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近年来，大地震频发，全球多处发生大地震，如2011年东北日本发生Mw9.1地震，2004年印尼苏门答腊发生Mw9.0地震。我国大陆地区也发生了多个陆内大地震，如2001年昆仑山口西Ms8.1（Mw7.8）大地震，2008年四川汶川Ms8.0（Mw7.9）地震。巨大地震造成了极大灾难，甚至毁灭城市和乡镇，给人民生命财产造成巨大损失。面对这种突如其来和令人震惊的灾难，人们总是想了解：它们为什么会发生？在哪里发生？何时发生？目前，我们还不能预先知道，也不能避开它们吗？回答这些问题是科学家们的责任。虽然地震发生在地下深处，我们现在还不能深入地下震源深处去认识它，预测水平也很低，但人们也应该用已获得的一些知识去分析它，认真对待和处理这种造成巨大危害的野马。
一.地震灾害是群灾之首，要防止灾害链的发生
对我国人民来说，1976年唐山Ms7.8（Mw7.6）地震和32年后汶川Ms8.0（Mw7.9）地震产生的切腹之痛是永远不能忘记的，前者毁灭了一个一百万人口的城市和工业基地，使24万人死亡，后者造成8万余人逝去。据不完全统计，仅2000—2011年间，全球因地震而死亡的人数达72万人，年均死亡人数竞达6万余人。所以说，地震是群灾之首并不为过。
地震成灾，首先是由于强烈的震动和控制地震发生的断裂在地面直接产生错动而引起破坏，此外，地震也还会产生严重的次生灾害和后续的灾难，多种灾害叠加，形成灾害链。这会大大加重破坏。史料记载，1906年美国旧金山Ms8.3（Mw7.9）大地震和1923年东京Ms8.2（Mw7.9）大地震破坏和它们引起的大火使这两个城市彻底毁灭。在山区，由于沟谷深切，地形陡峻，地震引起的崩塌和滑坡随之而来。强烈震动使震区地形破碎，岩土疏松和植被破坏，一旦暴雨来临，泥石流狂泻奔腾，形成新的灾难。沿海地区地震使海底地形发生巨大垂直位移，引发海啸，会带来新的巨大灾难。1960年智利Mw9.6地震引起的海啸横渡太平洋，在20多小时后，海啸在日本和夏威夷登陆，形成新的灾难，轮船都被推上海岸。类似的事例发生于2004年苏门答腊Mw9.0地震中，地震引起的海啸浪高达20余米，海啸波向西传播，直达印度和马尔代夫一带。
近期，2008年汶川Ms8.0地震灾害链由地震破坏—山崩滑坡—泥石流组成，三种灾害的叠加使震区破坏大大加重。王家岩滑坡体直接掩盖在北川旧县城之上，在滑坡前锋带及两侧，巨大滑体形成的气浪粉碎了所有的建筑物，使之片瓦不存，北川繁华的老县城几乎全部毁灭，人员伤亡惨重。在北川新县城新北川中学崩塌、滑坡中，除极少数在操场上体育课的师生得以逃生之外，全校师生均遭蒙难。震后数月突发的任家坪泥石流使已被彻底破坏的北川旧城再遭浩劫，未倒之残楼下半部多层被埋，县政府之门楼亦近没顶。灾害链之惨状无法以语言述之（图1a）。2011年3月11日东北日本Mw9.1地震形成了又一个灾害链，由震动破坏—海啸破坏—核泄漏灾害叠加组成，海啸之大，破坏力之大非人力所能阻挡，核泄漏之凶残，将长久无法清除，灾害链之危害由此可见。
所以，预防和减轻地震破坏，一方面要加强抗震设计，提高建筑物抗震性能；另一方面，要开展多方面安全保证工作，要对建设环境进行评估，拒绝各类恶劣环境，避开发生地震的活动构造，对特殊工程要加强和提高安全系数，预防产生难以挽救的后果。总之，为了减轻地震灾害，必须预防灾害链引发灾难的叠加。
二.地震是如何形成的：活动构造和弹性回跳理论
地震有不同的类型，它们有不同的成因，其中最重要的是构造地震。所谓构造地震是由于岩石受力积累应变，当应变积累超过岩石的强度时，岩石发生破裂和位移，突然释放应变能，产生地震。所以，它是一个应变的缓慢积累到最后快速释放的过程。此类地震规模最大，危害最大，是我们预测和防震减灾的主要对象。此外，还有火山地震，它是伴随火山活动而形成的地震；塌陷地震则是由溶洞顶板或矿山采空区顶板发生塌陷而形成的地震；诱发地震是由人类工程活动，如注水、抽水、核爆和建设水库等人类活动诱发出来的地震。所有这些地震震级均较小，影响范围也有限，如已知水库诱发地震的最大震级为6级左右。
研究表明，构造地震实际上是现代构造活动的产物。构造有不同的类型，不同类型构造的现代活动都会产生地震，如活动断裂、活动褶皱、活动盆地和活动断块等都与地震相关。但最重要的还是断裂构造。有的断裂形成于以往地质年代，现在已不再活动，这种断裂不会发生大地震。现在正在活动、未来也可能活动的断裂就是活动断裂，大地震就发生在这种活动断裂上。所以，活动断裂、活动褶皱、活动盆地和活动断块边界构造带等多种活动构造带正是大地震的孕育和发生带。
