公元849年10月20日(唐大中三年十月辛巳)，内蒙古河套地区发生大地震. 由于这次地震距今已1 000多年，史料记载贫乏，研究程度差，前人对震中位置及震级的认识存在较大分歧(表 1). 一些重要的地震目录(中央地震工作小组办公室，1971；顾功叙等，1983)甚至未编入. 作者在鄂尔多斯周缘活动断裂系课题研究和大青山山前断裂带1 ： 5万填图的基础上，曾对公元849年地震形变带进行了初步研究探讨(国家地震局《鄂尔多斯周缘活动断裂系》课题组，1988； 聂宗笙，李克， 1991，聂宗笙等，1996). 近年来，作者又对这次地震进行了多次野外考察，补充了一些地震断层剖面和古地震事件年代、 位移等资料，并进一步查证史料，对公元849年地震地表破裂带和地震基本参数取得了一些新认识.

表 1(Table 1)

表 1 公元849年地震前人研究情况Table 1 Previous research results on the A.D. 849 earthquake

表 1 公元849年地震前人研究情况 Table 1 Previous research results on the A.D. 849 earthquake

史载公元849年地震发生于内蒙古河套地区，区内为阴山隆起与鄂尔多斯隆起之间的新生代断陷盆地构造带.北界为阴山(大青山、乌拉山、色尔腾山)山前断裂，南界为鄂尔多斯北缘断裂，西界为狼山山前断裂，东界为和林格尔断裂.其中，大青山山前断裂带为河套断裂系中第四纪晚期强烈活动的断裂带(国家地震局《鄂尔多斯周缘活动断裂系》课题组，1988).在该断裂带中、西段，发现了多处距今1000多年前形成的古地震形变遗迹和地震地表破裂带(图 1).

图 1(Fig. 1)

图 1 大青山山前断裂带公元849年地震形变遗迹分布图 ① 雪海沟西； ② 铝厂北； ③ 阿善沟门； ④ 永富村西； ⑤ 阿都赖； ⑥ 沙尔沁；⑦ 莎木佳； ⑧ 哈子盖； ⑨ 上达赖； ⑩ 白云查干沟口 Fig. 1 Distribution of surface rupture created by the A.D. 849 earthquake ① West of Xuehaigou; ② north of the aluminium smelter; ③ Ashangoumen village; ④ west of Yongfu village; ⑤ Adulai village; ⑥ Sha’erqin village; ⑦ Shamujia village; ⑧ Hazigai village; ⑨ Shangdalai village; ⑩ Baiyunchagangoukou village

大青山山前断裂带沿大青山南麓展布，断裂带北侧大青山山地主要由太古界片麻岩、燕山期正长岩及侏罗系砾岩组成.山前发育两级台地.Ⅰ级台地为洪积台地，下部为上更新统黄绿色湖积粉细砂层及砂砾石层，其侵蚀面之上为洪坡积砾石层及黄土覆盖.台面海拔高程为1020—1038m，相对高程为7—12m.台地顶部地层14C、热释光年龄为距今(7200±570)a—(11300±900)a，表明台地为全新世早期堆积后抬升形成.Ⅱ级台地为湖积基座台地，基座由太古界片麻岩、 燕山期正长岩或侏罗系砾岩组成，上覆上更新统粉细砂层与砂砾石层. 在包头东河以东至东园一带，在黄绿色粉细砂层及砂砾石层中采得丰富的哺乳动物化石，根据地层层序、 地层及化石 ¹⁴ C、 热释光测年资料分析，其时代为晚更新世晚期(聂宗笙，李克，1988； 聂宗笙等，2008). Ⅱ级台地海拔高程一般为1 060—1 120 m，台地面宽窄不一，阿善古文化遗址处最宽达350 m. 在台地以南，为山前洪积扇、 裙.

