发震时深浅构造相互作用导致横向断层致锁的有限元分析

本文利用三维有限元方法，研究和计算了大震发生前、发生时，发生后震源断层面与深部同面立接断层之间的相互作用以及发震后促使深部断层发生错动从而对震源区近场横向活动断层致锁的结果，得到以下结果：（１）临近大震前震源断层面端部调整单元下方的深部断层有较高的剪应力水平，造成震时对震源断层面发生底辟作用的条件，即调整单元区对应的深部断层单元首次满足破裂条件并发生破裂。（２）震源端部的调整单元和具有蠕能力的横向     

南澳强震区北部断裂活动性与断层气异常的关系

南澳强震区北部柘林地区断层气的测试结果表明，北西向黄岗水断裂带的主干断裂断层气含量较高，次级断裂和其它方向断裂的断层气含量较低，根据断层气异常，结合断裂新活动的表现形式和地震分布特征，大致可将区内断裂的活动性划分为三类。     

氡,汞测量用于断裂活动性和分段的研究

作者首先给出海原活动断裂带从边沟至硝口的３条较长次级剪切断层，干盐池拉分盆地和边沟推挤构造区内的断层，以及尾端挤压构造区内的六盘山东麓逆断层的气氡，气汞浓度测量结果，然后分析了断层气浓度与断层活动性之间的关系，研究结果表明，测试条件大体一致的基础上，气氡，气汞浓度与断层活动性之间有着明显的对应关系，从而证明了断层气测量方法对于活断层分段和活动性研究是一种有效的手段。     

基于构造活动的断层气汞异常探讨

利用2008—2017年夏县地震台断层气汞浓度观测数据,分析其异常变化与地震活动间的关联性,结合同时段震源机制解、库仑应力和由GPS基线推测的山西南部构造应力场、地壳形变特征,解释断层气汞浓度变化与区域构造活动间的关系。结果表明：①按照气汞浓度背景值变化幅度的不同,研究时段大致分为2010年10月—2011年7月、2013年3—12月、2015年1月—2017年5月等3个阶段,其中,第2、3阶段的背景值分别为第1阶段的8倍、60倍;②距测点200 km范围内4级左右地震发生前,气汞浓度往往表现为一组高值突跳变化,变化幅度高出平均背景值几倍至几十倍,震后很快降低至背景值附近;③气汞浓度趋势性上升和多组高值突跳变化、震源机制一致性参数高值、库仑应力积累、GPS压性作用增强和转折等,在时间上具有较好的准同步性,在空间上较吻合,表明夏县地震台断层气汞浓度异常与区域构造活动密切相关。     

共轭发震构造间相互作用的有限元分析

本文根据震源组合模式,利用有限元方法模拟计算,研究了共轭发震构造间的相互作用,结果如下:(1)当共轭断层的内角为压区且断层交汇区存在一定尺度的调整单元时,只有一条断层发震,另一条断层并不发震。(2)当共轭断层的内角为拉区且断层交汇区无调整单元或调整单元足够小时,由于两条共轭断层联通而发生一次大地震。(3)当共轭断层的交汇区的内角为拉区且断层交汇区有适当尺度的调整单元时,所发生的地震一般为双主震型,即两条断层均发震。其交汇区调整单元愈小,二次主震的间隔时间愈短。此外,本文还计算和讨论了调整单元尺度与初始破裂区位置的关系。     

公元512年山西省北部7.5级地震发震断层初探

根据野外断层露头,探槽及热释光年龄样数据,揭示了大同盆地内黄花梁－山自皂断层为公元５１２年强震的发震断层,这对确定该次地震宏观震中及研究大同盆地地震活动性具有重要意义。     

夏垫活动断层土壤氡地球化学特征

夏垫活动断层为首都圈重要的断层之一。本文用土壤中气氡测量法在齐心庄和东柳河屯区段进行了野外现场勘测,揭示了研究区土壤氡的地球化学异常,绘制出研究区的氡浓度等值线图,分析了该区段活动断层的上下盘、空间位置及断层走向,并探讨了研究区断裂带的规模及活动性。综合分析认为,断裂带规模较大和断层活动性较强的齐心庄处的夏垫活动断层应为今后地震监测的重点。     