构造地质学告诉我们，岩石受力产生断裂有三种不同性质。当断裂的延伸方向与挤压方向垂直时，断裂具有挤压性质，断裂两盘作垂直运动，上盘向上逆冲，下盘下降，这种断裂叫逆断裂；当断裂的延伸方向与拉张方向垂直时，断裂具有拉张性质，断裂两盘仍作垂直运动，但上盘下滑，下盘上升，这种断裂叫正断裂；若断裂延伸方向与断裂两盘的滑动方向一致时，断裂作水平方向运动，沿断裂面产生剪切作用，这种断裂叫走向滑动断裂，简称走滑断裂。若断裂运动既有水平运动又有垂直运动时，它们就具有复合运动的特点，断裂就会使用复合运动名称。这三种断裂会产生三种不同性质的地震，即逆断型、正断型和走滑型地震。
地震产生于地下深处，地下孕育和发生地震的断裂就是震源断裂，震源断裂在地表出露就称为地震地表破裂带。图3是1999年台湾集集Ms7.6（Mw7.7）地震地表破裂使大甲溪河床垂直位移10m（a），2008年汶川Ms8.0地震地表断层及断层面上的擦痕（b）和1906年美国San Andreas断裂在旧金山地震中使农场围墙发生错动，右旋水平错距达6.1m（c）。
Reid（1910）根据1906年旧金山地震震前San Andreas断裂形变测量和1906年旧金山地震同震位移资料提出了地震形成机制的弹性回跳理论，认为地震是地下岩石中的“应变缓慢积累—快速释放”的弹性回跳过程，并至今为大多数人所接受。如图4所示，当断裂处于无应变状态时，断层面处于无位移阶段，当断裂两盘岩石发生相对运动，但断裂仍处闭锁状态，应变能逐渐在岩石中积累，由于长期的积累，断裂面上积累了越来越大的位移得不到调整，当岩石达到破裂极限即发生破裂，以地震形式释放能量，断层面两边的岩石便回跳到各自的平衡位置（图4）。 三.板块构造与地震
地球表层被地壳和地幔所包围，最表层的地壳与软流层以上的上地幔组成岩石层（又称岩石圈），它漂浮于其下的软流层之上。岩石层并不是一个完整的壳层，它被多种相关的构造，如海沟、岛弧、海岭和转换断层所分割，形成一个个有限的、相互关联的块体，在全球组成相互联系的岩石圈板块构造。根据板块之间的相对运动方向，板块边界可以分为：相互分离的发散边界—大洋中脊，相互聚合的汇聚边界—海沟、岛弧、俯冲带和碰撞带，相互错动的转换边界—转换断层。上地幔物质在洋中脊上升，并推动岩石圈板块向两侧移动；由于洋中脊各个段落向两侧移动的速度有所差异，为了调节这种差异，在不同速度的中脊段之间会形成转换断层；当海洋板块与大陆板块会聚时，海洋板块会向大陆板块下方俯冲，形成俯冲带，伴随海沟、岛弧等的形成。全球现代板块划分为6个大板块，它们是太平洋板块、欧亚板块、非洲板块、印度洋板块（澳大利亚—印度板块），美洲板块和南极洲板块。此外，还有一些次级小板块，如太平洋板块与南美板块之间有纳斯卡板块、太平洋板块与欧亚板块之间有菲律宾海板块等等。
一级板块边界构造带是全球最大和最新的活动构造带，它既是全球最主要的地震带，也是最主要的火山带。全球性地震带主要有环太平洋地震带，地中海—喜马拉雅（欧亚）地震带和海岭地震带。它们占全球地震的绝大部分，其中环太平洋地震带规模最大，约占全球浅源地震的80%，中、深源地震主要分布在环太平洋地震带和地中海—喜马拉雅（欧亚）地震带。西太平洋地震带经过我国台湾，形成强烈的地震活动，包括1920年和1972年两次8级地震和众多7—7.9级地震。1999年在中央山脉西侧山麓地带沿车笼埔断裂发生Mw7.7集集地震，形成逆断裂型地震地表破裂带，最大垂直位移达10m（图3a）。西太平洋俯冲带在日本海沟向西俯冲，俯冲带向下深达600余公里，直达我国东北地区深部，因而在我国吉林晖春一带形成深源地震，其震源深度可达600km以上，这些深源地震也是西太平洋地震带的一部分。喜马拉雅山是印度板块与欧亚板块汇聚的结果，山脉南麓的主边界断裂（MBT）和主山前断裂（MFT）具有强烈的新活动，它是地中海—喜马拉雅地震带的一部分。1950年我国察隅Ms8.5（Mw8.6）地震和1934年印度与尼泊尔边界地区的Ms8.3（Mw8.0）地震就是其中最强烈的地震活动。
四.板内断块构造与地震活动
板块并不是简单的刚性块体，板块内部，尤其是大陆板块内部也有不同程度的构造活动，因而也有程度不同的地震活动，中国大陆内部也有程度不同的板内构造活动和地震活动。
图8a是中国活动构造和强震震中分布图（邓起东等，2007），由图可知，我国西部青藏高原构造区和新疆构造区活动断裂和活动褶皱发育，地震活动强烈，中国东部华北构造区活动断裂和活动断陷盆地发育，强震活动被它们所控制，历史上发生多次7—8级地震。华南构造区强震活动主要分布在东南沿海地区，而东北地区除深源地震外，浅源地震相对较弱。
