“9·21”集集地震(Chi-Chi Earthquake 1999),又称“南投地震”、台湾“九二一”地震、921大震,是指1999年9月21日凌晨1时47分12.6秒发生在台湾南投县集集镇的地震。震中位于台湾南投县集集镇车笼埔的断层上(23.87°N、120.75°E),震源深度约为7.0千米,震级为7.3级,是台湾陆地百年最大地震。

“9·21”集集地震因车笼埔断层发生错动所致,板块挤压蓄积的能量快速释放时致使断层上下盘错动最大达7-8米,将大地撕开了一条长达83千米的裂口,地震发生后地表产生约100千米的地表破裂带。震中南投县集集镇几乎所有建筑物都被变为废墟,台中市、台中县、苗栗县、云林县等地受到重创。其中台中、南投两县为地震的重灾区。统计显示,“9·21”集集地震共造成2000余人死亡,近万人受伤,数万间房屋倒塌,10万人无家可归,经济损失高达上千亿新台币。
在地震发生当天,中国红十字总会向台湾红十字组织发出慰问电,并表示向台湾受灾同胞提供10万美元救灾款、50万元人民币救灾物资,此后实际组织提供了两批30万美元的现金援助。9.21集集地震强度大、时间长,所造成的破坏力为举世罕见。由于震中位于台湾岛中心,受到影响的地区几乎遍及全岛,灾害状况空前惨烈。“9·21”集集地震也因此催生了台湾的《灾害防救法》,“9·21”也被定为台湾的“防灾日”。
台湾位于环太平洋地震带西侧,是典型的板块碰撞下产生的大陆边缘岛屿。由于菲律宾板块六百万年以来不断地挤压欧亚大陆板块,台湾岛得以诞生并成长。此造陆运动至今仍在剧烈进行,从而引起了台湾地区强烈的地震活动。集集地震正是这一板块运动的产物。
南投县位于台湾的地理中心,是台湾岛唯一不临海的县份,境内山地多平原少,地形以高山、河谷、丘陵和台地为主,平地面积仅占约总面积的5%,不同地形有互异的土壤性质,台地、丘陵地主要是红壤和黄壤分布区,山地土壤以崩积土及石质土分布最广,河谷地则以冲积土较多。
南投地震因车笼埔断层发生错动所致。地震发生后地表产生约100千米的地表破裂带,断层上下盘间错动最大可达7-8米,地震断层表现为由东向西的逆冲错动;位于车笼埔断层线以东约15千米的地盘整体向西北水平位移量达3-4米,最大在东势达到8.5米,且隆起上升达0.5(南段)至9.8米(北段)。
1999年9月21日凌晨1时47分12.6秒,震级ML7.3级,震中位于台湾南投县集集镇(23.87°N、120.75°E),约在日月潭西偏南12.5千米处,震源深度约为7.0千米,主震持续102秒。大震发生当日,余震频繁。影响最大的一次是发生在主震之后不到1小时的凌晨2:16分,其震级达ML6.8级,这次余震是造成“9·21”集集地震房屋毁损的主要原因;之后的9月22日上午8:14分、9月26日早晨7:15分分别发生ML6.8级余震。台湾报道为里氏7.3级、中国地震台网测定为Ms7.6、美国地调局台网测定为Ms7.7。
“9·21”集集地震发生前,中国东南沿海地区出现了明显的电磁异常前兆。观测到的电磁信号分布范围广,从异常信号出现到结束长达3个月。

从空间分布看,中国东南沿海地区的电磁波观测台有23个,其中已发现有异常的有9个台。它们从上海崇明到广东佛山,沿东南沿海形成一个约1400km长的弧线带,与集集地震震中距离为256~858km。这9个台出现异常信号的时间有先有后,未发现异常出现时间的先后与震中距之间的关系。每个台站从开始出现异常到发生主震的这一时期内异常信号的时域特征为:初期信号小,出现的频次低;在临震前10天多数台出现大幅度、高频次的异常信号。但主震发生时刻无信号。异常波形的频率以ULF为主,即0.1~20Hz异常波形呈一组组脉冲。主震发生后,各台的观测信号恢复平静,后来在强余震发生前,各台又出现类似于主震前的异常信号,但异常幅度比主震前小、频次比主震前低。