大青山山前断裂带南侧，为新生代断陷盆地. 根据河套盆地呼和坳陷石油地震资料，断裂带南侧近断裂处新生界厚度达6 000余米，其中第四系最厚达2 400 m，断裂带断面南倾、 上陡下缓，控制呼和坳陷为北断南倾的不对称箕状断陷.

大青山山前断裂带沿Ⅱ级台地或Ⅰ级台地前缘展布，表现为断面南倾的阶状正断层，多处错断全新世地层和最新地貌面. 在雪海沟和铝厂北，断面上均见到近垂直擦痕. 表明断裂为倾滑性质. 根据对包头铝厂北Ⅰ级台地前缘和土左旗上达赖断层陡坎开挖的大探槽剖面研究，大青山山前断裂带中、 西段全新世时期曾经历多次活动(聂宗笙等，1996； 吴卫民等，1995)，对断裂带的古地震事件具有重要的控制意义.

公元849年地震地表破裂带沿大青山山前断裂带中、 西段展布. 通过野外大比例尺地质填图和探槽开挖，获得了这次地震所产生的一些形变遗迹，主要有地震断层、 地震陡坎、 地震张裂缝、 地震充填楔、 地震崩积楔等.

公元849年地震断层有两种类型： 一种是继承性活动断层，早先断裂多次活动，晚期活动“通天”； 另一种类型为新生地震断层，即公元849年地震中新产生的断层.

在大青山山前断裂带中、 西段，断裂沿Ⅱ级台地或Ⅰ级台地前缘展布，在山前断裂出露处普遍能见到地震断层. 例如雪海沟东、 西两侧，山前断裂错断全新世早期洪积角砾层和上更新世晚期湖积相砂砾石层，黄绿色粉、 细砂层，形成厚达0.4 m的构造岩(图 2a)； 在沟西高压线铁塔西侧冲沟壁，探槽揭示断层活动“通天”(图 2b). 断层使近地表的灰褐色砂土层错断，其¹⁴C年代为距今(1 640±112)a，断距约1.2 m，表明断层最新活动事件发生在距今(1 640±112)a之后，在时间上与公元849年地震吻合.

图 2(Fig. 2)

图 2 雪海沟地震断层(a)(向西)及地震陡坎(b)(向东) Fig. 2 The earthquake fault(a)(view to west) and the earthquake scarp(b)(view to east)at the Xuehaigou site

在铝厂北Ⅰ级台地前缘，开挖一大型探槽，其东壁出露5条断层(F₂—F₅). 其中F₃断层为继承性活动，在地表形成断崖，断崖高度大于0.8 m，并形成地震崩积楔(图 3a). F₅分支断层和F₆(图 3b)为公元849年地震形成的新生断层，断距均为0.5 m，其断错的地层¹⁴C年龄为距今(1 280±70)a(聂宗笙等，1996). F₃，F₅分支断层和F₆累计断距大于1.8 m. 在大探槽的南侧取土坑，还揭示一条新生地震断层，该断层断面近垂直，断距为0.5 m，错断¹⁴C年龄为距今(2 210±57)a的褐土层，并被¹⁴C年龄为距今(515±97)a的地层覆盖，断错事件发生在距今(2 210)a与515 a之间.

图 3(Fig. 3)

图 3 铝厂北大型探槽东壁的地震断层 (a)F3断裂继承性活动，在地表形成地震崩积楔；(b)F5分支断层和F6为地震形成的新生断裂 Fig. 3 The earthquake fault revealed on the east trench wall north of the aluminium smelter (a)Successive offsetting of fault F3，generating colluvial wedge;(b)F5 and F6 offsetting as juvenile faults

在永富村西高速公路桥北全新世洪积扇剖面中，地层拱曲变形，垂直变位量约4 m(图 4a). 在距洪积扇后缘60—100 m处，发育一组10余条规模不等的断层，最大垂直断距为1.1 m，组成小型地堑、 地垒构造(图 4b). 该洪积扇顶部¹⁴C年龄为距今(4 610±90)a的灰褐色砂土层及上覆角砾层均被错断，应为公元849年地震形成的地层变形及新生断层.