我国位于欧亚板块东南隅，除前述西太平洋地震带和地中海—喜马拉雅地震带在我国东部台湾和西南部青藏高原南缘通过外，大陆内部的构造活动和地震活动以断块构造为特征，全国可以分为青藏断块区、新疆断块区、东北断块区、华北断块区、华南断块区和南海断块区等6个一级断块区，在各个一级断块区内还可进一步划分出多个二级断块（图8b）。这些断块区和断块均受不同类型的活动断裂带、断陷盆地带或活动褶皱带所控制。大地震活动主要沿一级断块区和二级断块边界活动构造带分布。8级以上地震均发生在断块区和断块边界构造带，90%的7—7.9级地震发生在断块区和断块边界活动构造带上，70—80%的6—6.9级地震沿断块区和断块边界发生，仅有少数中强地震发生在活动断块内部的活动断裂带或活动盆地内。如青藏断块区在川滇断块和巴颜喀喇断块内部活动断裂带上发生过1948年理圹Ms7.3（Mw7.2）地震和1947年达日Ms7.8（Mw7.5）地震，华北平原断块内部束鹿地堑内发生过1966年邢台Ms7.2地震。
不仅中国大陆地区板内地震活动强烈，向北至蒙古在杭爱山脉和戈壁阿尔泰地区也是强震活动区，先后发生过1905年杭爱Ms8.3（Mw8.4）地震和1957年戈壁阿尔泰Ms8.1地震。再向北，在天山—贝加尔湖，一条新的现代活动构造带和地震活动带正在形成，贝加尔湖是一个现代正在发展的活动裂谷带，并是一条显著的地震活动带。
五.巴颜喀喇断块与昆仑—汶川地震系列
青藏高原号称世界屋脊，其平均海拔高度达5000m以上。它是在距今55Ma以来印度板块向欧亚大陆发生俯冲碰撞作用下不断隆起的产物，既是一个现代构造强烈活动的断块区，也是我国一个地震活动强烈的构造区。除了高原的西北和东南地区外，高原主体部分自南向北分为拉萨、羌塘—川滇、巴颜喀喇、东昆仑—柴达木和祁连山等二级断块。高原北部边界构造带、东部边界构造带及高原内部二级断块的边界构造带都是7—8级地震发生带，如北部边界构造带在上世纪20—30年代发生过海原、古浪等8级和8级以上地震，东部边界构造带在历史上也发生过多次8级地震，高原南部在上世纪40—50年代发生过多次7—8级地震。然而，最近十多年来高原内部7级以上地震在高原中部巴颜喀喇断块边界构造带上连续发生最为引人注目。
巴颜喀喇断块是青藏高原中部一个条状断块（图9），其南北两边界均为左旋走滑断裂（由于巴颜喀喇断块以南的羌圹—川滇断块是青藏断块区内向南东滑动速率最快的断块，所以，它与巴颜喀喇断块之间的边界断裂也表现出为一条左旋走滑断裂）。东南边界即青藏高原东部边界构造带中段的龙门山推覆构造带，为兼有右旋走滑分量的由西北向东南逆冲的逆断裂及其控制的再生造山带，西北边界则为北东向阿尔金断裂西南尾端张性构造带。
值得注意的是，近年来青藏高原断块区7级以上地震集中发生在巴颜喀喇断块边界构造带上，构成了青藏断块区内7级以上大地震的主体活动区。1997年首先在断块南缘边界断裂带西段马尔盖查卡断裂上发生玛尼7.5级地震，其同震破裂带长约160—180km，左旋水平位移为3—3.5m；2001年在断块北缘断裂—东昆仑断裂上发生昆仑山口西8.1级地震，同震地表破裂带长达426km，最大左旋水平位移达7.6m；此后，2010年玉树7.1级地震再次发生在断块南缘断裂中段的玉树断裂上，其同震地表破裂带长约65km，左旋水平位移量2m左右。与该断块南北边界断裂上地震均为走滑型地震不同，发生于巴颜喀喇断块东南缘龙门山逆断裂带的汶川8.0级地震为一逆断裂型地震，同震地表破裂带虽然兼有右旋走滑分量，但仍以逆断裂为主，长约240km，最大逆断裂型垂直位移约6.5m。发生于巴颜喀喇断块西北缘的2008年于田7.3级地震的同震破裂则为一条近南北向的张性破裂带，长约30km，正断裂型垂直位移约为3.3m。巴颜喀喇断块边界现代破裂的运动学特征充分反映了青藏断块区中部这一条状断块整体上向东南方向滑动，这些地震正是这一断块现代最新活动的结果。 我们曾把巴颜喀喇断块1997年以来的这一组7级以上地震称为昆仑—汶川地震系列，它反映了该断块一次大的地震应变释放（图10，邓起东等，2010）。实际上，巴颜喀喇断块自1900年以来已经历了三次这样的地震活动丛集期，它们分别是1923—1937年、1947—1976年和1997年至今（图10）。值得注意的是，大陆内部巴颜喀喇断块这一次最新应变释放与地中海—喜马拉雅板块边界构造带苏门答腊段的地震活动相呼应。首先，巴颜喀喇断块自1997年玛尼7.5级地震开始进入地震活动高潮，与之相呼应，青藏高原中南部也先后发生了丽江、日喀则和邻区缅甸等一系列7级或略小的地震，而与巴颜喀喇断块及青藏高原中南部地震活动相对应，苏门答腊地区于2000年发生7.9级地震，开始了一次地震活动高潮，2004—2007年又分别发生3次Mw8.4—9.0大地震，最大震级Mw9.0，最近又于2012年4月11日相继发生Mw8.6和8.3地震，这似乎显示苏门答腊地区这一次地震活动高潮尚未结束。与之相对应（图10），在今后一定时期内，我国青藏高原中南部地区，包括巴颜喀喇断块在内也可能继续会有中强地震延续（在本文排版校对过程中的8月12日，在巴颜喀喇断块西部边界于田地区又发生了6.2级地震[震中位置为35.9°N，82.5°E]似乎进一步佐证了这一认识）。
