阿尔金断层古地震初探

对阿尔金断层上发现的古地震震中塌陷、滑塌、古地震断层、古地震楔及断错水系的初步研究表明,阿尔金断层自全新世以来发生过8次古地震事件。其中以1200年前的事件强度最大,震级可达8级以上。其余事件一般均在7级左右。阿尔金断层古地震最短复现间隔时间可能为300年左右。     

昌马断裂带古地震活动特征的新认识

昌马断裂位于祁连山西段,是祁连山系列次级断裂与阿尔金断裂东段的重要构造转换断层之一,于1932年发生7.6级地震。位于昌马断裂中东段的臭水柳沟古地震探槽揭示了2次地震事件:一次为1932年昌马地震事件,另一次为(902±44)a B.P.以来发生的事件,这弥补了昌马断裂全新世晚期古地震事件缺失的现状。结合前人的研究结果可确定昌马断裂全新世至少发生7次古地震事件,推测地震复发间隔为1ka左右,部分事件未能揭示。通过探槽揭示的低角度断层、地层变形和部分断裂的地貌特征可知,受阿尔金断裂NEE向挤出的影响,昌马断裂部分段落表现出低角度的逆冲推覆活动,形成其特有的低角度走滑现象,以吸收阿尔金断裂东段的左旋位移。这也说明昌马断裂在承担阿尔金断裂与祁连山西段系列断层的构造转换中起着重要作用。     

阿尔金断裂带东段距今20ka以来的滑动速率

阿尔金断裂带作为青藏高原北部边界 ,其走滑量和走滑速率一直为地学界所关注 ,对这样一条大陆内部巨型走滑断裂带的滑动速率进行研究 ,对于了解阿尔金断裂带左旋走滑和青藏高原北部隆升之间的耦合关系 ,具有重要意义。在阿尔金断裂带东段的疏勒河口以西 ,阿尔金断裂错断了几条规模相近的河流阶地和洪积扇 ,形成典型的走滑断层断错地貌。通过对这些典型断错地貌点的地貌观测和年代学研究 ,得到阿尔金断裂带东段石堡城以东疏勒河以西自 2 0kaBP以来的滑动速率约为 4～ 5mm/a。自 50kaBP以来 ,阿尔金断裂带东段断层平均滑动速率具有较高的时间、空间一致性 ,约为 4～ 6mm/a ,表明利用河流阶地和洪积扇位错作为断层走滑位移标志计算断层滑动速率 ,具有较高的可信度     

塔里木盆地南缘冲断带构造特征及其油气地质特征

通过对西昆仑北缘冲断带与阿尔金北缘冲断带的典型剖面与区域动力学分析, 揭示了两个冲断带不同的构造特征、形成机制和含油气性. 西昆仑北缘冲断带以丰富的断层相关褶皱和三角带等构造类型明显不同于阿尔金北缘冲断带, 其形成过程主要与西昆仑造山带向北的推挤作用有关. 阿尔金北缘冲断带的形成过程受到了阿尔金断裂系左行走滑活动的影响, 压扭作用强烈, 冲断规模较小, 构造类型相对不丰富. 与西昆仑北缘冲断带总体垂直的阿其克构造是这两个不同冲断带相互转换的产物. 西昆仑北缘冲断带的油气藏主要赋存于与断层相关的背斜圈闭之中, 阿尔金北缘冲断带的油气藏主要赋存于与古隆起有关的低背斜—断块圈闭之中. 针对这两个构造带应该采取不同的勘探对策.     

断层的大地震复发概率研究

本文以布朗过程时间物理模型为基础, 以地震孕育过程为研究主线, 计算了中国大陆地区主要活动断层在不同预测时段内的强震复发概率, 进而对断层的地震危险性进行了研究。 结果表明: 鲜水河断裂带、 阿尔金断裂带、 东昆仑断裂带、 小江断裂带这4条断层的强震复发概率值显著高于其他断裂带, 反映了这些断层所处地区的应力积累水平高于其他地区, 应属于未来可能复发强震的危险地带。     

断层的大地震复发概率研究

本文以布朗过程时间物理模型为基础,以地震孕育过程为研究主线,计算了我国大陆地区主要活动断层在不同预测时段内的强震复发概率,进而对断层的地震危险性进行了研究。结果表明：鲜水河断裂带、阿尔金断裂带、东昆仑断裂带、小江断裂带这4条断层的强震复发概率值显著高于其他断裂带,反映了这些断层所处地区的应力积累水平高于其他地区,应属于未来可能复发强震的危险地带。     

2014年2月12日新疆于田M_W 6.9级地震破裂方向研究

2014年2月12日新疆于田发生MW6.9级地震.由于该地震发生区域位于青藏高原三条主要断裂带,阿尔金断裂、康西瓦断裂和昆仑断裂西端玛尔盖茶卡断裂,的交汇部分,对本次地震破裂方向进行研究有助于理解青藏高原变形及其动力学演化过程.我们根据hypoDD重定位结果通过L1范数线性拟合得到了本次于田地震序列发震断层走向350°,倾角85°,倾向北东.我们同时还通过反投影远震P波得到了于田地震震源破裂传播方向,反投影结果和重定位结果相吻合,显示本次于田地震破裂传播方向为北北西近南北向的单侧破裂.hypoDD重定位和反投影结果说明本次于田地震的发震断层可能并非区域主要北东向阿尔金断裂带,而是一条走向北北西近南北走向的断裂.     

