山西交城断裂交城县城段的位置及其与地裂缝的关系研究

山西交城断裂为太原盆地西界的主控边界断裂,断裂带附近历史上曾发生过6级地震.野外调查发现,沿交城断裂发现多处地裂缝.在交城县城北侧的坡底村-田家山村西一带地裂缝断续出露,裂缝与基岩隆起区与盆地倾斜平原的分界线的距离大约为200 m.     

基于FLAC3D数值模拟的清徐地裂缝与交城断裂成因关系研究

基于断裂力学理论，应用FLAC3D数值模拟方法对交城断裂活动时附近土体的变形特征进行模拟计算。计算结果表明:断层活动带动上覆土层差异沉降及应力场变化，当断层错动量达到一定程度，断层附近出现拉应力区，土体在拉张应力和自身重力作用下产生垂直差异形变，从而产生地裂缝。将数值模拟结果与方山探槽揭示的地裂缝剖面特征进行对比，二者结果相互印证，说明清徐地裂缝是交城断裂活动的结果，二者具有明显的对应关系，地裂缝为构造成因裂缝。数值模拟结果为研究断裂和地裂缝成因关系提供了佐证。     

交城断裂中段的活动特征及其地震危险性

通过野外调查和对地质资料、地震活动性资料的综合分析，把交城断裂中段进一步划分为南亚段和北亚段。指出断裂南亚段存在发生６．８级地震的危险性     

山西交城地区早三叠世古地磁研究: 局部旋转及构造意义

对山西交城早三叠世刘家沟组红色砂岩的岩石磁学和系统热退磁研究表明, 一方面高矫顽力的赤铁矿为高温特征剩磁载体. 另一方面, 绝大多数样品的系统热退磁表现为室温至100/200℃之间的粘滞剩磁和250~500℃之间的中温分量及500~680℃之间的高温分量. 中温分量在99%置信范围内有负褶皱检验结果, 且其地理坐标下的平均方向所对应的古地磁极位置在95%置信范围内与华北地块中晚侏罗世古地磁参考极一致, 表明其很可能为燕山期获得的重磁化分量. 高温分量具有双极性和c级分类倒转检验结果, 且在99%置信范围内通过了褶皱检验, 表明其最可能代表岩石形成时的特征剩磁. 高温分量所对应的古地磁极位置与前人在鄂尔多斯盆地早三叠世古地磁极之间的差异, 可能意味着山西交城地区在早三叠世之后相对于鄂尔多斯盆地发生了一定的局部旋转运动. 这一局部旋转运动很可能与作为山西与鄂尔多斯两个构造单元分界的离石大断裂和位于采样地区东南侧, 中新生代仍在活动的交城大断裂的活动有关.     

太原井水位的快速上升与构造活动的关系

利用晋祠泉域岩溶水动态模型,对太原井水位快速上升时段的水位动态进行预测,再由预测值与实际观测值的绝对误差来反演含水层的应力值。结果表明,太原井水位快速上升时段含水层应力值也持续增高,且与太原体应变压性应变加速、交城断裂南端地裂缝扩展加速以及由太原盆地小震综合机制解反演的区域应力场逆转等现象具有准同步性,它们都是在太原盆地区域应力场发生改变、盆地西部边界交城断裂活动加剧的背景下出现的。太原井水位的快速上升与构造活动增强有关。     

临潼-长安断裂带(FN )西段走向研究

临潼-长安断裂是渭河盆地内西安凹陷与骊山凸起的分界断裂,该断裂东北段位置和走向清楚,但西南段(神禾塬以西)的推测走向并无实证资料。在临潼-长安断裂西南方向延伸区域内,通过对3条总长近27km的人工地震勘探剖面解译,发现均存在北倾断裂异常,在其中1处异常布置的地质钻探剖面显示,上更新统和中更新统地层存在错断现象。这些勘探异常点被认为是临潼-长安断裂带中的最北侧断裂FN,其连线基本在1条线上,以大约SW240°的方向,延续了临潼-长安断裂带中段走向,继续向西南方向延伸。     