六.一次新的全球大地震活动高潮
板块构造是一种全球构造，它是地球上最高一级的岩石圈块体。全球板块构造与板内断块构造是相互协调和统一的构造系统，所以，全球性板块构造活动和地震活动与板内构造活动和地震活动也是相互关联、不可分割的。近年来，不仅在澳大利亚—印度板块边界的苏门答腊多次发生大地震，而且在全球多个板块边界活动构造带和大陆内部活动断裂带上也连续发生巨大地震，其主要活动特征为：震级高、频度大，地震能量在短时间内连续释放；大地震既发生于环太平洋板块边界构造带，也发生于地中海—喜马拉雅边界构造带，更发生于大陆板块内部；不同板块边界构造带和板内大陆内部地震活动同步起伏，表现出明显的相关性。
研究表明，无论现代地震、历史地震还是古地震的活动过程都不是平稳和均匀的，地震活动的时空不均匀性表现为时间轴上的成丛性和强度上的起伏，从而显示出地震活动的准周期性。图11为1900年有仪器记录以来全球大地震（Mw≥8.0）的分布，图12为这些地震的时间分布。
由图可知，全球大地震活动在上世纪50—60年代存在一次活动高潮，当时，在一个不长的时间范围内，地震活动强度和大地震频度出现“双高”，这一状况持续了16年左右。自1950年我国西藏察隅Mw8.6地震开始，至1965年大鼠群岛Mw8.7地震结束，16年内发生过13次Mw≥8.0巨大地震，其中Mw≥9.0地震有：1960年智利Mw9.6地震、1964年阿拉斯加Mw9.2地震和1952年勘察加半岛Mw9.0地震。此外，还有我国西藏察隅和阿留申大鼠群岛等4次Mw8.6—8.7地震。
同样，我们现在正在经历一个新的强震活动高潮，实际上，这一新的地震活动高潮很可能早在2001年已经开始，当时已在秘鲁发生了一次Mw8.4级地震，以后又相继在环太平洋地震带和地中海—喜马拉雅地震带先后发生了14次Mw≥8.0地震，其中包括2004年苏门答腊Mw9.0地震，2011年东北日本Mw9.1地震，此外，还有2010年智利Nw8.8和苏门答腊两次Mw8.6地震。在短短不到十二年的时间内已经发生了Mw≥8.0地震15次，而且，目前大地震活动仍在继续之中，以致最近在苏门答腊西北又于2012年4月11日同一天内连续发生8.6和8.3级地震。鉴于Mw8.0以上大地震目前仍在连续发生，我们推测这一最新地震活动高潮应仍在延续之中，若将其与上一地震活动高潮延续时间比较，这一全球性地震活动高潮很可能还要延续5年左右。
七.几点认识
总结以上所述，可以获得以下认识：
1.地震是现代构造活动的表现，与现代板块运动相关，也与板内断块运动相关。活动构造，尤其是活动断裂带常常是强震发生带，是我们特别要注意研究和防范的对象；
2.地震活动的成丛模型体现了地震活动的准周期性。全球板块边界构造带地震活动在上世纪50—60年代存在一次活动高潮，历时16年，本世纪初至今正经历又一次地震活动高潮，与前一次活动高潮相类比，本次地震活动高潮还可能延续5年左右。
3.全球板块边界的地震活动是互相关联的，它们反映了全球现代构造活动及其动力作用的关联性，但对于每一个边界构造段及大地震个体而言，其孕育和发生则依赖于各自的具体构造条件；
4.一级板块边界的地震活动与大陆内部断块地震活动也是相关联的，它们也反映了这二者在构造活动及其动力作用的相关性。所以，在现在正经历的最新地震活动高潮中也同样要注意大陆板内较高的地震活动水平，注意与之相关的不同构造区和构造带大地震的危险性。
5.地震是一个十分复杂的自然现象，我们对此还知之有限。我们一方面要加强科学研究，逐渐加深对它们的认识，加强监测和预测工作，另一方面，要加强全社会的防震减灾意识，加强防震减灾工作，要学会与自然灾害共处，在政府的主导和领导下，最大限度地减轻灾害所造成的损失。
（本文内容出自作者在北京地质学会和北京市地质矿产勘查开发局主办的“院士讲地灾”高峰论坛上的专题发言。）
参考文献
1.邓起东，高翔，杨虎，断块构造，活动断块构造与地震活动[J].地质科学，2009，44（4）：1083—1093.