集集地震发生前数小时,车笼埔断层以西多口观测井的地下水位出现大幅上升或下降的异常现象,甚至可达10米。正常年变化范围约10到20厘米。
在震源区,大地震前后的GPS观测提供了对地震发生过程的成因和效果的直接测量。南投地震前根据GPS观测结果得到的台湾全岛1992年到1998年地壳水平运动地速度分布。观测结果显示,总的地壳水平运动速度是向北西方向,东部沿纵谷断裂,水平运动速率最大,以纵谷断裂为界越往西北方向(即越往欧亚大陆板块内部),运动速率越来越小。台湾南部(北纬23∙5度以南,嘉义地区),水平运动速度的方向开始改变,由北西逐渐转向近东西,到西南部的高雄地区则更转向南西。在宜兰周围地区某些测点反映出较小的向东南移动的特征。
1999年9月21日凌晨1时47分12.6秒,台湾南投县集集镇发生地震,主震持续102秒,地震成因系台湾东部车笼埔断层错动(北自大甲溪,南至浊水溪)所引发的内陆浅层地震,断层地表破裂在主断层长约83千米,东北延段长约22千米,全长约105千米。主震发生时,断层上下错动,地壳挤压所产生的能量,沿着南北走向的断层向外释放,每秒速度约为2到3千米,震动持续至少30秒。断层最大垂直错动达11公尺,最大水平错动也达10公尺以上,平均错动量约4至5公尺,破坏力巨大。从大安溪北岸由北而南,包括苗栗县的卓兰,台中县的东势、石岗、丰原、大坑、太平、雾峰,南投县的草屯、中兴新村、名间、竹山、桶头及紧邻车笼埔断层线地区的乡、镇、市的结构物几乎全遭严重破坏。根据地震监测站所测得的纪录,地震东侧的震力高达1G,最为激烈,除了对震央附近及断层所经过的台中县市、南投县造成极大的灾害,甚至远在震央150千米外的台北县市,也受到严重波及。
“9·21”集集地震大震发生当日,余震频繁。余震基本上包围主震震中,主要分布在南、北部和东侧(中央山脉以东),并且呈近北北东向的线性分布,与车笼埔断层和双冬—大茅埔断层的走向和倾向一致。影响最大的一次是发生在主震之后不到1小时的凌晨2:16分,其震级达ML6.8级,这次余震是造成房屋毁损的主要原因。截至10月25日为止,共发生ML≥4.5余震157次,其中ML≥5.0地震86次,ML≥6.0地震12次。在主震发生后的头一天里,记录到大、小余震1760次,其中ML≥4.5余震多达43次,第二天大、小余震1486次,其中ML≥4.5余震16次,第三天大、小余震1474次,其中ML≥4.5余震4次,以后,每日M.≥4.5余震次数均减至8次以下。截至10月25日,每日M≥4.5余震次数平均约1~2次。
“9·21”集集地震属于台湾中部山区发生的逆断层型地震,台湾全岛均有强烈震感。此外,集集地震波及中国大陆的福建、广东、浙江和江西的部分地区,造成不同程度的影响。福建的福州、泉州、宁德等城市震感强烈,广东的广州至汕头、浙江的温州、江西的南昌、九江等地均有不同程度的震感。
“9·21”集集地震是台湾陆地近百年所发生的最大规模的强烈地震。台湾的台中、南投两县为“9·21”集集地震的重灾区。地震发生次日有统计数字表明,死亡人数逾2000人,受伤6534人,受困者2308人。台北县、台北市、苗栗县、台中市、彰化县、云林县等地灾情较为严重。三周后,台湾官方公布:死亡2321人、失踪39人、受伤8722人;死亡人数最多的是台中县石岗乡(1138人)和南投县中寮乡(928人)。据台湾“行政院主计处”截止10月11日的初步统计,在地震中共有11000余人死伤,其中2295人死亡,4139人重伤,38人失踪。所造成的伤亡程度在全球近10年来伤亡最惨重的地震中居第8位。