河流冲沟裂点展布对全新世断层活动事件的响应——以山西交城断裂为例

交城断裂带位于山西断陷系中部,是晋中盆地西界的控制性断裂。该断裂北端起自阳曲县泥屯镇,南到汾阳西侧,长约125km,总体走向NE,倾向SE。文中通过对山西交城断裂带41条冲沟124个裂点的实测和研究,论述了交城断裂带冲沟裂点的展布特征:1)冲沟上游裂点级数的数目与冲沟上游的长度呈正比关系;2)在各级裂点中,裂点距离与冲沟的长度呈正比关系;3)约1/3冲沟不同级别裂点距离接近,这种冲沟裂点的等间距反映了断层垂直位移事件活动的时间等间隔性;4)基岩裂点和松散沉积物中的裂点具有共性,两者之间不存在明显差异;5)在测区124个裂点中,1～5m高的裂点占裂点总数的72%,这种主体裂点高度反映了断裂位移事件的垂直活动量;6)与该断裂带沿线开挖探槽揭示的古地震事件进行对比,调查区内最新的一、二、三级裂点分别对应距今3.06～3.74ka、5.91ka和8.53～8.56ka发生的断层活动事件;7)以古地震事件的时间为参照,得到a～d级冲沟第一级裂点后退速率分别为0.6～0.7cm/a、2.7～3.3cm/a、5.6～6.8cm/a和8.4～10.2cm/a,b～d级冲沟第二级裂点后退速率分别为2.6cm/a、4.6cm/a和8.4cm/a;8)这3次事件的平均高度分别为2.8m、3.0m、2.6m,与前人通过探槽揭示的3次古地震事件位错吻合。最后讨论了可能影响裂点级数及裂点距离的部分因素。     

滦县县城周边断裂的初步研究

通过卫星影像资料和地质资料,结合浅层地震勘探结果,对滦县县城附近的响堂断裂、坨子头断裂以及唐山断裂进行初步研究,确定3条断裂的活动性质及产状.研究表明滦县县城附近第四系埋深在70～120 m范围内,3条目标断裂都错断了第四系底界,断层上断点位于第四系地层中.     

新乡-商丘断裂延津至封丘段新构造期构造样式分析

新乡-商丘断裂是南华北盆地与渤海湾盆地、鲁西隆起的分界断裂,是一条长期活动的区域性深大断裂。浅层地震勘探与跨断层钻孔联合剖面探测工作已证实该断裂延津至封丘段的最新活动时代为晚更新世,本文通过对典型地震勘探剖面和钻探资料综合分析认为:新乡-商丘断裂延津至封丘段断裂结构复杂,新近纪以来构造样式在不同构造部位有显著差异。延津段在地震勘探剖面上浅部显示为负花状构造;封丘段变化较大,东部在剖面上为多组阶状正断层组合,形成了由断层带控制的构造背斜,平面上表现为NW向排列、走向NNE雁列状断层组合;西部结构单一,自东向西断裂控制的浅部地层变形范围增大,断层带逐步变宽。根据新乡-商丘断裂延津至封丘段剖面上的构造样式与平面上的组合模式,表明该段断裂最新活动具有走滑运动性质。     

山西交城断裂错断全新世洪积扇

航片判读及野外调查发现,位于山西太原盆地西界,交城至清徐县长约26km的山前地带,展布着一系列断续分布、总体呈NEE走向的洪积扇陡坎(图1)。 这些冲洪积扇陡坎展布在山前各冲沟沟口处,位于人山寺沟、大峪沟、桃园沟、泽鱼沟、市儿口沟、方山口沟及胡石井等沟沟口均可见到。这些陡坎的高度在1～10m不等。陡坎西北侧抬升,表现为冲洪积台地,陡坎组成台地     