土壤吸附相态汞量在活断层研究中的应用

本文用土壤吸附相态汞量对阿尔金、嘉峪关、龙首山、黄羊川、海原等断裂,自1986-1989年先后采样测试,其结果都是显示出断裂上方及其两侧汞量有异常高峰值,远离断层汞量迅速减低,断层活动程度不同而汞量浓渡也有很大区别的特征。因此用测吸附相态汞量来研究断层活动性是可行的一种途径。     

阿尔金断裂东段断层泥特征及断层滑动方式

本文用扫描电镜、X衍射等方法对阿尔金断裂东段断层泥的特征、断层活动强度及断层滑动方式进行了研究,获得了如下结论: (1)阿尔金断裂东段的活动强度自晚更新世以后,由西往东逐渐减弱。(2)该断裂东段在第四纪以来至少发生过2—3次古地震事件。(3)全新世以来,该断裂的肃北至阿克塞一段以粘滑为主,而东边的巴个峡至昌马大坝之间断裂的滑动方式则为蠕滑。     

阿尔金断层地震活动特征

对阿尔金断层的地震活动、古地震、区域构造应力场、物理模拟和数学模拟的研究发现,不同段落活动状况有较大差异。据现今地震活动特点及古地震复发间隔时间估计,最近这条断层不会发生7级以上地震,但是在未来50年内有发生1—4次6级左右地震的危险。     

阿尔金断裂微量气体分布与断层现今活动性讨论

本文研究了阿尔金断裂东北段大鄂博头—宽滩山约340多公里范围内九个剖面的断层微量气体R_n、H_2、CO_2、Hg的浓度沿断裂的变化特征,根据微量气体的浓度变化对断层作了分段,並对断层的现今活动性进行了讨论。指出,大鄂博头—三个泉为现今强烈活动段;三个泉—昌马车路口为活动段;昌马车路口—宽滩山为相对稳定段。在此基础上对阿尔金断裂东北段未来强震作了初步预测。     

阿尔金北缘断裂带东段活断层的初步考查与研究

1984年,作者对阿尔金北缘断裂带东段(甘肃省境内部分)进行了以古地震为主要内容的活断层考查和研究。野外工作历时两个半月,共测量断层崖剖面33个,釆得~(14)C样品20个,并且开挖了探槽,在古地震、断层几何、断层活动方式、活动强度以及滑动速率等方面获得     

2种基于Matlab平台的断层位移测量软件对比分析——以阿尔金断裂东段为例

测量地表的断层位移对于恢复同震位移和长期累积位移分布非常重要。近年来,编程软件的不断更新和高精度地形数据(例如激光雷达探测与测量和无人机航空摄影测量)的积累为测量密集的断层位移数据提供了前所未有的机会。文中主要对2款比较常用的断层位移测量软件——La Di Caoz和3D_Fault_Offsets进行介绍。首先,基于阿尔金断层东段石包城铁矿附近的1个位移测量实例分别说明这2款软件的工作原理;然后,分别对比和总结了其在目标地貌标志、界面、输入文件类型、自动化程度、适应性、可重复性和输出文件类型等方面的差异和优劣;最后,基于2种软件在阿尔金断裂东段获得的2组断层位移数据的相关性研究,探讨2种软件的结果是否相互验证,以及线性地貌标志的弯曲程度对测量结果的影响。通过对2种软件所得测量结果与野外地质测量结果的对比,以及对软件测量结果的可靠性和地质意义的讨论,我们认为目前这2款软件都存在自动化程度较低和人为因素影响较大等不足之处,高度自动化和人工智能的引入可能是断层位移测量方法的发展方向。     

利用遥感技术研究断层现今活动的探索--以玛尼地震前后断层相互作用为例

在前人工作的基础上,提出了利用遥感技术探测活动断层现今活动的新思路,以１９９７年玛尼７．９级地震为例,研究了地震前后震中周围地区地温旬的动态演化。研究证实在玛尼地震前２０ｄ阿尔金断带的东段就开始出现增温现象,然后逐渐扩展,形成了明要带。这条带一直持续到１１月８日玛尼强震的发生,地城后此增温异常条带逐渐消逝,而引发玛尼地城的玛尔盖茶卡断层在震前２ｄ才开始出现增温异常。图像的变化过程显示,玛尼地震与队     