“9·21”集集地震估计造成经济损失92亿美元,约占年GDP的3.3%。40845户(2.7万栋)房屋全部倒塌,41393户(2.4万栋)房屋半倒塌。地震造成台湾岛内火车全部停运,核一、核二厂跳闸断电、高压输电线塔毁损、台湾全岛停电。集集地震倒塌或受损的房屋共有51000栋。地震使将近100万用户处于严重缺水状态,占全台湾500万用户的20%。相当多的地区供水设备受损严重,加之停电的影响,受损供水系统无法很快修复,其中以南投、台中的情况最为严重,许多乡镇供水系统设备几乎全部受损,供水全面中断。台中的石冈水库因坝堤震垮,200万立方米的库水全部流出,造成200多万人的用水困难。公路等交通设施受到严重损失。台湾有关方面估计,要完全恢复地震前的交通水平,大约需要3年的时间。日月潭风景区所有大饭店受损严重,无一幸免,景点也受到严重损伤。另外,震灾中共有600多所学校校舍受损。

“9·21”集集地震造成断层错动形成的破裂带和断层上盘效应破坏力极大。此次地震因车笼埔断层发生错动所致,地震发生后地表产生约100千米的地表破裂带,断层上下盘间错动最大可达7-8米,地震断层表现为由东向西的逆冲错动;位于车笼埔断层线以东约15千米的地盘整体向西北水平位移量达3-4米,最大在东势达到8.5米,且隆起上升达0.5(南段)至9.8米(北段)。断层破裂带通过地带的建筑物破坏殆[dài]尽,石岗水库大坝也被错断。另外,距断层20km范围内,其东侧上盘地区的地震动强度明显高于西侧下盘地区,导致了上盘震害更为严重,而下盘距断层几米之外的建筑物破坏并不严重。
“9·21”集集地震当天上午,中共中央总书记、国家主席江泽民发表讲话,对这一重大灾情表示极为关切,对受灾同胞表示亲切慰问,对遇难同胞表示沉痛哀悼,并愿为减轻地震灾害损失提供一切可能的援助。国务院台办会同卫生部、国家地震局、人民银行、中国银行、交通部等单位,迅速建立起由中国红十字总会牵头的赈灾网络和赈灾机制,有关方面的各项救灾、慰问工作迅即展开。鉴于当时两岸关系的现实,有关具体的赈灾救援活动由中国红十字会统一组织实施。
1999年9月21日当天,中国红十字总会向台湾红十字组织发出慰问电,并表示向台湾受灾同胞提供10万美元救灾款、50万元人民币救灾物资,此后实际组织提供了两批30万美元的现金援助。为将中国大陆同胞的心意尽快送向受灾的台胞,海协就赈灾事项多次积极与台湾海基会进行沟通,就中国大陆赈灾救援事项,包括派出地震专家团、救灾队伍、医疗队和运送救灾物资、转交赈灾款等,要求海基会予以协助。海协还专门去函海基会,表示正式受权询问海基会,台湾方面是否需要通过中方要求联合国对台湾地震灾区启动国际救援行动。此外,对有关国家的救援飞机要求经过中国领空运送救灾物资和人员去台,都予以批准与合作。
“9·21”集集地震发生后,台湾民众捐款踊跃,成为台湾首次最大规模的集体募捐行动。保守估计,现金捐款总数高达新台币315亿元,民间捐款约占政府编列重建经费总额的七分之一,堪称是历年来全球大灾变中民间最高比例的捐款。1999年9月24日,志愿者组成人链从卡车上卸载捐赠的物资。台北9月21日爆发大地震后,成千上万的志愿者牺牲他们的中秋节假期带着大量的物资去帮助因地震无家可归的民众。
“9·21”集集地震发生后,逾百位内地、香港和台湾的演艺界人士举行“香港演艺界9·21传心传意大行动”晚会,共为台湾大地震赈灾筹款1093万港元。福建省红十字会与中华文化联谊会在福建省体育馆举办了“闽台情、同胞心一为台湾大地震受灾同胞赈灾义演”活动,共收到捐款人民币2000余万元,美元1000元、新台币86万元。
