坡带;⑥河池〜环江〜宜山〜柳州〜柳城带;⑦罗城〜融水〜融 安带。以上各带,从震中分布看,也不是均匀的,而是集中在一 个带的某一地段, 形成密集区。 如合浦〜北流〜梧州带,震中多集 中在中段的容县、北流、玉林、陆川地段及西南端的合浦和东北 端的梧州段,形成合浦、北流、梧州三个震中密集区。防城

〜灵

山〜平南带,震中又多集中在中段的灵山及西南端的防城、钦州 地段,形成灵山和防城、钦州两个震中密集区。其余各带的情况 亦大体相似。

(二 )、地震与构造体系的密切关系 广西地震的上述分布特征, 并 不是偶然的,它与广西构造体系的展布和复合有着密切的关系。 (1)、绝大部分震中都有规律地分布在各构造体系的主要断裂 及其附近 各地震带均与各构造体系主要断裂相吻合。 如:合浦 ~ 北流 ~梧州带;防城~灵山 ~平南带,分别与新华夏系合浦 ~北流断 裂带的钦州 ~灵山断裂相吻合。平果 ~百色 ~田林带;崇左 ~靖西~ 那坡带,分别与右江断裂和那坡断裂相吻合。河池

~环江 ~宜山 ~

柳州~柳城带与纬向构造的宜山 ~柳城断裂带相吻合。 罗城~融水~ 融安带与桂北新华夏系的三江 ~融安断裂、永乐断裂、四堡断裂 等相吻合。桂林 ~平乐 ~昭平 ~梧州带可能与东部经向构造带有联 系(从地震分布的成带性分析, 这一带很可能有一经向隐伏断裂, 究境沿漓江一带是否有断裂隐伏,看来值得今后工作注意。 )

( 2)、地震多集中新华夏断裂 及北西向断裂带上,尤其两者 的交会地段更为突出,这些地段不但地震频度高,而且强度也 大 据记载资料,全区大部分地震震中都分布在合浦

~ 北流断裂、

钦州 ~灵山断裂、桂林 ~崇左断裂、三江 ~融安断裂及那坡断裂、 右江断裂、都安 ~马山断裂等新华夏构造和北西向构造的主要断 裂上。发生于这些地区的地震占全区的

75~80%,灵山、防城 ~

钦州、陆川 ~北流 ~容县、合浦、崇左、上林 ~宾阳、桂林 ~灵川、 罗城 ~融水~融安等地段,都是处于新华夏系断裂与北西向断裂的 交汇部位。这些地方不仅发震频度大,而且地震的强度也较大。 (3)、近代的较大地震,多发生在桂东南的新华夏断裂和桂西 南的北西向断裂带上 据记载,灵山曾发生过 5 级地震两次。其 中 1936 年地震的强度达 6 又 4 份之 3 级,是广西近代地震强度 最大的一次。陆川 ~北流 ~容县地段曾发生过 5级以上地震 6次。 其它如钦州 ~防城、上林~宾阳等地都有过 4级地震发生。 而右江 流域和那坡、龙州一带, 4 级以上地震,曾有过 8 次之多。从 1949~1978 年全区地震记录看,这 29 年中记录到的 3 级以上地 震共有 19次。除 1971年的都安六也 3.7级地震及 1960年 11月 5 日河池的 5 级地

震外,其余都发生在上述桂东南的新华夏断裂 和桂西北的北西向断裂上。 其中 4次 5级以上地震, 就有 3次在 上述地带。以上事实充分说明了广西地震的产生与广西的构造体 系有着紧密的内在联系, 尤其各构造体系的主要断裂, 以之联系 更为密切。 又据广西地震局的调查资料,于合浦

~梧州带的两次较强地震

(1860年 1月 25日玉林、陆川地震, 10年 8月 29日陆川南 部地震)。其等震线均沿北东方向展布, 与其所在的合浦 ~北流断 裂带走向一致。 平果~百色~田林带, 1975年田东、平果 5.6级地 震, 1977 年平果 5 级地震,等震线均成北西方向展布,与其所 在右江断裂的走向也是一致的。柳城 ~融水~融安带的 1695 年融 水、罗城 5又 4份之 3级地震,其等震线的展布是北东方向,也 与所在的三江 ~融安断裂基本一致。

以上调查资料进一步证实, 广西各地地震的产生的确受着各主 要构造体系的主要断裂所控制

又从发生于北东向与北西向断裂交汇部位的一些强震调查资 料看, 还可更进一步看出, 各构造体系主要断裂对地震的控制和 影响,如 1860 年 1 月 5 日北流、陆川 5.6 级地震,发生于北东 向合浦 ~北流断裂与北西向断裂交汇部位,其等震线就明显的受 到北东与北西两个方向的断裂所影响, 等震线长轴沿东北方向伸 延,但因受北西向断裂所影响,又有变形。 19年 8月29日陆 川南部 5.9级地震, 1919年钦州、邕宁地震, 1972 年大塘地震, 都发生于北东向和北西向断裂交汇部位。 其等震线除主要受北东 向断裂影响外,也有受北

西向断裂影响的形迹。 1958 年 9 月 25 日的灵山 5 又 4 份之 3 级地震表现最为突出 。这次地震虽然发 生在钦州 ~灵山断裂上, 但因北西向的都安 ~马山断裂在此间与之 交汇,其等震线的长轴则向西北伸延。这显然是受都安 裂影响的结果。

综合以上各方面的分析, 对广西地震与广西主要构造体系的关 系,可以得出下面几个初步结论:

(1)、广西地震与广西主要构造体系有着密切的关系,它受着 主要构造体系的主要断裂所控制。

(2)、在广西境内,新华夏构造与北西向构造的断裂活动性较 大,发震机会也较多,它们相互交汇部位更是发震的有利部位, 往往是地震频度和强度都较大的地方。

(3)、目前全区的新华夏构造与北西向构造中,又以桂东南的 新华夏断裂及桂西南的北西向断裂最为活跃,发震的机会最多, 强度也最大

~马山断

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