1411年西藏当雄南8级地震发震构造

本文详细讨论了1411年西藏当雄南8级地震的发震构造。指出:念青唐古拉山南东麓断层是1411年当雄南8级地震的发震断层;本次地震的宏观震中位于拿色果—嘎尔波果拉分盆地内部张剪切断层与盆地南西侧新活动幅度大的次级走滑断层的交汇部位;震区的地球物理场有明显的异常特征。这表明1411年当雄南8级地震的发生不仅受浅层构造控制,而且也有深部构造背景。     

广义海原断裂带断层气地球化学特征与地震活动性关系对比研究

根据广义海原断裂带断层气汞、氡浓度现场测量结果,对该断裂带不同段断层气浓度空间分布特征以及整体分布趋势进行深入分析,结合该区历史大震背景、现今地震活动性以及地震时空分布特征及b值空间扫描,深入探讨断层气分布特征与地震活动性之间的关系。研究表明,该断裂带断层气浓度强度分段性明显,与地震活动性存在较好的对应关系。研究结果可为该断裂地震危险性分析提供现今深部流体地球化学活动方面的证据,也为今后地震中长期预报提供重要基础资料。     

基于加密地震观测讨论红河断裂带北段维西-乔后断层的地震活动性特征

文中基于滇西北地区临时加密台站和区域固定台站地震观测资料,利用波形相关方法对2018年2月25日—2019年7月31日记录的连续波形进行高分辨率地震检测和高精度地震定位,据此分析红河断裂带北段维西-乔后断层的地震活动性特征.研究表明,目前维西-乔后断层除了一些特殊的断层部位(交会区、阶区等)外,地震活动微弱,但在其西侧可能存在一条隐伏的陡倾角右旋走滑断层,沿该断层小地震活动活跃.地震频度、能量释放率、b值等统计参数及其随时间的变化表明,维西-乔后断层及其附近地区的地震活动相对稳定,区域应力增强不明显;空间上大部分区域的b值较高,低b值区主要分布在一些特殊的断层部位(如断层交会区、阶区等),但尺度一般较小.ETAS模型统计结果表明,40％以上的地震活动受外部因素触发,包括深层流体扰动和远程强地震触发等.由此我们认为,维西-乔后断层主断层目前的地震活动性较弱,但其西侧的隐伏分支断层小地震活动丛集且有增强趋势,需要综合分析主断层及其西侧隐伏分支断层的活动性,以评估其地震危险性.     

从测定壤中的气汞量来研究活断层

引言测定壤中的气汞量来研究活断层,是探测断层及其附近壤中气汞量的大小以确定断层活动性的一种地球化学方法。我们采用了XG-4型数字测汞仪于1985年11月至1986年5月先后在广东河源-邵武断裂、广州-从化断裂、广州瘦狗岭断裂、白泥-沙湾断裂、珠江-威远断裂等地布置了29条测线(图1),大部分垂直断裂走向,按一定间距取了296个样点。从测点样品所显示的气汞量的数值来看,过断层的测点气汞量值都有不     

阳原盆地北缘断裂带中段土壤气体地球化学特征与断裂活动性

有研究认为1989年和1991年阳原盆地西侧冀晋交界附近发生的2次中强地震震群导致盆地东侧应力随之调整,意味着阳原盆地开启了新的地震活跃周期。盆地东侧地震活动主要集中在盆地北缘断裂附近,其中段大蟒沟至台家庄为该北缘断裂最活动段,该断裂带的最新活动情况对于震情形势分析具有重要意义。本研究在河北阳原盆地北缘断裂带中段的大蟒沟、姚家庄、南口村、台家庄布设了4条测线开展2期Rn、CO₂及Hg浓度测量,在南口村、台家庄剖面开展一期土壤化学成分分析,以研究该盆地北缘断裂带中段土壤气体地球化学特征空间差异及其与断裂活动的关系。结果表明:气体浓度高值点分布在断层陡坎、破碎带上,利用断层气在该区域探测隐伏断裂的浅层位置具有可行性;南口村剖面土壤气体释放强度相对高于其他剖面,这种浓度空间分布差异性可能是由于地质构造结构与断裂活动性引起的断裂破碎程度不同所致;土壤中总汞(THg)含量与气体浓度空间分布上具有一定吻合性,基于土壤中总有机碳(TOC)能够吸附Hg元素的特征,THg浓度分布特征能反映一段时间内断层活动状态;结合断裂带周边定点前兆连续观测数据及地震活动性分析认为,该断裂目前活动水平相对较弱。     