图 4(Fig. 4)

图 4 永富村西洪积扇剖面中的地层拱曲及地震断层 (a)地层拱曲北翼及断层(向东)；(b)拱曲部位之断层剖面. ■为14C年代位置 Fig. 4 Stratigraphic bending and earthquake fault in the alluvium fan west of Yongfu village (a)North flank of the stratigraphic bending and earthquake fault; (b)fault section of the bending site. ■ Sample site of 14C

往东在土右旗沟门乡哈子盖洪积扇前缘，断层错断¹⁴C年龄为距今(2 310±100)a以来的地层(江娃利等，2001)； 在土左旗上达赖全新世断崖大探槽中，断层错断距地表深约1 m的含角砾黑色古土壤层，该层含汉代陶片，¹⁴C年龄为距今(2 115±105)a，(吴卫民等，1995)，以及土左旗站村乡白云查汗沟口洪积扇前缘的断层，错断¹⁴C年龄为距今(1 160±100)a的灰褐色砂土层(江娃利等，2001)，均应为公元849年的地震断层.

上述地震断层主要错断松散的砂砾石层，断层面平直，两侧地层无明显的牵引现象，是断裂活动过程中快速破裂的结果.

沿大青山山前断裂带中、 西段，断层陡坎十分发育. 其最新地震陡坎的形成时代与公元849年地震相吻合.

阿善沟门地震陡坎. 在阿善沟门村北Ⅰ级台地上发育两条保存明显的地震陡坎(图 5a)，延伸方向为北东东至近东西向，可见长度在500 m以上，陡坎高度分别为0.28 m和0.42 m，二者相距约30 m. 跨前一陡坎开挖了探槽(图 5b)，可见陡坎受一条断面南倾的正断层控制，错断台地顶部的灰黑色古土壤层，其¹⁴C年龄为距今(2 507±122)a，断层的垂直位移量为0.85 m. 根据断层陡坎保存完好及断错地层的年龄判定，这两条小陡坎为公元849年地震所形成，其累积断距应大于1.27 m.

图 5(Fig. 5)

图 5 阿善沟门地震陡坎(a)(镜向北东)及地震断层剖面(b) 1. 砾石层； 2. 含砾砂层； 3. 黄褐色含砾粉砂土； 4. 浅黑褐色含细角砾砂粘土；5. 砂层透镜体； 6. 14C采样点； 7. 热释光采样点 Fig. 5 Earthquake scarp(a)(view to north-east) and earthquake fault section(b)at the Arshangoumen village 1. Gravel; 2. gravelly s and ; 3. tawny gravelly silt; 4. light brown breccia-s and y clay; 5. s and y lenticle; 6. sample site of 14C; 7. sample site of thermoluminescence

雪海沟西地震陡坎. 雪海沟西Ⅰ级台地后缘发育一高达2.6—2.7 m的断层陡坎(图 2b)，走向ESE，延伸长度约500余米. 控制陡坎的断裂最新活动错断了¹⁴C年龄为距今(1 640±112)a的灰褐色砂土层，断距为1.2 m. 因此，该地震陡坎应为两次以上古地震事件所形成. 其中，最新陡坎为公元849年地震形成，陡坎高度为1.2 m.

沿大青山山前断裂带中、 西段，多处见有地震张裂缝、 地震充填楔. 在阿都赖村北，地震断层延伸至地表坡积层中(图 6a)，并在上更新统坡洪积角砾层中形成6条地震张裂缝(图 6b)，裂缝走向与断层走向相近，单条裂缝宽10—18 cm，深达10余米，延伸长度达数十米以上. 裂缝中未见碎屑物充填，说明其形成时代很新，应为公元849年地震产物.