交城断裂带北段最大潜在地震发震概率评估1

基于太原市目标区交城断裂带的定量研究,特别是对活动断裂上的古地震资料进行的系统、详细的分析与总结,建立了反映该断裂地震地质特点和运动学属性的复发模式和概率模型.引入震级-地表破裂长度、震级-震源破裂长度、震级-断层破裂面积以及震级-地震矩的经验关系进行震级估计,最后进行综合评估以确定交城断裂带北段潜在地震的最大震级.复发模式的建立兼顾了泊松和准周期两种模式,利用专家意见法组合相应的Poisson模型和BPT模型,计算活动断裂最大潜在地震的复发概率.结果表明,交城断裂带北段潜在地震最大震级为Ms7.2级,而未来50a、100a、200a发生Ms7.2级地震的概率分别为2.1％、4.0％和7.9％.     

口泉断裂郊城段断裂展布特征及其活动性研究

通过地质调查、联合钻孔勘察、断层露头剖面实测、光释光年龄测试等综合手段,对口泉断裂郊城段准确位置、断裂展布特征和活动性进行详细研究。结果表明,断裂在该地段由2条断裂组成,呈平行阶梯状,间距30 m,山区侧断裂断距1.4 m,盆地侧断裂断距1.9 m,两断裂断至地表属全新世活动断裂,为同期黏滑所致。晚更新世晚期(20.3~27.8 ka)地层平均沉积速率约为0.17 mm/a。沿断裂无明显的地貌陡坎,基岩山体剥蚀后退400~600 m。研究得出的断裂准确位置、展布特征及活动性结果,对口泉断裂形成历史、盆地的形成演化及对沿线工程规划和灾害评估有较大的参考意义。     

Measurement and Result of Soil Gas Radon and Soil Gas Mercury in the Exploration of Haihe Hidden Fault

In the exploration of the hidden Haihe fault, radon and mercury in soil gas were measured by using FG-3017 radon detector and XG-4 mercury analyzer. In this paper, based on the measurement results of 12 fault gas profiles, and integrating with the exploration results of artificial seismic prospecting, the relationship between anomalous site of fault gas and fault location is analyzed. Using the relationship between anomalous strength of fault gas and fault activity, the activity of Haihe fault is studied, thus the location and activity segmentation of the Haihe fault in Tianjin region are presented. This study shows that the method of fault gas detection can not only identify the preliminary location of fault, but also make preliminary segmentation of fault activity. The fault detected by the method of fault gas measurement is shown as a band. Through contrasting with exploration results of artificial seismic prospecting and analyzing, we find that the fault is located inside the band. According to the measurements of soil gas radon, the Haihe fault can be divided into east and west segments and the activity of the east segment of Haihe fault is stronger than that of the west segment. This is only a relative result, and it is difficult to judge whether the fault is active or not with this result.     

郯庐断裂南段走滑和伸展断裂的深部结构及位置关系

郯庐断裂带是亚洲东部著名的断裂活动带,经过多年的研究,取得了一系列重要成果,但涉及断裂带内部精细结构、走滑与伸展断裂体系的研究成果较少.本文以其中的嘉山-庐江段为对象,依据高精度大地电磁（EMAP）和人工地震剖面及航磁异常资料,剖析了断裂带内部精细结构,明确了伸展和走滑断裂体系组成和平面位置,认为该段由多条主干断裂组成,具有断裂属性横向分区的特征：以池河-太湖断裂为界,东侧主要发育池河-太湖(隐伏)、嘉山-庐江和古河-散兵等断裂,组成正花状构造样式,主要呈现压剪性走滑活动特征;西侧主要发育五河-合肥、石门山和池河-太湖（浅部）等断裂,呈现半地堑结构,其中2条断裂往南伸入合肥盆地而消失,只有池河-太湖断裂继续南延为合肥盆地的东部边界,主要呈现伸展活动特征.本文提出的断裂带横向分区等认识,既融合了前人有关“裂谷论”和“平移论” 的重要成果,又弥合了二者的认识分歧,为今后精细研究郯庐断裂带提供了一条新思路.     

