1920年震惊世界的海原8.5级大地震，为人类历史上罕见的毁灭性地震，时称“环球大震”。
盐池震中纪念碑
发震构造
海原地区位于阿拉善地块以南，青藏地块与鄂尔多斯地块的交接部位。沿南华山、西华山北麓－六盘山东麓的大断裂带，即海原活动断裂带，总体走向为北西50°－70°，西起甘肃景泰南，向南东方向一直延伸到固原以西，长达237公里，断裂性质为逆左旋走滑断裂带。由于受来自印度洋板块强烈的推挤作用，致使青藏高原隆起并在向北东方向推挤过程中，受到鄂尔多斯稳定块体西界和阿拉善稳定块体南界的阻挡，这条断裂带的深部对应着莫霍面斜坡带和重力梯度带，长期处于非常剧烈的活动之中，海原大地震就是这条断裂带活动的结果。海原地震形变带的展布和海原活动断裂带完全吻合，这充分说明海原活动断裂带是这次大地震的发震构造。
地震灾情
1920年12月16日，海原县发生8.5级地震，强烈震动持续了10多分钟。极震区包括固原、隆德、西吉、靖远、景泰等县，呈条带状，北西向展开。
地震波及今甘肃、陕西、青海、山西、内蒙古、河南、河北、北京、天津、山东、四川、湖北、安徽、江苏、上海、福建等地，是中国历史上波及范围最广的一次大地震。这次地震使距震中200公里的兰州“倒塌房屋十分之三”；距震中400公里的西安“门窗暴响，房摇墙塌，被毁房屋约有百户”；距震中700公里的太原“房屋间有倒塌，人民微伤”；距震中1000公里的北京“电灯摇动，令人头晕目眩”；更远的上海“时钟停摆，悬灯摇晃”；广州“掉灰泥片”；汕头“客轮荡动”；香港“大多数人感觉地震”。其有感范围超过了大半个中国，甚至在越南海防附近的观象台上也有“时钟停摆”的现象。此次大地震，伤亡惨重，损失空前，为人类历史上罕见的毁灭性地震，时称“环球大震”。地震时，这里山崩地裂，河流壅塞，交通断绝，房屋倒塌，景象十分凄惨。
民国九年十二月十六日，“晚七时大震，突见大风黑雾，并见红光，大震时，约历六分，地如船摇，人不能立。震动之方向拟自西北方来，往东南方去，有声如雷。土石山均有崩塌及移动，尤以土山崩溃为多，山坡平地均生裂缝，长短不一，平地裂缝多有泉涌，其色或绿或黑。山崩壅塞河流之处甚多，尤甚者为南乡杨明后堡崖窑上；东乡王浩堡、何家沟二处山崩壅河流，积水深十余丈，长五六里，宽十余丈，水倒流。南乡水井震后多干，县知事钟文海之女及警佐罗某，均因衙署受震倾倒，同时被难。城中房屋，已全数削平，城垣原系土筑，亦大半毁坏。四乡死亡极多，往往全家压毙，产业无人继承。房屋倒塌全县共两万六千九百一十二间，以东、南二区为最多；土窑倒塌全县共两万六百九十八座，以西乡为最多，东、南二区次之；牲畜死者四万一千六百八十三头，伤者二千八百五十四头。大震后，时有小震，或数日一震，或一日数震，或先声旋震，或声震同时，但未有详细记载。海原县东南地震强烈，虽黄土不多，岩石显露之地，灾情仍属奇重，石山亦间有崩落者；西乡土质较厚，土窑较多，故人口较少，而死亡比例则视东南二乡为尤，多座土窑倒塌，居人最难幸免也”。
静宁县衙门墙倒架在，前立者为该县知事，帐篷中为其夫人，旁立者为其子。克劳斯摄
海原“县城内除一座钟楼和一口极矮小的土坯拱窑外，其余建筑物皆平，城墙大半毁坏。西安州全城震毁，房屋倒平，麦场上的石碾子自地面跳起一人多高，有的竟将牛砸死；有户人家的房顶被掀到院中，爷孙三口从梦中惊醒，只见满天星斗。干盐池有一条构造地裂缝自城墙东南隅斜穿全城，至西北城隅，继而复向西北延伸，穿过盐池湖底；据当时靖远县报道：东区之干盐池，房屋无一存者。树台当时是一个百余人的小村，震后幸存者二三十人；园河河谷出现巨大裂缝，并有黑水冒出。杨明堡全村死亡一半多人，其中住窑的两户人家全家遇难；地震时，除一栋矮小的穿斗木构架房屋而外，其余完全倒平；石碾子又跳又摇，人畜站立不住。李俊、红羊等几被夷为平地，李俊堡附近的艾蒿里发生了规模罕见的大滑坡，滑坡体宽800余米，自南山滑下，旋而复上，直逼河对岸北山坡中部，将下方的清水河堵塞，积水成湖，河水积淤数里，深约十余丈”。
人员伤亡