图 6(Fig. 6)

图 6 阿都赖村地震断层及地震张裂缝带 (a)近地表坡积层中的断层(向西)；(b)坡洪积角砾层中的张裂带(向东) Fig. 6 Earthquake fault and earthquake tension fissures at the Adulai village (a)Fault in slope wash(view to west);(b)tension fissures in slope wash(view to east)

在莎木佳村北，跨陡坎的探槽剖面揭露，陡坎前缘的主断裂最新一次活动事件错断全新世晚期地层，在近地表处裂开，形成一宽达70—80 cm、 深2.1 m的张裂充填楔(图 7)，充填物为松散的黄色角砾. 其上仅为薄层近代坡积层覆盖，表明其形成时代很新，为公元849年地震所形成.

图 7(Fig. 7)

图 7 莎木佳北地震断层及地震充填楔(镜向东) Fig. 7 Earthquake fault and earthquake-induced wedge north of Shamujia village(view to east)

地震崩积楔为地震陡坎下重力堆积形成的楔状堆积体，见于铝厂北大型探槽剖面中. 地震时该断层形成了高度为0.8 m的断层陡坎，在重力作用下堆积了含角砾的黄色粉细砂层，形成地震崩积楔(图 3a).

在大青山山前断裂带西段，从壕赖沟往西至黄河南岸昭君坟一带，根据麻池断裂探槽剖面，最新一次古地震事件的年代为距今(5 530±260)a，没有发现公元849年地震破裂带的形变遗迹. 从壕赖沟往东至莎木佳一带，公元849年地震的形变遗迹连续分布； 在大青山山前断裂带中段，在莎木佳往东至土左旗一带，断裂带多处错断全新世地层. 在土右旗东北沟门乡哈子盖，往东在土左旗上达赖村东，以及土左旗站村乡白云查汗沟口一带，均见到地震断层，说明公元849年地震断层西自壕赖沟向东断续延至土左旗白云查汗一带，地表破裂长度约为100 km.

根据地震破裂带的断层剖面，得出破裂带不同地段的位移分布(表 2). 公元849年地震最大位移分布在包头市铝厂至永富村一带，往东、 往西断裂活动强度相对减弱.

表 2(Table 2)

表 2 公元849年地震地表垂直位移分布及年代依据Table 2 Distribution of vertical displacement of the A. D. 849 earthquake and dating data

表 2 公元849年地震地表垂直位移分布及年代依据 Table 2 Distribution of vertical displacement of the A. D. 849 earthquake and dating data

公元849年地震史料记载十分贫乏.仅《新唐书》、《旧唐书》和《唐会要》等有简单记述.

《旧唐书》卷十八本纪第十八＜宣宗纪＞(后晋：刘昫等，1975)：大中三年十月辛巳，京师地震，河西、天德、灵、夏尤甚，戍卒压死者数千人.《旧唐书》卷三十七，志第十七＜五行志＞(后晋：刘昫等，1975)：大中三年十月，京师地震，振武、河西、天德、灵武、盐、夏等州皆震，坏军镇庐舍.

《新唐书》卷三十五志第二十五＜五行志＞(宋：欧阳修，宋祁，1975)：大中三年十月辛巳，上都及振武、河西、天德、灵武、盐、夏等州地震，坏庐舍，压死数十人.《新唐书》卷八本纪第八＜宣宗记＞(宋：欧阳修，宋祁，1975)：十月辛巳，京师地震.是月，振武及天德、灵武、盐、夏二州地震.

《唐会要》卷四十二(宋：王溥，1975)：大中三年十一月，京师地震，振武、天德、灵武、夏州、盐州皆奏地大震，坏军城庐舍，云迦镇使，及荆南押防秋兵马小使，并压死兼卒，死者数十辈

山西省《朔州志》(清：汪嗣聖，1976)：宣宗大中三年十月辛巳，振武军地震，坏庐舍，压死者数千人.