2.邓起东，高翔，陈桂华等，青藏高原昆仑—汶川地震系列与巴颜喀喇断块最新活动[J]，地学前缘，2010，17（5）：163—178.
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4.Meissner， Rolf， The Little Book of Planet Earth[M]. New York： Copernicus， 2002， pp.202.
5.Reid， H.F， The California Earthquake of April 18， 1906[M]. Publication 87，2. Carnegie Institution of Washington.1910，192pp. reprinted 1969.
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7. http：//web.mst.edu/～sgao/g51/plots/index.html[DB/OL].
一.地震灾害是群灾之首，要防止灾害链的发生
对我国人民来说，1976年唐山Ms7.8（Mw7.6）地震和32年后汶川Ms8.0（Mw7.9）地震产生的切腹之痛是永远不能忘记的，前者毁灭了一个一百万人口的城市和工业基地，使24万人死亡，后者造成8万余人逝去。据不完全统计，仅2000—2011年间，全球因地震而死亡的人数达72万人，年均死亡人数竞达6万余人。所以说，地震是群灾之首并不为过。
地震成灾，首先是由于强烈的震动和控制地震发生的断裂在地面直接产生错动而引起破坏，此外，地震也还会产生严重的次生灾害和后续的灾难，多种灾害叠加，形成灾害链。这会大大加重破坏。史料记载，1906年美国旧金山Ms8.3（Mw7.9）大地震和1923年东京Ms8.2（Mw7.9）大地震破坏和它们引起的大火使这两个城市彻底毁灭。在山区，由于沟谷深切，地形陡峻，地震引起的崩塌和滑坡随之而来。强烈震动使震区地形破碎，岩土疏松和植被破坏，一旦暴雨来临，泥石流狂泻奔腾，形成新的灾难。沿海地区地震使海底地形发生巨大垂直位移，引发海啸，会带来新的巨大灾难。1960年智利Mw9.6地震引起的海啸横渡太平洋，在20多小时后，海啸在日本和夏威夷登陆，形成新的灾难，轮船都被推上海岸。类似的事例发生于2004年苏门答腊Mw9.0地震中，地震引起的海啸浪高达20余米，海啸波向西传播，直达印度和马尔代夫一带。
近期，2008年汶川Ms8.0地震灾害链由地震破坏—山崩滑坡—泥石流组成，三种灾害的叠加使震区破坏大大加重。王家岩滑坡体直接掩盖在北川旧县城之上，在滑坡前锋带及两侧，巨大滑体形成的气浪粉碎了所有的建筑物，使之片瓦不存，北川繁华的老县城几乎全部毁灭，人员伤亡惨重。在北川新县城新北川中学崩塌、滑坡中，除极少数在操场上体育课的师生得以逃生之外，全校师生均遭蒙难。震后数月突发的任家坪泥石流使已被彻底破坏的北川旧城再遭浩劫，未倒之残楼下半部多层被埋，县政府之门楼亦近没顶。灾害链之惨状无法以语言述之（图1a）。2011年3月11日东北日本Mw9.1地震形成了又一个灾害链，由震动破坏—海啸破坏—核泄漏灾害叠加组成，海啸之大，破坏力之大非人力所能阻挡，核泄漏之凶残，将长久无法清除，灾害链之危害由此可见。
所以，预防和减轻地震破坏，一方面要加强抗震设计，提高建筑物抗震性能；另一方面，要开展多方面安全保证工作，要对建设环境进行评估，拒绝各类恶劣环境，避开发生地震的活动构造，对特殊工程要加强和提高安全系数，预防产生难以挽救的后果。总之，为了减轻地震灾害，必须预防灾害链引发灾难的叠加。
二.地震是如何形成的：活动构造和弹性回跳理论
地震有不同的类型，它们有不同的成因，其中最重要的是构造地震。所谓构造地震是由于岩石受力积累应变，当应变积累超过岩石的强度时，岩石发生破裂和位移，突然释放应变能，产生地震。所以，它是一个应变的缓慢积累到最后快速释放的过程。此类地震规模最大，危害最大，是我们预测和防震减灾的主要对象。此外，还有火山地震，它是伴随火山活动而形成的地震；塌陷地震则是由溶洞顶板或矿山采空区顶板发生塌陷而形成的地震；诱发地震是由人类工程活动，如注水、抽水、核爆和建设水库等人类活动诱发出来的地震。所有这些地震震级均较小，影响范围也有限，如已知水库诱发地震的最大震级为6级左右。
研究表明，构造地震实际上是现代构造活动的产物。构造有不同的类型，不同类型构造的现代活动都会产生地震，如活动断裂、活动褶皱、活动盆地和活动断块等都与地震相关。但最重要的还是断裂构造。有的断裂形成于以往地质年代，现在已不再活动，这种断裂不会发生大地震。现在正在活动、未来也可能活动的断裂就是活动断裂，大地震就发生在这种活动断裂上。所以，活动断裂、活动褶皱、活动盆地和活动断块边界构造带等多种活动构造带正是大地震的孕育和发生带。
