强震发生时, 震源断层错动引发上覆土体变形破裂是地面建(构)筑物破坏的重要原因。为研究和分析上覆土层地表变形与破裂特征及其影响因素, 文中通过有限元数值模拟方法, 综合分析断层倾角、 断层错动位移量、 上覆土层厚度对上覆土层地表变形与破裂的影响及其规律。结果表明: 1)断层垂直位错量为上覆土层厚度的3.3%、 倾角仅为30°时, 发生地表破裂; 断层垂直位错量为上覆土层厚度的5%、 倾角为30°、 45°时, 发生地表破裂; 断层垂直位错量为上覆土层厚度的6.6%、 倾角为30°、 45°、 70°时, 发生地表破裂; 断层垂直位错量为上覆土层厚度的10%、 倾角为30°、 45°、 70°与逼近90°时, 均发生地表破裂。2)随垂直位错量的增加或上覆土层厚度与断层倾角的减小, 地表等效应变逐渐变大, 越容易发生地表破裂。3)随着断层倾角由30°、 45°增加至70°, 上、 下盘地表破裂宽度比值从约3︰1增加至3︰2~1︰1。4)上覆土层的变形与破裂, 首先始于断层基岩与土体交界面的土体破裂, 随着位错量的增加, 当断层倾角为30°、 45°、 70°时, 地表均出现了1个初始破裂点; 当断层倾角逼近90°时, 地表出现了2个初始破裂点, 最后上覆土层出现贯通破裂。

2008年汶川地震、2010年玉树地震、2014年鲁甸地震等大量震例研究表明，严重的地震灾害损失和人员伤亡主要源于发震断层的同震地表破裂、近断层的强地面运动和地基失效引起的建（构）筑物倒塌。因此，避让活动断层是有效减轻可能遭遇的地震灾害损失的一项重要措施。但如何避让活动断层和避让多少距离能够保证地面建（构）筑物不受活动断层同震错动引起的直接毁坏，一直是国内外学者争论的焦点科学问题。1）首先基于历史地震地表破裂资料，定量分析了活动断层同震地表破裂的局部化特征、同震地表破裂与建（构）筑物的破坏关系，得出了地震地表破裂带及其直接严重地震灾害带宽度的平均统计值约为30m的认识。2）通过1999年集集地震、2008年汶川地震等地表破裂带宽度资料和地震灾害空间分布关系的分析，指出了倾滑断层具有明显的上盘效应，断层上、下盘地表破裂带或严重地震灾害带宽度之比为2︰1至3︰1。3）基于上述分析获得的最新认识，进一步讨论了避让对象、活动断层定位要求、不同类型活动断层最小避让距离、特殊建（构）筑物避让和“抗断”设计理念等问题。最后，呼吁立法机构加强活动断层避让和活动断层探测的立法工作，规范活动断层上及其邻近地段土地利用规划和基础设施建设过程中合理避让活动断层的行为，防患于未然，提高中国防震减灾的基础能力。

采用断层摩擦接触的非线性有限元模拟方法, 对单断层与交叉断层2种断层模型分别进行数值模拟计算对比, 结合中国大陆双震或震群型地震孕育发生的构造条件对共轭断层系统的孕震与发震机理进行了讨论与分析。 断面滑动摩擦机制较好地解释了共轭断层由闭锁状态进入发生地震的滑动状态的过程, 共轭断层系统会交替地发生失稳事件, 验证了2组共轭断层系统构成的地震模型的滑动习性。其数值模拟与讨论分析结果可为共轭断层发育区的地震监测预报提供科学依据。