山西省《马邑县志》(霍殿鼇等，1968)：大中三年十月辛巳，地震有声，坏民庐舍.

除上述史料外，在翁文灏(1989)《甘肃地震考》中，曾记述这次地震：唐宣宗大中三年，冬十月辛巳，河西、灵武、盐夏等州地震，坏庐舍，压死数千人，同州、榆林、怀远(陕西)、西宁、直棣、山西亦震.记述影响地点较上述史料要多，范围更广，但不知出处.

在《中国地震资料年表》(上)(中国科学院地震工作委员会历史组，1956)和《中国地震历史资料汇编》第一卷(谢毓寿等，1983)，较详细汇集了史料中有关公元849年地震记载的资料.

史料已有明确记载，即唐大中三年十月辛巳(初一)，对应为公元849年10月20日.《唐会要》中记述大中三年十一月地震，其影响地区和破坏情况与《新唐书》、《旧唐书》大中三年十月辛巳地震一致，因而《唐会要》中地震时间很可能有误.

如表 1所示，前人对这次地震震中位置认识存在较大分歧.根据史料，这次地震影响的地区有：京师、振武、河西、天德、灵州、盐州、夏州、马邑等地.震害现象主要是：坏军镇庐舍，压死数十人(一说压死数千人).据《元和郡县图志》(李吉甫，1983)、《内蒙古历代自然灾害史料》、《中国地震历史资料汇编》(谢毓寿等，1983)、《内蒙古历史地理》(周清澍，1993)以及《内蒙古历史名城》(李逸友，1993)等记载，京师在今陕西西安，振武，唐景龙二年(708)置，治所在东受降城(今托克托县旧城)，天宝四年(745)迁至单于大都护府(今和林格尔县土城子)；乾元元年(758)置振武节度使，管辖单于大都护府、东受降城、麟州、胜州，管辖范围相当于阴山以南的呼和浩特、包头、乌兰察布盟南部、伊克昭盟东部及陕北的神木、府谷县境(李逸友， 1993，周清澍， 1993，王凯，2007)；河西，指黄河以西地区，即麟州、胜州所在，还有说法指今甘肃黄河以西新疆东部地区(国家地震局兰州地震研究所，1989)；天德在今内蒙古乌拉特前旗乌梁素海；灵州在今宁夏灵武县东南，天宝元年(742)为灵武郡，乾元元年(758)改为灵州，一度辖有今乌兰布和沙漠及河套一带(周清澍，1993)；夏州在今内蒙古伊克昭盟乌审旗白城子，辖境包括今伊盟、鄂托克前旗及乌审旗等地；盐州在今陕西定边县境内；马邑在今山西朔州.地震影响的范围东到山西，西到宁夏，南到西安.上述地点，除京师在南面渭河盆地，马邑在东面山西境内外，其余地点均在河套地区，西起灵武，东经五原、乌梁素海、包头、呼和浩特、直至和林格尔.孙加林(1985)考证公元849年地震应属河套地震是可信的.

但公元849年地震震中位置位于何地？《中国历史强震目录》公元前23世纪—公元1911年(国家地震局震害防御司，1995)认为震中位置在内蒙古包头西北云伽镇；《中国历史地震图集》远古至元时期(国家地震局地球物理研究所，复旦大学中国历史地理研究所，1990)认为震中位置在内蒙古包头北安北都护府云伽镇；曹刚(2001)认为震中位置在包头西，但这些认识未见文字论述.显然一些权威的地震文献认为公元849年地震震中位置在包头北或包头西北云伽镇.