构造地质学告诉我们，岩石受力产生断裂有三种不同性质。当断裂的延伸方向与挤压方向垂直时，断裂具有挤压性质，断裂两盘作垂直运动，上盘向上逆冲，下盘下降，这种断裂叫逆断裂；当断裂的延伸方向与拉张方向垂直时，断裂具有拉张性质，断裂两盘仍作垂直运动，但上盘下滑，下盘上升，这种断裂叫正断裂；若断裂延伸方向与断裂两盘的滑动方向一致时，断裂作水平方向运动，沿断裂面产生剪切作用，这种断裂叫走向滑动断裂，简称走滑断裂。若断裂运动既有水平运动又有垂直运动时，它们就具有复合运动的特点，断裂就会使用复合运动名称。这三种断裂会产生三种不同性质的地震，即逆断型、正断型和走滑型地震。
地震产生于地下深处，地下孕育和发生地震的断裂就是震源断裂，震源断裂在地表出露就称为地震地表破裂带。图3是1999年台湾集集Ms7.6（Mw7.7）地震地表破裂使大甲溪河床垂直位移10m（a），2008年汶川Ms8.0地震地表断层及断层面上的擦痕（b）和1906年美国San Andreas断裂在旧金山地震中使农场围墙发生错动，右旋水平错距达6.1m（c）。
Reid（1910）根据1906年旧金山地震震前San Andreas断裂形变测量和1906年旧金山地震同震位移资料提出了地震形成机制的弹性回跳理论，认为地震是地下岩石中的“应变缓慢积累—快速释放”的弹性回跳过程，并至今为大多数人所接受。如图4所示，当断裂处于无应变状态时，断层面处于无位移阶段，当断裂两盘岩石发生相对运动，但断裂仍处闭锁状态，应变能逐渐在岩石中积累，由于长期的积累，断裂面上积累了越来越大的位移得不到调整，当岩石达到破裂极限即发生破裂，以地震形式释放能量，断层面两边的岩石便回跳到各自的平衡位置（图4）。 三.板块构造与地震
地球表层被地壳和地幔所包围，最表层的地壳与软流层以上的上地幔组成岩石层（又称岩石圈），它漂浮于其下的软流层之上。岩石层并不是一个完整的壳层，它被多种相关的构造，如海沟、岛弧、海岭和转换断层所分割，形成一个个有限的、相互关联的块体，在全球组成相互联系的岩石圈板块构造。根据板块之间的相对运动方向，板块边界可以分为：相互分离的发散边界—大洋中脊，相互聚合的汇聚边界—海沟、岛弧、俯冲带和碰撞带，相互错动的转换边界—转换断层。上地幔物质在洋中脊上升，并推动岩石圈板块向两侧移动；由于洋中脊各个段落向两侧移动的速度有所差异，为了调节这种差异，在不同速度的中脊段之间会形成转换断层；当海洋板块与大陆板块会聚时，海洋板块会向大陆板块下方俯冲，形成俯冲带，伴随海沟、岛弧等的形成。全球现代板块划分为6个大板块，它们是太平洋板块、欧亚板块、非洲板块、印度洋板块（澳大利亚—印度板块），美洲板块和南极洲板块。此外，还有一些次级小板块，如太平洋板块与南美板块之间有纳斯卡板块、太平洋板块与欧亚板块之间有菲律宾海板块等等。
一级板块边界构造带是全球最大和最新的活动构造带，它既是全球最主要的地震带，也是最主要的火山带。全球性地震带主要有环太平洋地震带，地中海—喜马拉雅（欧亚）地震带和海岭地震带。它们占全球地震的绝大部分，其中环太平洋地震带规模最大，约占全球浅源地震的80%，中、深源地震主要分布在环太平洋地震带和地中海—喜马拉雅（欧亚）地震带。西太平洋地震带经过我国台湾，形成强烈的地震活动，包括1920年和1972年两次8级地震和众多7—7.9级地震。1999年在中央山脉西侧山麓地带沿车笼埔断裂发生Mw7.7集集地震，形成逆断裂型地震地表破裂带，最大垂直位移达10m（图3a）。西太平洋俯冲带在日本海沟向西俯冲，俯冲带向下深达600余公里，直达我国东北地区深部，因而在我国吉林晖春一带形成深源地震，其震源深度可达600km以上，这些深源地震也是西太平洋地震带的一部分。喜马拉雅山是印度板块与欧亚板块汇聚的结果，山脉南麓的主边界断裂（MBT）和主山前断裂（MFT）具有强烈的新活动，它是地中海—喜马拉雅地震带的一部分。1950年我国察隅Ms8.5（Mw8.6）地震和1934年印度与尼泊尔边界地区的Ms8.3（Mw8.0）地震就是其中最强烈的地震活动。
四.板内断块构造与地震活动
板块并不是简单的刚性块体，板块内部，尤其是大陆板块内部也有不同程度的构造活动，因而也有程度不同的地震活动，中国大陆内部也有程度不同的板内构造活动和地震活动。
图8a是中国活动构造和强震震中分布图（邓起东等，2007），由图可知，我国西部青藏高原构造区和新疆构造区活动断裂和活动褶皱发育，地震活动强烈，中国东部华北构造区活动断裂和活动断陷盆地发育，强震活动被它们所控制，历史上发生多次7—8级地震。华南构造区强震活动主要分布在东南沿海地区，而东北地区除深源地震外，浅源地震相对较弱。