1920年海原大地震死亡人数，当时北洋政府官方统计数据为234117人。据1921年，《民国九年十二月甘肃地震报告》（谢家荣著）载：“全县人口死亡七万三千六百零四口，计占人口总数百分五十有九；其中以东南二乡为死人最多，各在二万以上，与人口总数比例各在百分五十七以上。西乡死亡数，次于东、南二乡，而与人口总数比例则在七十三以上，受伤者共四千五百二十三人。”“地震伤亡最严重的是海原，其次为固原、靖远、隆德、会宁、静宁等县。造成人口死亡惨重的原因为地震本身能量高，高烈度地区面积大，仅8度区面积达5万平方公里；居住条件差，多为拱窑和崖窑；地震发生在冬夜，且无有感前震，人们毫无戒备；灾民无衣、无食、无住，加之疫病横行，死于冻馁与疾病者不在少数。”
据刘百篪、曾宪伟等人分析研究，海原大地震遇难人员主要涉及宁夏、甘肃和陕西3个省（区）70个县，其中宁夏14万余人，甘肃12万余人，陕西3000人。地震烈度Ⅸ（9）度以上诸县，遇难人口均在万人以上：海原县73604人，占全县总人口的59%；固原县39176人，占全县总人口的45%以上；靖远县31933人；隆德县28370人；通渭县18108人；会宁县15639人；静宁县15213人。
地震烈度Ⅶ（7）、Ⅷ（8）度区内各县都有大量人员遇难，死亡千人以上的有：庄浪5376人，秦安3134人，同心3101人，镇原3005人，天水2829人，庆阳2405人，宁县2320人，环县2016人，定西1669人，清水1483人，甘谷1365人，灵台1196人，平凉1131人，凤翔1000人。
海原大地震波及70余县有人员伤亡记载。关于死亡人数，众说不一，相关报道、报告有20万人、150万人、20余万人、246004人、234117人、20～30万人、30万人、25万人、23.4余万人、30余万人之数。目前一般认为死亡人数是“23万多人”。经中国近现代重大地震事件考证研究项目组综合调研，海原大地震死亡27万人的数据或者近27万人的表述可能更加符合实际情况。
灾民惨状
海原大地震发生后，时值军阀混战、兵荒马乱，北洋军阀对巨大的地震灾难无力救助。地震发生在交通闭塞、几乎与世隔绝的六盘山山区，时逢冬季，天寒地冻，灾民又死于冻伤、饥饿、瘟疫之中。据海原县公署卷宗3099号载和《陕甘地震记略》一文报道，大震后“海原县域半域塌陷，……所遗灾民无衣无食无处，流离惨状目不忍见，耳不忍闻。甘人多以火炕取暖，衣被素薄，一旦失此，复值严寒大风，忍冻忍饥瑟缩露宿，匍匐扶伤，哭声遍野，不为饿殍亦将僵毙。牲畜死亡散失，狼狗亦群出噬人”。另据《旅京甘肃震灾救济会哀告书》：“一时天动地岌，上黪下黩，山火喷发，地水溢飞，房屋尽为塌陷，城郭半作邱圩。或连村数百家丛葬于陵迁谷变之中，或一家七八口梦死于栋折榱崩之下。……夫死者已伏尸于万重黄壤之中，无骨可葬；生者现蛉聚于莽泱露天之下，无家可归。况时当严寒雪虐风饕，橡实不饱，野甑无温，残废余生，重以皲渗之苦。虫沙遗孑，深之饥寒之尤。漫漫待日，哀哀何依，……”
震后，固原电报局房屋倒塌，三名工作人员搭起门板，发出灾情电报：“大批遇难者的尸首遍布四野，伏尸累累而无力掩埋，数十里内人烟断绝，鸡犬灭迹。”谢家荣在《民国九年十二月甘肃地震报告》中记载：“活下来的灾民无心去掩埋那些从废墟里拉出来的尸体，遇难的人和动物的尸体仍然一起摆在街道上腐烂。”这就是1920年海原大地震惨状的真实写照。
1920年遇难者和动物的尸骨抛弃街头，右侧是震毁的庄园，左侧是大震后修起的院墙，又被余震破坏。1921年克劳斯摄
地震释放能量太大，高烈度地区面积很广；地震发生在冬季晚上8时，当地居民大都在屋内或已入睡；居住条件太差，大多数人居住在抗震性能很差的拱窑、崖窑、简陋的土木结构房屋中；规模巨大、数量众多的山体崩塌、滑坡，吞噬村庄，掩埋房屋；当时的北洋军阀政府在震后没有及时采取抢险救灾措施，致使伤亡增加，灾情进一步扩大。
大震余震
海原大地震当晚，有感地震数十次，以后逐日有震。大震后第9天，即12月25日19时33分在甘肃省靖远县打拉池附近（北纬36.5°、东经105.1°）发生7级强余震，其他5次5级以上强余震主要发生在主震后的4个月内，造成未倒房屋倒塌破坏，又使灾区雪上加霜。据固原县署尹君记录，大震后至1921年11月30日共发生有感地震571次。自1923年年底以后，余震活动才慢慢转向平静。地震序列为主震余震型。