史料中云伽镇的破坏及伤亡情况出自《唐会要》卷四十二，前人据此认为云伽镇为公元849年地震的震中位置，问题是云伽镇是否位于包头北或包头西北，是否与震中位置有关系.根据内蒙古包头市博物馆刘幻真介绍，包头市博物馆曾对包头市周围的古遗址进行了大量的考察考证，仅在乌拉特中旗新忽热乡有唐城一座，未发现在包头市北或西北有云伽镇遗址的任何证据.在《中国历史地名大辞典》(史为乐等，2005)中：“云伽关，在今内蒙古乌拉特前旗东北.《新唐书·地理志》(宋：欧阳修，宋祁，1975)，单于大都护府金河县：有云伽关，后废，大和四年(830)复置，时李咏为振武节度，以兵千人戍守”.云伽关是否就是云伽镇所在？前面说云伽关在今内蒙古乌拉特前旗东北，解放后，内蒙古进行了大规模的文物普查工作，仅在乌拉特前旗北乌梁素海发现天德军故城(张郁，1981)，在西山咀发现唐代遗址(内蒙古文物工作队，1964)，后者由于仅有陶器、瓷器残片，未能确定是什么遗址，但在乌拉特前旗东北未发现其它遗址.在《中国历史地名大辞典》(史为乐等，2005)中，根据《新唐书·地理志》，云伽关在单于大都护府金河县.金河县因金河(即今呼和浩特市南大黑河)而得名，原在今托克托县北中滩乡哈拉板申大黑河东岸，唐天宝四年(745)为振武军治理，移至今和林格尔土城子.显然上述有关云伽镇的位置存在明显矛盾，将云伽镇置于包头北或包头西北存在很大疑义，因而将震中位置定在包头北或包头西北云伽镇没有可靠的依据.

关于地震伤亡情况，《旧唐书》为戍卒压死数千人，《新唐书》及《唐会要》为压死数十人，数字差别很大，到底哪一种说法可信？若是压死数千人，在当时肯定是一场大灾难.据谭其骧和吴松弟(2002)对两唐书地理志评述，二书史料价值各有特点，不可偏废，但《旧志》(《旧唐书·地理志》，下同)叙政区沿革以唐中叶天宝十一年(752)疆域为准，天宝后资料较差，不如《新志》(《新唐书·地理志》，下同)丰富；《旧志》内容比较单一，《新志》增添了大量有关山河、军镇守提防戍等方面的资料.又据内蒙古包头市地方史志办公室李绍钦及许凌云对《新唐书》、《旧唐书》史料评议(与作者之一交换意见)，《旧唐书》对唐朝前期史料记载较准确，武宗以后资料较差，多有重复缺漏，《新唐书》正好弥补《旧唐书》的不足，唐大中已是唐的后期，《新唐书》中“压死者数十人”更为可信.从地震影响地区的人口状况来看，灵州、夏州、盐州人口相对较多，灵州灵武郡人口为53163，管兵20700，马匹3000，夏州朔方郡为9213户，人口为53140，盐州为2929户，人口为16665人.河套地区三受降城一带人口相对较少，西部九原郡人口为9641，中部安北大都护府(中受降城)人口为7498，管兵6000，马匹2000，东部单于大都护府为2155户，人口为6877，管兵9000，马匹1600，东受降城管兵7000，马匹1700(刘昫等，1975；欧阳修等，1975；李吉甫，1983)，这很可能是河套地区黄河天险，为兵家必争之地，不如远离边陲的南面安全稳定，宜于居住，且当时张仁愿修筑三受降城时，建城者是戍期期满该回家的士兵，只用了两个月时间，三城筑就.说明当时边陲的军民庐舍都是较简易的结构，坏了也不可能造成重大伤亡.

这次地震，坏军镇庐舍，“云伽镇使及荆南押防秋兵马小使，并压死兼卒，死者数十辈”，这是在什么地方？是否就是云伽镇？云伽镇所在，已如前所述，若是在单于大都护府金河县，亦属地震区，但荆南地处南方，治所在今湖北省沙市、荆州一带(史为乐等，2005).这里的意思是指这次地震使镇守边陲的云伽镇使及荆南押防秋兵马小使被压死，同时压死的还有数十名当兵的，显然应该是边陲驻军的城镇.史料中地震影响的地区，多处提到振武，山西省《朔州志》只提到振武军地震，因此，应该是在振武节度使所管辖的边陲驻军城镇，极有可能是东受降城(今托克托县旧城).