唐山断裂带气体组分变异函数空间分布特征

气体是识别构造带展布和活动的敏感组分。 对唐山断裂带高空间分辨率气体地球化学测量数据进行了变异函数计算, 分析了断裂带活动性与断裂带气体浓度的定量关系。 结果表明, 断裂带本身结构特性是控制断裂带气体空间分布的主要因素, 高倾角断裂在地表以狭长条带状为主要特征, 分布气体浓度高值异常, 交会处气体浓度高值异常以环带形式围绕断裂分布。 沿断裂带走向, 各气体浓度呈高值分布, 利用变异函数计算, 确定各气体组分在测量区域内气体浓度与构造相关的空间范围, 据此确定了唐山断裂各段构造敏感气体组分, 在断裂带周边圈定出断裂带活动性重点监测区域。 断裂带气体浓度克里金插值分析结果表明, 唐山地区滦县—乐亭断裂带活动性较强, 唐山断裂带次之, 蓟运河断裂带活动性最弱。 断裂带交会处, 浓度高值异常分布更加明显。     

磁县—大名断裂带西段晚更新世以来活动性研究

1830年河北磁县M7^1/2地震发生于磁县—大名断裂带西段, 该断裂地震破裂和活动性的研究受到地震研究者关注。前人研究着眼于1830年磁县大地震的地表破裂, 本文的研究重点是磁县—大名断裂带西段晚更新世以来的断层活动性。应用卫片、 航片解译和野外地震地质调查等方法开展研究, 重要地点进行探槽开挖或野外地质剖面剥落以及采样测年, 确定了断层各段落破裂事件的发生年代。该断裂西段分为3个断层段落: F₂为磁县—峰峰段落, F₃为东田井村—陶泉乡段落, F₄为韩家沟村—甘泉村段落。F₂断层段大部分隐伏, 为早中更新世断层。F₃断层段东端在东田井村南断错距今22 ka地层, 为晚更新世活动断层; F₃断层段在鼓山南山村一带为全新世断层, 从张家楼村到陶泉乡为推测全新世活动断层。F₄断层段为全新世断层。F₄断层段全部位于基岩山区, 可见多处基岩断面、 地震沟槽及断层眉脊等断层破裂; 一些破裂面发育地衣丽石黄衣[Xanthoria elegans (Link.) Th. Fr.], 使用地衣测年方法确定这些破裂面为1830年磁县大地震地表地震遗迹。磁县—大名断裂带终止于F₄西端。综合分析断裂带各个分段的破裂事件, 得到磁县—大名断裂带西段活动事件时空分布, 估计磁县—大名断裂带西段的晚更新世地震复发周期在6000年左右。     

LATE QUATERNARY FAULTED LANDFORMS AND FAULT ACTIVITY OF THE HUASHAN PIEDMONT FAULT

Based on the 1︰50000 active fault geological mapping, combining with high-precision remote imaging, field geological investigation and dating technique, the paper investigates the stratum, topography and faulted landforms of the Huashan Piedmont Fault. Research shows that the Huashan Piedmont Fault can be divided into Lantian to Huaxian section (the west section), Huaxian to Huayin section (the middle section) and Huayin to Lingbao section (the east section) according to the respective different fault activity. The fault in Lantian to Huaxian section is mainly contacted by loess and bedrock. Bedrock fault plane has already become unsmooth and mirror surfaces or striations can not be seen due to the erosion of running water and wind. 10~20m high fault scarps can be seen ahead of mountain in the north section near Mayu gully and Qiaoyu gully, and we can see Malan loess faulted profiles in some gully walls. In this section terraces are mainly composed of T₁ and T₂ which formed in the early stage of Holocene and late Pleistocene respectively. Field investigation shows that T₁ is continuous and T₂ is dislocated across the fault. These indicate that in this section the fault has been active in the late Pleistocene and its activity becomes weaker or no longer active after that. In the section between Huaxian and Huayin, neotectonics is very obvious, fault triangular facets are clearly visible and fault scarps are in linear distribution. Terrace T₁, T₂ and T₃ develop well on both sides of most gullies. Dating data shows that T₁ forms in 2~3ka BP, T₂ forms in 6~7ka BP, and T₃ forms in 60~70ka BP. All terraces are faulted in this section, combing with average ages and scarp heights of terraces, we calculate the average vertical slip rates during the period of T₃ to T₂, T₂ to T₁ and since the formation of T₁, which are 0.4mm/a, 1.1mm/a and 1.6mm/a, and among them, 1.1mm/a can roughly represent as the average vertical slip rate since the middle stage of Holocene. Fault has been active several times since the late period of late Pleistocene according to fault profiles, in addition, Tanyu west trench also reveals the dislocation of the culture layer of(0.31~0.27)a BP. 1~2m high scarps of floodplains which formed in(400~600)a BP can be seen at Shidiyu gully and Gouyu gully. In contrast with historical earthquake data, we consider that the faulted culture layer exposed by Tanyu west trench and the scarps of floodplains are the remains of Huanxian M_S8½ earthquake. The fault in Huayin to Lingbao section is also mainly contacted by loess and mountain bedrock. Malan loess faulted profiles can be seen at many river outlets of mountains. Terrace geomorphic feature is similar with that in the west section, T₁ is covered by thin incompact Holocene sand loam, and T₂ is covered by Malan loess. OSL dating shows that T₂ formed in the early to middle stage of late Pleistocene. Field investigation shows that T₁ is continuous and T₂ is dislocated across the fault. These also indicate that in this section fault was active in the late Pleistocene and its activity becomes weaker or no longer active since Holocene. According to this study combined with former researches, we incline to the view that the seismogenic structure of Huanxian M_S8½ earthquake is the Huashan Piedmont Fault and the Northern Margin Fault of Weinan Loess, as for whether there are other faults or not awaits further study.     