我国位于欧亚板块东南隅，除前述西太平洋地震带和地中海—喜马拉雅地震带在我国东部台湾和西南部青藏高原南缘通过外，大陆内部的构造活动和地震活动以断块构造为特征，全国可以分为青藏断块区、新疆断块区、东北断块区、华北断块区、华南断块区和南海断块区等6个一级断块区，在各个一级断块区内还可进一步划分出多个二级断块（图8b）。这些断块区和断块均受不同类型的活动断裂带、断陷盆地带或活动褶皱带所控制。大地震活动主要沿一级断块区和二级断块边界活动构造带分布。8级以上地震均发生在断块区和断块边界构造带，90%的7—7.9级地震发生在断块区和断块边界活动构造带上，70—80%的6—6.9级地震沿断块区和断块边界发生，仅有少数中强地震发生在活动断块内部的活动断裂带或活动盆地内。如青藏断块区在川滇断块和巴颜喀喇断块内部活动断裂带上发生过1948年理圹Ms7.3（Mw7.2）地震和1947年达日Ms7.8（Mw7.5）地震，华北平原断块内部束鹿地堑内发生过1966年邢台Ms7.2地震。
不仅中国大陆地区板内地震活动强烈，向北至蒙古在杭爱山脉和戈壁阿尔泰地区也是强震活动区，先后发生过1905年杭爱Ms8.3（Mw8.4）地震和1957年戈壁阿尔泰Ms8.1地震。再向北，在天山—贝加尔湖，一条新的现代活动构造带和地震活动带正在形成，贝加尔湖是一个现代正在发展的活动裂谷带，并是一条显著的地震活动带。
五.巴颜喀喇断块与昆仑—汶川地震系列
青藏高原号称世界屋脊，其平均海拔高度达5000m以上。它是在距今55Ma以来印度板块向欧亚大陆发生俯冲碰撞作用下不断隆起的产物，既是一个现代构造强烈活动的断块区，也是我国一个地震活动强烈的构造区。除了高原的西北和东南地区外，高原主体部分自南向北分为拉萨、羌塘—川滇、巴颜喀喇、东昆仑—柴达木和祁连山等二级断块。高原北部边界构造带、东部边界构造带及高原内部二级断块的边界构造带都是7—8级地震发生带，如北部边界构造带在上世纪20—30年代发生过海原、古浪等8级和8级以上地震，东部边界构造带在历史上也发生过多次8级地震，高原南部在上世纪40—50年代发生过多次7—8级地震。然而，最近十多年来高原内部7级以上地震在高原中部巴颜喀喇断块边界构造带上连续发生最为引人注目。
巴颜喀喇断块是青藏高原中部一个条状断块（图9），其南北两边界均为左旋走滑断裂（由于巴颜喀喇断块以南的羌圹—川滇断块是青藏断块区内向南东滑动速率最快的断块，所以，它与巴颜喀喇断块之间的边界断裂也表现出为一条左旋走滑断裂）。东南边界即青藏高原东部边界构造带中段的龙门山推覆构造带，为兼有右旋走滑分量的由西北向东南逆冲的逆断裂及其控制的再生造山带，西北边界则为北东向阿尔金断裂西南尾端张性构造带。
值得注意的是，近年来青藏高原断块区7级以上地震集中发生在巴颜喀喇断块边界构造带上，构成了青藏断块区内7级以上大地震的主体活动区。1997年首先在断块南缘边界断裂带西段马尔盖查卡断裂上发生玛尼7.5级地震，其同震破裂带长约160—180km，左旋水平位移为3—3.5m；2001年在断块北缘断裂—东昆仑断裂上发生昆仑山口西8.1级地震，同震地表破裂带长达426km，最大左旋水平位移达7.6m；此后，2010年玉树7.1级地震再次发生在断块南缘断裂中段的玉树断裂上，其同震地表破裂带长约65km，左旋水平位移量2m左右。与该断块南北边界断裂上地震均为走滑型地震不同，发生于巴颜喀喇断块东南缘龙门山逆断裂带的汶川8.0级地震为一逆断裂型地震，同震地表破裂带虽然兼有右旋走滑分量，但仍以逆断裂为主，长约240km，最大逆断裂型垂直位移约6.5m。发生于巴颜喀喇断块西北缘的2008年于田7.3级地震的同震破裂则为一条近南北向的张性破裂带，长约30km，正断裂型垂直位移约为3.3m。巴颜喀喇断块边界现代破裂的运动学特征充分反映了青藏断块区中部这一条状断块整体上向东南方向滑动，这些地震正是这一断块现代最新活动的结果。 我们曾把巴颜喀喇断块1997年以来的这一组7级以上地震称为昆仑—汶川地震系列，它反映了该断块一次大的地震应变释放（图10，邓起东等，2010）。实际上，巴颜喀喇断块自1900年以来已经历了三次这样的地震活动丛集期，它们分别是1923—1937年、1947—1976年和1997年至今（图10）。值得注意的是，大陆内部巴颜喀喇断块这一次最新应变释放与地中海—喜马拉雅板块边界构造带苏门答腊段的地震活动相呼应。