地震正演模拟在高分辨率隐伏断层地震勘探中的应用

应用波动方程有限差分方法人工合成地震记录进行城市隐伏断层的地震勘探.采用适当的差分算法、震源子波以及有效地边界条件和频散消除方法来提高正演模拟的精度和分辨率.结果表明地震数值模拟可以用来分析地层厚度、断层倾角、断层深度以及断裂带宽度等参数对地震记录的影响;通过实际试验数据和正演模拟的合成单炮地震记录的对比,可以快速判断断层的大致位置和断裂带的大致范围以及目标地层的大致深度.该方法能有效辅助实际野外工作中的数据采集参数的估计,提高勘探效率和精度.     

龙门山大川-双石断裂在都江堰隐伏段的综合探测研究

大川-双石断裂位于龙门山前山断裂南段，因其在都江堰地区隐伏于岷江河流阶地之下，在一定程度上影响了对龙门山断裂带南段的地震危险性评价和发震能力评估。因此，掌握大川-双石断裂的地下分布特征和活动性，对都江堰城区的避灾规划和重大工程选址意义重大。本项研究在野外地质调查基础上，垂直断裂走向布设浅层地震反射剖面、高密度电阻率剖面和钻孔联合剖面。通过多种方法共同揭示了大川-双石断裂在都江堰地区的精确空间展布位置、近地表构造形态、上断点埋深及断裂活动性。大川-双石断裂在都江堰地区的岷江西岸阶地处隐伏通过，为逆断层，倾向NW，倾角在地表浅层为60°~70°，近地面为20°~30°；且破碎带向地面逐渐变浅变薄，上断点向上延伸至第四系灰褐色黏土层和棕黄色粗砂夹砾石层，埋深约3.5 m。上述研究表明大川-双石断裂在都江堰市区附近具有全新世活动特征。     

Active faults and seismogenic models for the Urumqi city,Xinjiang Autonomous Region,China

We have studied the characteristics of the active faults and seismicity in the vicinity of Urumqi city, the capital of Xinjiang Autonomous Region, China, and have proposed a seismogenic model for the assessment of earthquake hazard in this area. Our work is based on an integrated analysis of data from investigations of active faults at the surface, deep seismic reflection soundings,seismic profiles from petroleum exploration, observations of temporal seismic stations, and the precise location of small earthquakes. We have made a comparative study of typical seismogenic structures in the frontal area of the North Tianshan Mountains, where Urumqi city is situated,and have revealed the primary features of the thrust-foldnappe structure there. We suggest that Urumqi city is comprised two zones of seismotectonics which are interpreted as thrust-nappe structures. The first is the thrust nappe of the North Tianshan Mountains in the west, consisting of the lower(root) thrust fault, middle detachment,and upper fold-uplift at the front. Faults active in the Pleistocene are present in the lower and upper parts of this structure, and the detachment in the middle spreads toward the north. In the future, M7 earthquakes may occur at the root thrust fault, while the seismic risk of frontal fold-uplift at the front will not exceed M6.5. The second structure is the western flank of the arc-like Bogda nappe in the east,which is also comprised a root thrust fault, middle detachment, and upper fold-uplift at the front, of which the nappe stretches toward the north; several active faults are also developed in it. The fault active in the Holocene is called the South Fukang fault. It is not in the urban area of Urumqi city. The other three faults are located in the urban area and were active in the late Pleistocene. In these cases,this section of the nappe structure near the city has an earthquake risk of M6.5–7. An earthquake M_S6.6, 60 km east to Urumqi city occurred along the structure in 1965.     

地球物理方法在城市地震活动断层精确定位中的应用

重点讨论了城市地震活动断层精确定位方法.研究结果表明：面对城市的强干扰背景,利用可控震源,采取频率扫描方法和数据处理的互相关技术,可以有效压制强振动干扰,实现城市市区的地震勘探;对于两盘无明显断距的走滑断层可以利用高分辨率地震勘探方法和电法勘探方法进行联合精确的定位;并结合实例讨论了电法勘探的精确定位方法.     