华北地区断层形变异常与地震活动

根据断层形变求解的华北地区异常参数和应变累积率, 研究了华北主要断裂带的断层形变异常及其应震特征。 同一断裂带上的形变异常与该带上的地震有较好的对应性。 河套—张家口—蓬莱活动构造带上发生的强震, 北京地区的断层形变异常参数在总体上几乎都有明显的前兆性异常。 山西带北部的断层形变异常参数对山西断陷带及其延伸部位上的强震同样有较好的反映。 断层应变累积率反映了应力的积累程度, 其值相对较大时, 测点所在地区的地震较活跃, 反之亦然。     

断层气探测方法在深隐伏活断层探测中的有效性研究

断层气探测方法是活动断层探测中常用的一种方法。 实践证明, 这种方法在浅覆盖地区活动断层初勘阶段是有效的。 但在第四系厚覆盖地区开展活断层探测, 断层气方法是否有效或怎样做有助于提高该方法的有效性, 是本文要阐述的问题。 本文利用天津地区断层气实测的丰富资料, 并与人工地震、 钻孔勘探、 样品年代学测定资料进行对比分析, 论证了断层气方法在深隐伏活断层空间位置、 断层活动性判定和断层分段中的有效性。 并依据实际工作经验, 给出了提高断层气方法在活断层探测中有效性的技术途径。     

从汞异常讨论阳江——从化断裂的活动性及对孕震的影响

根据区域重砂普查圈定的辰砂分散晕和跨断层剖面壤中气汞测量结果，联系已有地震资料，讨论了阳江－－从化断裂带的活动性及汞异常与地震活动的关系。认为：沿断裂 带群集的汞民中以作为活动断裂的判别标志之一；汞沿断裂裂隙向上运移系促使断裂活动的动力因素之一；汞异常段之间的相对低值区或其外侧系地震活动的主要场所。     

钻探揭示的黄河断裂北段活动性和滑动速率

黄河断裂是银川盆地内展布最长、切割最深的一条深大断裂,也是银川盆地的东边界。由于其北段呈隐伏状,因此,该段的活动性和滑动速率长期未知,影响了对盆地演化和地震危险性的认识。文中选择具有石油地震勘探基础的陶乐镇为研究场点,以人工浅层地震勘探结果为依据,在黄河断裂北段布设了一排钻孔联合剖面,并对标志层进行年代测试,获得了断裂的活动时代和滑动速率。结果表明,黄河断裂北段在晚更新世末期或全新世有过活动,在（28.16±0.12）ka BP 以来的累积位移为0.96m,晚第四纪以来的平均滑动速率为0.04mm/a,该值明显低于南段灵武断层（0.24mm/a）;尽管向下切割了莫霍面,黄河断裂晚第四纪活动强度和发震能力均要低于切割相对浅的贺兰山东麓断裂;黄河断裂可能在新生代之前已经强烈活动并深切莫霍面,新生代以来,银川盆地的构造活动迁移分解到以贺兰山东麓断裂为主的多条断裂之上,地壳双层伸展模型可解释银川盆地现今深浅部构造活动间的联系。