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1999年臺(tái)灣921集集大地震中的水利水電工程(一)

作者:來來來 整理:本網(wǎng)站論文網(wǎng) 錄入時(shí)間：2011-12-14 00:04:28

1999年臺(tái)灣921集集大地震中的水利水電工程
　　摘要：1999年9月2!日臺(tái)灣中部發(fā)生了一次’(%級(jí)大地震，震中地區(qū)實(shí)測(cè)最大水平加速度達(dá)到!($!)，房屋、橋梁、道路等建筑物受到極大損害，本文介紹水利水電工程在此次地震中遭受損害的情況。
　　關(guān)鍵詞：水利水電工程；地震破壞；綜述；大地震；臺(tái)灣
　　1999年9月2!日臺(tái)灣發(fā)生了一次’(%級(jí)大地震，給土木和水利水電工程帶來了相當(dāng)大的損害，年月作者應(yīng)邀到臺(tái)灣講學(xué)和訪問，本文根據(jù)作者所了解的情況及有關(guān)
　　#$$#/資料，介紹此次強(qiáng)烈地震中水利水電工程所受損害情況，供有關(guān)人士參考。!"#!集集地震概況
　　!"""年"月#!日凌晨!時(shí)/’分!#(,秒臺(tái)灣發(fā)生了百年來規(guī)模最大的強(qiáng)烈地震，震中位于北緯#%(&D度、東經(jīng)!#$(’&度，即位于日月潭西南方!#(DCE的南投縣集集鎮(zhèn)柴橋頭段附近，因此名為集集地震，震源深度&($CE，震級(jí)’(%，本次地震釋放的能量相當(dāng)于/$顆!"/D年投擲在日本廣島原子彈的威力。
　　根據(jù)設(shè)于全省的’$$臺(tái)強(qiáng)震儀測(cè)得的資料，震中附近加速度極大，距震中"(’CE的日月潭測(cè)站地表水平加速度最大達(dá)（#），已超過（重圖!日月潭測(cè)站加速度觀測(cè)記錄
　　"&")753EF<!)力加速度#），見圖。距震01)2!-3345467819:64396;<78<87819:
　　!)G"&$3EF<!
　　9=8>4?@:7:;A99:B7C4中!%/CE的新街測(cè)站水平加速度也達(dá)!"#$%&，垂直加速度達(dá)’’($%&。沿車籠埔斷層兩側(cè)測(cè)站測(cè)到的加速度大多在’))*+))$%&之間，而斷層上盤的加速度大于下盤的加速度，東西向最大加速度等值線分布見圖,。
　　大地震都是由于斷層的破裂而引起的，，臺(tái)灣地質(zhì)調(diào)查所將臺(tái)灣島內(nèi)(=條活斷層分為三類：第一類活斷層為在一萬年內(nèi)曾經(jīng)發(fā)生錯(cuò)移的斷層；第二類活斷層為在十萬年內(nèi)曾經(jīng)發(fā)生錯(cuò)移的斷層；第三類為存疑性活斷層，屬于根據(jù)文獻(xiàn)資料無法納入前兩類的斷層。這次引發(fā)!,=集集地震的是車籠埔斷層和雙冬斷層，其中車籠埔斷層原來列入第二類斷層，而雙冬斷層原來列入第三類斷層，兩者都不屬于最活躍的第一類活斷層，可見斷層復(fù)發(fā)性與活動(dòng)性難以預(yù)測(cè)。
　　臺(tái)灣位于歐亞大陸板塊與菲律賓海板塊的交界線上。目前菲律賓海板塊以每年+*";4的速率朝西北方向擠壓歐亞大陸板塊，由于板塊的擠壓而蘊(yùn)蓄應(yīng)變能，當(dāng)應(yīng)變能超過地殼物質(zhì)所能承受的極限，即引起斷層的破裂而形成地震。在這次!,=地震中，相距約=)>4圖,東西向最大加速度等值線分布圖的車籠埔斷層和雙冬斷層都產(chǎn)生了錯(cuò)-.$/,012$3%41256%1789:17%;;:&:3%7.2<動(dòng)。有的學(xué)者認(rèn)為是雙冬斷層先錯(cuò)動(dòng)，引發(fā)車籠埔斷層錯(cuò)動(dòng)；有的學(xué)者認(rèn)為是車籠埔斷層先錯(cuò)動(dòng)，引起雙冬斷層錯(cuò)動(dòng)；也有的學(xué)者認(rèn)為是兩條斷層同時(shí)錯(cuò)動(dòng)，目前尚無定論。兩條斷層的相對(duì)位置見圖,及圖’，都呈南北走向，車籠埔斷層向東傾斜=(*#)度，屬低角度逆沖斷層；雙冬斷層向東傾斜()*((度，屬高角度逆沖斷層，見圖’。
　　圖’車龍埔斷層及雙冬斷層
　　地震前，車籠埔斷層露出地表長(zhǎng)度約，地震后，露出地表破裂長(zhǎng)度約
　　!,=()>4!,==)(>4，為全世界突出地表長(zhǎng)度最長(zhǎng)的裸露斷層。此次地震造成地層垂直位移最大==4，水平位移最大達(dá)!"#，平均錯(cuò)動(dòng)量約$#，也創(chuàng)下了全世界活動(dòng)斷層活動(dòng)量的新紀(jì)錄。由于車籠埔斷層和雙冬斷層的錯(cuò)動(dòng)，超過%%萬公頃的土地（約占全臺(tái)灣三分之一的土地面積）已經(jīng)移位，其中臺(tái)灣的地理中心———南投虎子山移位&’(#。車籠埔斷層在地震發(fā)生后由震源向南北兩個(gè)方向破裂，破裂時(shí)間約("秒，破裂速度約&’)*#+,，向北破裂經(jīng)過豐原后向東偏轉(zhuǎn)約-"度，并分裂成三條斷層，由震源向南破裂長(zhǎng)度約("*#，向北破裂長(zhǎng)度約-)*#，破裂總長(zhǎng)!")*#。雙冬斷層除在南端集集和北端東勢(shì)附近有些微破裂外，地表錯(cuò)動(dòng)并不明顯，可能與該斷層大部沿山區(qū)穿越有關(guān)，

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