西秦岭造山带(中段)及其两侧地块深部电性结构特征

本文对跨过西秦岭造山带(中段)的阿坝—若尔盖—临潭—兰州大地电磁剖面(WQL-L1)所采集到的数据进行了精细化处理分析和二维反演研究,结合跨过2013年岷县漳县地震区的WQL-L6剖面大地电磁探测结果和以往的地质与地球物理资料,对西秦岭造山带(中段)的深部电性结构、主要断裂带延伸状况以及与南北两侧地块的接触关系等进行了分析研究,结果表明:东昆仑断裂带塔藏段、迭部—白龙江断裂和光盖山—迭山断裂带共同组成了东昆仑断裂系统,分隔了松潘—甘孜地块和西秦岭造山带(中段);西秦岭北缘断裂带为主要的高角度南倾大型电性边界带,延伸深度穿过莫霍面;临潭—宕昌断裂带具有电性边界带特征,其延伸情况具有东、西差异.西秦岭造山带(中段)自地表到深度约20km范围表现为东北和西南浅、中部深的倒"梯形"高阻层,在高阻层之下广泛发育低阻层,低阻层与高阻层相互契合,呈现相互挤压堆积的式样,其西南侧的松潘—甘孜地块中下地壳存在西南深、东北浅低阻层,其东北侧的陇西盆地具有稳定的成层性结构,显示出西秦岭造山带(中段)正处于松潘—甘孜地块向北挤压和陇西盆地向南的阻挡挤压作用中.松潘—甘孜地块从西南向东北推挤、东北侧陇西盆地相对阻挡的相互作用是2013年岷县漳县6.6级地震发生的外部动力学机制,同时地震震源区特殊介质属性是该次地震发生的内部因素.西秦岭造山带(中段)中上地壳倒"梯形"高阻体埋深西薄、东厚的分段差异与该段内部中强地震分布差异有关.东昆仑断裂玛沁段和塔藏段内部的深部电性结构差异和延伸状况与东昆仑断裂自西向东走滑速率减小有内在联系.     

合肥市地壳浅部三维速度结构及城市沉积环境初探

合肥市位于合肥盆地东南缘,东侧紧邻郯庐断裂带,多条大型隐伏断裂穿过市区.为进一步认识合肥城市下方隐伏断裂的空间展布、性质,以及城市复杂的沉积环境,本文利用布设在合肥市区的58套三分量短周期地震仪组成的台阵,获得了37天的三分量连续波形数据,通过基于射线追踪的面波走时直接成像方法反演得到了合肥市地壳浅部0.6~3.6 km的三维剪切波速度结构,速度结构图像展现了地壳浅部的横向不均匀性和纵向成层性,揭示出NNE、NWW和近EW三组不同走向的隐伏断裂在城市地下浅部的构造特征.取得以下认识：（1）合肥市南、北方向在浅地表（2 km以内）存在显著速度差异,速度分界线位置与已知的近EW向的蜀山断裂一致,断裂南侧呈现低速凹陷,北侧则为高速隆起.低速中心深度达2~3 km,速度异常与该断裂在合肥盆地东部演化过程中的构造反转沉积了不同地层有关;（2）合肥市区存在明显的高速异常带,其走向、位置与穿过该区域的郯庐断裂带西支主干断裂相符,其中五河—合肥断裂在市区北部以东呈现低速凹陷特征,低速区范围与肥东凹陷晚白垩纪以来的沉积构造边界一致,认为肥东凹陷的最大沉积厚度可达2 km以上;（3）合肥市中心跨郯庐断裂带西支主干断裂之间呈现明显的凹、隆相间的复杂构造,推测其是在多组断裂的共同拉伸作用下形成的小型沉积盆地,沉积中心位于郯庐断裂带内部,最大厚度可达3~4 km.由于其展布方向在不同深度与该区域断裂的走向具有明显的相关性,推测不同深度的沉积形态与郯庐断裂带在不同时期的构造演化过程有关.