东受降城是否就是地震宏观震中位置所在？根据历史地震烈度判定(见后)，其对应的烈度是Ⅷ，但这次地震广阔的影响范围，显然不是震中仅为Ⅷ度的地震所能达到的，因而孙家林(1985)、武宦英(1989)、黄圣睦(1989)均提到地震震级可能为7?—8?级.由于历史时期城镇分散，地震造成的破坏情况及伤亡情况记述可能遗漏，史料难以提供确切的震中位置.

河套地区周边为活动断裂控制，北侧自西向东为狼山—色尔腾山山前断裂、乌拉山山前断裂、大青山山前断裂；南侧为鄂尔多斯北缘断裂；东南侧为和林格尔断裂.与托克托县较近的鄂尔多斯北缘断裂、和林格尔断裂，第四纪晚期活动已不明显，没有发现全新世地震形变遗迹.但北侧山前断裂，晚更新世和全新世曾经强烈活动，狼山—色尔腾山山前断裂、乌拉山山前断裂仅在个别地点发现距今约1000多年前的地震形变遗迹(国家地震局《鄂尔多斯周缘活动断裂系》课题组，1988；吴卫民等，1996)，仅在大青山山前断裂带中、西段发现最新一次活动事件在距今1000余年前，形成了连续分布的地震形变遗迹，长度达100km，表明它应是公元849年地震的发震构造.在永富村西，全新世洪积扇中的地层拱曲变形，发生一系列张性正断层，形成小型地堑、地垒构造，更说明是地震时早先地层受到挤压拱曲，立即应力释放产生正向、反向正断层的结果(图 4).张四昌(1989)对地震断层估计宏观震中位置时指出，根据位错理论，断层每一段所释放的能量与该段错距的平方成正比.因此，地震形变遗迹集中分布的地区，地震断层上的最大位错点即为初始破裂点，可视为宏观震中位置.公元849年地震地表破裂带最大位错的地段在包头东铝厂至永富村一带，该处正处于深部北东向断裂与大青山山前断裂带交叉、地表断裂阶区的复杂构造部位，因而极有可能为公元849年地震宏观震中位置.

综合上述野外活动断裂调查研究及史料考证分析，本文将公元849年地震宏观震中位置判定为包头东铝厂至永富村一带，地理坐标约为东经110.2°、北纬40.4°.根据大地震采用震中位置命名原则，建议此次地震称公元849年10月20日内蒙古包头东地震.

历史地震震中烈度主要依据史料记载地震破坏和伤亡的最大程度来确定.由于公元849年地震震中破坏和伤亡情况不详，不能准确地判定震中烈度，只能根据史料记载宏观烈度分布及地表破裂带的分析判定.

根据史料记载，并参照李善邦(1981)中国地震烈度表及李群(1989)评定历史地震烈度方案，公元849年地震烈度概略划分如表 3所示.

表 3(Table 3)

表 3 公元849年地震烈度概略划分Table 3 Intensity of the A.D. 849 earthquake

表 3 公元849年地震烈度概略划分 Table 3 Intensity of the A.D. 849 earthquake

由表 3可知，根据史料记载建筑物的破坏，最大震中烈度仅达Ⅷ度，但地震在地表形成了明显的连续分布的地震破裂带，垂直变位量达4m，最大垂直位移量大于2.3m，震中烈度可达Ⅹ度.根据表 3地震烈度概略划分及断裂带、地层、地貌对地震烈度衰减的控制因素，编制了公元849年地震烈度概略图(图 8).