首先，巴颜喀喇断块自1997年玛尼7.5级地震开始进入地震活动高潮，与之相呼应，青藏高原中南部也先后发生了丽江、日喀则和邻区缅甸等一系列7级或略小的地震，而与巴颜喀喇断块及青藏高原中南部地震活动相对应，苏门答腊地区于2000年发生7.9级地震，开始了一次地震活动高潮，2004—2007年又分别发生3次Mw8.4—9.0大地震，最大震级Mw9.0，最近又于2012年4月11日相继发生Mw8.6和8.3地震，这似乎显示苏门答腊地区这一次地震活动高潮尚未结束。与之相对应（图10），在今后一定时期内，我国青藏高原中南部地区，包括巴颜喀喇断块在内也可能继续会有中强地震延续（在本文排版校对过程中的8月12日，在巴颜喀喇断块西部边界于田地区又发生了6.2级地震[震中位置为35.9°N，82.5°E]似乎进一步佐证了这一认识）。
六.一次新的全球大地震活动高潮
板块构造是一种全球构造，它是地球上最高一级的岩石圈块体。全球板块构造与板内断块构造是相互协调和统一的构造系统，所以，全球性板块构造活动和地震活动与板内构造活动和地震活动也是相互关联、不可分割的。近年来，不仅在澳大利亚—印度板块边界的苏门答腊多次发生大地震，而且在全球多个板块边界活动构造带和大陆内部活动断裂带上也连续发生巨大地震，其主要活动特征为：震级高、频度大，地震能量在短时间内连续释放；大地震既发生于环太平洋板块边界构造带，也发生于地中海—喜马拉雅边界构造带，更发生于大陆板块内部；不同板块边界构造带和板内大陆内部地震活动同步起伏，表现出明显的相关性。
研究表明，无论现代地震、历史地震还是古地震的活动过程都不是平稳和均匀的，地震活动的时空不均匀性表现为时间轴上的成丛性和强度上的起伏，从而显示出地震活动的准周期性。图11为1900年有仪器记录以来全球大地震（Mw≥8.0）的分布，图12为这些地震的时间分布。
由图可知，全球大地震活动在上世纪50—60年代存在一次活动高潮，当时，在一个不长的时间范围内，地震活动强度和大地震频度出现“双高”，这一状况持续了16年左右。自1950年我国西藏察隅Mw8.6地震开始，至1965年大鼠群岛Mw8.7地震结束，16年内发生过13次Mw≥8.0巨大地震，其中Mw≥9.0地震有：1960年智利Mw9.6地震、1964年阿拉斯加Mw9.2地震和1952年勘察加半岛Mw9.0地震。此外，还有我国西藏察隅和阿留申大鼠群岛等4次Mw8.6—8.7地震。
同样，我们现在正在经历一个新的强震活动高潮，实际上，这一新的地震活动高潮很可能早在2001年已经开始，当时已在秘鲁发生了一次Mw8.4级地震，以后又相继在环太平洋地震带和地中海—喜马拉雅地震带先后发生了14次Mw≥8.0地震，其中包括2004年苏门答腊Mw9.0地震，2011年东北日本Mw9.1地震，此外，还有2010年智利Nw8.8和苏门答腊两次Mw8.6地震。在短短不到十二年的时间内已经发生了Mw≥8.0地震15次，而且，目前大地震活动仍在继续之中，以致最近在苏门答腊西北又于2012年4月11日同一天内连续发生8.6和8.3级地震。鉴于Mw8.0以上大地震目前仍在连续发生，我们推测这一最新地震活动高潮应仍在延续之中，若将其与上一地震活动高潮延续时间比较，这一全球性地震活动高潮很可能还要延续5年左右。
七.几点认识
总结以上所述，可以获得以下认识：
1.地震是现代构造活动的表现，与现代板块运动相关，也与板内断块运动相关。活动构造，尤其是活动断裂带常常是强震发生带，是我们特别要注意研究和防范的对象；
2.地震活动的成丛模型体现了地震活动的准周期性。全球板块边界构造带地震活动在上世纪50—60年代存在一次活动高潮，历时16年，本世纪初至今正经历又一次地震活动高潮，与前一次活动高潮相类比，本次地震活动高潮还可能延续5年左右。
3.全球板块边界的地震活动是互相关联的，它们反映了全球现代构造活动及其动力作用的关联性，但对于每一个边界构造段及大地震个体而言，其孕育和发生则依赖于各自的具体构造条件；
4.一级板块边界的地震活动与大陆内部断块地震活动也是相关联的，它们也反映了这二者在构造活动及其动力作用的相关性。所以，在现在正经历的最新地震活动高潮中也同样要注意大陆板内较高的地震活动水平，注意与之相关的不同构造区和构造带大地震的危险性。
5.地震是一个十分复杂的自然现象，我们对此还知之有限。我们一方面要加强科学研究，逐渐加深对它们的认识，加强监测和预测工作，另一方面，要加强全社会的防震减灾意识，加强防震减灾工作，要学会与自然灾害共处，在政府的主导和领导下，最大限度地减轻灾害所造成的损失。
（本文内容出自作者在北京地质学会和北京市地质矿产勘查开发局主办的“院士讲地灾”高峰论坛上的专题发言。）
参考文献
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