“9·21”集集地震对台湾造成了重大损失,台湾“行政院灾后重建推动委员会”决定,要求整体灾区重建工作在5年内全部完成,具体分3个阶段进行;第一阶段,在6个月内完成重建计划的策略方针及整体规划;第二阶段,1999年12月至2000年3月10日包括都市更新计划拟定公告,单元实施者决定,核定事业计划等;第三阶段,1999年3月11日至2004年9月20日,包括更新事业计划的实施和完成。重建地区为灾情严重的台中县、南投县、台中市、云林县、彰化县和苗栗县。关于重建的资金问题,该“灾后重建推动委员会”决定成立“震灾民间捐助基金管理委员会”以图妥善运用各方的赈灾捐款。
“9·21”集集地震受灾地区在灾后迅速结合当地实际恢复发展多种经济。涩水社区在灾后重新开发了茶叶、槟榔、陶艺和竹炭等产品,销售给观光客后增加了当地民众的收入。当地还依托南投县日月潭和中台禅寺等资源加快恢复旅游业。“9·21”地震后,受灾地区协调解决贷款资金补助,民众住房重建全都靠贷款。除100亿元新台币专款救灾外,灾后一年半内,灾民可享受无息贷款,之后还可享受长期低息贷款。在得到观光机构认证后,旅游企业可获得一笔重建资金。
灾后5周年,一些有关部门也公布了灾后重建情况,据统计,规划中的17000多件工程中,已完成95%。尽管如此,仍有1000多位灾民居住在临时房屋或居无定所,他们借5周年纪念之际向当局请命。也有部门详查灾后高达400亿的各类捐款的流向,100余个受捐单位都有清楚交待,只有7个单位尚未提供明确资料。
全面开展地震灾害隐患排查与风险评估,实施地震易发区房屋设施加固工程,急需在安全隐患排查和灾害风险评估的基础上,采取改造加固、拆除重建和易地搬迁等方式,优先对地震易发区的老旧房屋和工程设施实施加固工程,使老旧房屋和设施达到现行国家抗震设防要求。
加强地震次生灾害风险评估,提高次生灾害防控能力。强震、大震往往引发大规模的次生灾害,如滑坡、崩塌、液化、土体滑移、震陷、地表开裂等岩土灾害,洪水、火灾、有毒有害气体泄露、核辐射等次生灾害,对各类地震次生灾害及灾害链的风险进行定量评估,在此基础上制定与韧性城乡建设目标相一致的防控标准,确保对次生灾害的预防、预测、预警和有效紧急处置。
重视建设工程地震安全性评价,确保重大工程和生命线工程功能在震后正常或快速恢复。地震安全性评价可以大大降低地震断层、地震次生灾害和地震动对重大工程、生命线工程和容易引起次生灾害工程的破坏风险。
加快地震预警与紧急处置技术系统建设,实现震时紧急避险和紧急处置,应尽快健全相关预警法规、技术标准和预警信息应用指南,研发对接预警信息应用行业与单位的紧急处置技术系统,培训与演练社会公众在预警信息发布时的应急避险行动,最大限度减少人员伤亡,防控次生灾害发生。

强化科普宣传教育和激励政策,提高全社会防灾减灾意识和应急避险、自救互救能力。抗震韧性城乡建设要靠社会公众良好防灾减灾素质和积极共同参与的基础支撑,特别是在鼓励社会力量参与防灾减灾行动方面,还需要制定相应准入和激励政策,完善社会资金和人力资源参与防灾减灾的机制与渠道。
“9·21”集集地震让台湾大幅提升建筑抗震标准,行政部门修订《建筑耐震设计规范》,提升结构抗震能力系数。建筑界开始应用减震、隔震技术,在原有抗震结构上加装阻尼装置强化抗震,又在抗震的基础上采用铅芯橡胶支座隔震,力保建筑整体在摇晃中不散。“9·21”地震,台湾的公共建筑和住宅广泛采用了抗震、隔震或抗震加隔震的新技术。特别是学校的重建,震前有的学校只按照使用40年的标准建造,一些乡村学校只满足于遮风避雨,或者墙连墙建一长排,或者加盖二层,地震一来如骨牌、积木般倒塌。重建的学校都按照所在地区的防灾避难中心标准建造,防震系数大幅提升。