图 8(Fig. 8)

图 8 公元849年地震烈度略图(括号内为现今地名，为震中位置) Fig. 8 A brief intensity map of the A.D. 849 earthquake Characters in brackets showing the present place name; epicenter

有关公元849年地震震级，前人曾提出不同的认识. 在能够判定地震烈度的地区，前人采用震级标度的统计分析，建立了一系列经验关系式，利用这些经验关系式，可计算求得震级. 在不能够判定地震烈度，但对地震断层进行了充分调查的地区，亦可根据地震断层的位错量、 破裂长度，利用已建立的统计经验关系式求得震级. 邓起东等(1993)曾对我国地震断层进行研究，指出一般7级以上地震才有地震断层，因而公元849年地震震级大于7级是无容置疑的.

根据地震烈度及地震破裂带特征，对公元849年地震的震级判定如下：

1 )根据地震烈度判定震级. ① 根据震中烈度(I₀)求震级(M)； ② 根据不同烈度区的震中距(R)求震级(M)； ③ 根据有感距离(D)求震级(M).

由于公元849年地震不同烈度区的面积难以确定，主要依据上述3种方法判定震级. 依此计算公元849年地震震级结果如表 4所示.

表 4(Table 4)

表 4 历史地震根据地震烈度计算震级的经验关系式及公元849年地震震级Table 4 Magnitude of the A.D. 849 earthquake estimated according to the empirical relation between intensity and magnitude of historical earthquakes 注： 表中M为震级，I0为震中烈度，R为不同烈度等烈度线的半径，D为有感距离.

表 4 历史地震根据地震烈度计算震级的经验关系式及公元849年地震震级 Table 4 Magnitude of the A.D. 849 earthquake estimated according to the empirical relation between intensity and magnitude of historical earthquakes

上表根据不同作者的经验关系式，分别求得公元849年地震震级. 其8个数字的算术平均值为7.44，因而公元849年地震的震级判定为7.4±0.5.

2 )根据地震破裂带判定震级. 有关地震破裂带与震级的关系，前人曾就地震破裂带类型、 长度、 位移与震级的关系，进行了大量的工作，建立了各种经验关系式，其中邓起东等(1993)所建立的适用于华北地区二元回归方程如下：

上式考虑了地震破裂长度(L)和最大位移(D)，较其它经验关系式更为合理. 如前所述，取公元849年地震地表破裂长度为100 km，地表最大位移大于2.3 m，代入上式，计算结果M=8.0.

综合上述根据地震烈度判定震级及地震破裂带判定震级的结果，公元849年地震震级判定为7.7±0.5级.

1 )大青山山前断裂带中、 西段连续分布的地震形变遗迹及地震破裂带，其形成时间上与公元849年地震吻合，表明大青山山前断裂带应为公元849年地震的发震构造.

2)根据史料查证，公元849年地震造成军镇庐舍破坏，死亡数十人，而非数千人，地点应在振武节度使管辖的东受降城(今托克托县旧城)，其地震烈度为Ⅷ度.

3 )前人将云伽镇置于包头北或包头西北，并认为是公元849年地震震中位置，缺乏史料和野外考察证据.

4)根据对大青山山前断裂带公元849年地震形变遗迹的研究和历史资料查证，公元849年地震震中位置应在包头东铝厂至永富一带，地理坐标约为北纬40.4°、 东经110.2°，建议将此次地震命名为公元849年内蒙古包头东地震.

1989年5月下旬，国家地震局震害防御司及第三代全国烈度区划编图组丁国瑜、 时振梁、 汪一鹏、 张裕明、 马瑾、 刘光勋等数十位专家，对该次地震遗迹进行现场考察. 在史料查证过程中，得到内蒙古博物馆邵清隆、 李虹，包头市博物馆刘幻真、 李绍钦、 许凌云，托克托县博物馆石俊贵，和林格尔盛乐博物馆闫安等的大力支持和帮助. 刘百篪、 江娃利对初稿提出了宝贵意见. 在此，对曾经关心支持我们工作的领导、 专家和同志表示诚挚的谢意.