阿尔金断裂东北段断层气体的初步研究

本文通过对西起安南坝,东至昌马车路口的阿尔金断裂东北段断层气体的分析,讨论了微量气体H_2、Hg、Rn、CO_2在断层上的分布特征。指出,在同一剖面上,四种气体浓度不仅对断层有同步显示规律,而且与断层的活动强度有一定的关系。另外,分析结果还显示了H_2、Hg、Rn、CO_2的浓度有西高东低的趋势。这一特征还与地质资料所表明的阿尔金山断裂东北段西部的现今活动比东部的现今活动较强的事实相吻合。文章还讨论了用对断层气体进行定点、定期观测的结果来判断断层的活动动态及进行地震短临预报的可能性。最后指出,利用断层气体来研究活动断层是一种切实可行的方法。     

利用GPS数据反演阿尔金断裂现今滑动速率

利用2009—2013年的GPS水平速度场,使用三维线性球面弹性块体模型,综合前人研究成果建立了阿尔金断裂及其邻区的三维块体几何模型,反演得到阿尔金断裂不同断层段和其邻区主要活动断裂的现今滑动速率。结果表明:阿尔金断裂柴达木盆地以南段左旋走滑速率为(7.8±0.2)mm/a,该段向北至肃北左旋走滑速率为(7.5±0.1)mm/a,肃北—昌马段左旋走滑速率为5.3~5.5mm/a,昌马以北段的左旋走滑速率仅有(1.0±0.4)mm/a。阿尔金断裂左旋走滑速率总体表现出从南向北减小的趋势,衰减主要集中在祁连山地区,并转换为这一地区明显的地壳挤压作用。     

阳关断裂带变形样式及其对阿尔金断裂扩展的指示意义

阳关断裂位于青藏高原北部阿尔金断裂系向北扩展的前缘位置,对其几何学和运动学的深入研究,有助于理解青藏高原向大陆内部扩展的机制。文章通过卫星影像解译、探槽开挖、差分GPS及无人机测量等对阳关断裂开展了详细研究。结果显示：阳关断裂东段发育多条正反向断层陡坎,断层陡坎高度在0.4～8 m之间,平均约2.2 m,探槽揭示断裂倾角约60°,形成高角度逆断层,局部发育正断层;西段断裂向北西前缘扩展,形成一组弧形分布的断层陡坎,陡坎高度多在0.9～2.4 m,平均约1.9 m。同时自南向北,逆冲断层陡坎形态由多级陡坎转为单一陡坎。对探槽剖面分析,显示断裂断错晚更新世冲洪积砾石层,发育的断层倾角较缓,以低角度逆冲为主要特征,约26°,有的甚至沿地层向前推覆。结合前人的研究成果,阳关断裂可能为本区阿尔金向北扩展的北边界,与三危山断裂共同协调吸收了阿尔金断裂东段的部分应变量。     

阿尔金断裂带中段区域新构造应力场分析

本文采用由断层擦痕资料反演构造应力张量的方法估算出阿尔金断裂带中段区域自上新世以来的两期主要构造作用:第Ⅰ期,上新世至早更新世,构造应力张量的最大主应力方向为近SN向,造成阿尔金断裂以逆断层运动为主,兼有左旋滑动;第Ⅱ期,早更新世末期至今,构造应力张量的最大主应力方向为NE—SW,造成阿尔金断裂以左旋走滑运动为主,兼有逆断层运动分量。     

利用FY-2C资料研究于田7．4级地震前的红外增温异常

利用兰州卫星热红外接收站的风云二号静止卫星资料,经过去云等数据处理,选取热红外数据最佳的北京时间夜间11时至第2天凌晨4时之间的数据作为数据源,对2008年3月21日新疆于田7.4级地震进行了热红外资料的时空分析.研究结果表明,震前1个月内出现明显的亮温异常,最大幅度达18.51°,异常沿断层走向呈带状分布,沿康西瓦断层亮温异常长度可达200多公里,沿阿尔金断层亮温异常可达1 000多公里.     

2014年新疆于田MS7.3级地震序列重定位

2014年新疆于田发生MS7.3地震,这一地区6年来连续发生2次强烈地震,震中相距不到110km.由于初始定位误差较大,于田地震的发震断层仍不清楚.本研究的主要目标是利用地震精定位方法对于田地震序列及其背景地震活动进行重新定位,确定于田地震的发震断层.本研究使用双差定位方法对于田地震序列进行重新定位.这一方法假设两个地震的震源距小于事件到台站的距离,两个事件到同一台站的走时差主要归因于其空间位置的偏移,因此可消除由于速度模型不准确引起的定位误差.重定位后得到了435个地震的位置参数.结果表明,2014年于田MS7.3级地震发生在阿尔金断裂带的西端,余震分布的优势方向为北东向,展布长度约33km,震源深度主要集中在4~12km,多数余震位于主震的西南侧.NS,EW和UD方向的定位误差分别为0.5km,1.1km和1.7km.于田地震余震序列总体衰减较慢.根据余震分布特征和震源机制解,认为此次地震的断层面为北东向的节面,阿尔金断裂的西南延伸分支断层是这次地震的主要发震构造.于田地震的发生与巴颜喀拉块体的东南向运动有关.