山西省汾河流域是一个多地震的区域，是华北地震带的重要组成部分。汾河流域在历史上是一个经济文化发达地区，一些重大的地震当地各城乡都有详略不一的文字记载。1303年9月25日北京时间傍晚8点左右（元朝大德七年八月初六日戌时），晋南广大城乡忽然大风骤起，声如巨雷，山摇地动，山崩滑坡，地裂渠陷，村堡移徙，城陷屋倾，这就是历史上记载较为详细的洪洞赵城附近的8级大地震。破坏区北到太原、忻定，南达运城及河南、陕西等省的部分地区。山西、陕西、河南三省有51个府州县的志书记载了这次地震的破坏情况。破坏面积沿汾河流域分布，南北长500公里，东西宽250公里，极震区烈度达Ⅺ度。
这次地震的破坏和伤亡极为惨重。霍县、赵城、洪洞一带南北长44公里、东西宽18公里的范围房屋几乎全部倒塌，官署民舍、庙宇塔楼无一幸免。赵城县郇堡发生大规模地滑，地滑范围从东北的郇堡桥、韩家庄至西南的营田、北郇堡一线，地滑体长约1600米，宽1400米，滑体上的村落随滑体迁徙好几公里，并摧毁许多村堡、水渠、道路。地滑体附近及其以南的马头村一带还同时发生泥石流和河岸坍陷。灾难席卷赵城以北的霍县、灵石、介休、孝义、平遥、汾阳、祁县、徐沟和南部的临汾、浮山、襄汾、曲沃等地，官民房舍均荡然无存，地裂城陷到处可见。在其外围，北至忻县、定襄，南到河南沁阳，东至长治、左权，西到大宁、陕西朝邑，均遭到不同程度的破坏。整个震区几无完屋，即便是墙厚地基好、柱粗梁多、抗震性能好的寺观、庙宇、官署、儒学等大型古建筑亦被毁1400多座。但位于临汾盆地与运城盆地之间峨眉台地上的万荣、稷山、临猗三县却遭破坏轻微，特别是建筑在峨眉台地顶端的“风伯雨师庙”完好无损，除建筑本身具有良好的抗震性能外，还与台地的地质构造特性良好密不可分。该台地构造不太发育，其上覆盖着几十米至百米以上的第四系黄土，潜水面深达百米以下，地震时不出现砂土液化、地基失效等现象，使建筑物免遭震动以外的其他因素的影响，因此灾情相对轻微。
关于这次地震的死亡人数，吉县《大帝庙碑》所记“河东地震，压伤者二十余万人，屋之存者什之三、四”。万历《临汾县志》记“于时死者二十余万人，祸甚惨毒”。《元史·地理志》记载，当时太原路辖二十余府州县，包括今太原市、晋中、忻州和吕梁地区的大部，人口为155321人，平阳路辖五十余府州县，包括今临汾、运城、晋东南地区的大部和晋中部分地区，人口为270121人。两路合计共有人口425441人，这次地震的死亡人数约占人口总数的50%，极震区各县高达70%。孝义县贾家庄元墓砖壁上的题记称“倒尽房屋，土平，人民均死无人埋葬”。由于灾情惨重，元成宗铁穆耳发钞九万六千五百锭，遣使赈济，蠲免差税，开放山场河泊，听民采捕，以渡灾年。大震后余震数年不止，加之连续三年天旱无收，人民饥寒交迫，流离失所。这次地震灾情如此严重，除因地震震级很大之外，地震发生在晚8时左右，人们多在室内，房屋倒塌必然形成巨大伤亡。极震区主要集中在人口稠密、地基软弱的太原、临汾两个盆地内，地基失效加重了建筑物的震害，该区域建筑质量（特别是土墙房和士窑洞）很差，极不抗震，加上震前无有感地震，人们毫无警觉和提防，震后各家都失去自救能力，当时又无救灾力量赴现场，遇难者难以得救，因而造成了巨大的灾害。
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