“9·21”集集地震催生了台湾的《灾害防救法》,9月21日也被定为台湾的“防灾日”。每逢“9·21”,台湾的学校都会举行地震演习,教孩子逃生自救本领。
台湾的志工(志愿者)和助人精神在9·21中凝聚起来,从此形成惯例,每逢灾难,“前有志工,后有阿兵”。2001年,台湾颁布实施《志愿服务法》,台湾志工队伍建设有规可循。
“9·21”集集地震的反思让台湾出现了一部纪录片《看见台湾》,导演齐柏林就是在震后执行航拍任务时,因山河破碎而痛心,决定以航拍的方式让地上的人们看到台湾的生态危机。这部电影记录了人无限度地在高山上开垦茶园菜园、在河边堆垃圾、过度抽取地下水、污染海岸线等画面,让台湾社会真切感受环境危机。
2004年9月18日一部名为《生命》的纪录片在台北上映,导演吴乙峰用5年时间,记录了“9·21”集集地震中失去亲人的民众的悲痛、绝望以及求生的欲望。这部纪录片上映的3天里,场场爆满,许多人看后热泪盈眶。台湾著名公益组织慈济基金会也规划了包括“地震岛的生命力”摄影展等一系列活动。
2014年9月21日,高雄科学工艺博物馆也在灾害防治展示厅中增设地震体验屋,利用模拟的展览设施,增强民众地震防灾观念和应变措施。
台湾教师会也出版新书《希望,在九二一之后:跨越断层带的生命乐章》,一方面义卖筹款,另一方面介绍了教师会如何以区区15万元新台币,资助南投、彰化、台中等8个重建队进行灾后重建,表达“重建不在花钱多,有心才是最重要”的理念。
2019年是台湾“九二一”地震20周年,9月21日上午9时21分,全台湾民众手机响起警报声,这是气象部门进行防灾日演习,向所有民众发送地震速报测试,沿海地区则发送海啸警报测试。当日,一场由“消防署”与台北市消防局合办的防灾教育活动在孙中山纪念馆举行,现场安排救难犬及各式防灾倡导活动,如防灾桌游、小小消防员等闯关活动,以及无人机、各式消防车及军事车辆集合展示等,供民众免费体验。同时上线地震纪念专书电子版,供免费下载阅览。此外,中横公路谷关至梨山路段因“九二一”地震管制20年,参山风景区管理处21日上午举办“中横20·幸福不落”千人健行,号召游客以运动休闲纪念“九二一”地震。
2019年9月19日,为纪念“九二一”地震20周年、“莫拉克”风灾10周年,台湾佛教慈济慈善事业基金会(简称慈济基金会)在台北举办以“全球防灾与永续发展”为主题的第五届慈济论坛,来自14个国家和地区的专家、学者及相关业界代表与会。同日,“Loving爱的行动”在台北举行新唱MV发表记者会。台湾新故乡文教基金会、中华音乐人交流协会、点灯文化基金会邀请歌手萧敬腾重唱歌曲《让爱转动整个宇宙》。对“九二一”地震有着深刻印象的萧敬腾说,重新演绎地震10周年时录制的歌曲,并不想将听众带入当时的悲伤情景,而是希望传达温暖的力量抚慰人心。
九份二山国家地震纪念地就位于南投县国姓乡南港村,是“9·21”集集地震的震爆点,岩(气)爆现象造成巨大走山断层,大量崩塌的土石阻断溪谷,并形成名为涩仔坑湖与韭菜湖的二座堰塞湖,而由于震爆使高处瞬间降低400公尺,使得走山位移情况严重,土石掩埋面积更超过180公顷,邻近震爆点更有一处已无人居住的倾斜屋,进入倾斜屋中会因人体控制平衡之器官以及地心引力影响,产生晕昡[xuàn]感且无法正常直立行走,让当地居民将这种现象解释为屋内的特殊磁场所致,并称之为磁场屋。
“9.21地震教育园区”于2004年9月21日上午在台中县雾峰乡光复路开放,这个建于受灾原址的教育园设立了“断层保存馆”“影像馆”“社区及重建学校成果展示区”等展区,并特别举办“生命教育博览会”。
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