2017年四川九寨沟Ms7.0地震InSAR同震形变场及发震构造探讨

2017年8月8日四川省九寨沟县发生M_s7.0级地震,构造部位处于青藏高原东缘的巴颜喀拉地块东北角,震中位置是岷江断裂、塔藏断裂、虎牙断裂和雪山梁子断裂围闭的空震区。哪条断裂发震,如何界定其与周边活动断裂的关系,与青藏高原东缘近年来发生的大地震是否有成因联系等问题对于理解该区域现今构造活动模式、预判地震发展趋势和部署地震地质灾害防控等工作具有重要意义。利用地震前后两期Sentinel-1合成孔径雷达数据对地表同震形变场进行了InSAR测量,获取了极震区约2000 km²范围内的雷达视线向变形（-13~28 cm）和运动方向,呈现为主动盘单侧走滑兼逆冲的变形模式,结合震源机制、断裂展布、构造背景和近年地震迁移的分析,揭示了控震构造是巴颜喀拉地块北缘边界断裂弧形旋转体系的尾端构造,发震断层是该断裂系中塔藏断裂的南段,并有与虎牙断裂贯通的趋势,因此,应重视本次地震与虎牙断裂之间的空震区未来的强震危险性问题;从区域上看,此次九寨沟地震可能与汶川地震具有一定的时空成因联系,因在巴颜喀拉地块南北边界断裂破裂基本贯通的条件下,2008年汶川地震诱发的东缘中部锁固破裂导致块体加速向东挤出,2013年鲁甸地震又释放了东缘南段挤压构造应力,从而进一步加剧了东北角的应力集中,促使九寨沟地震的发生。     

下庄铀矿田构造特征及与热液铀矿化的关系

下庄热液铀矿田位于贵东印支-燕山复式花岗岩体的东部,主要有北西西、北北东和北东-北东东向3组断裂。在前人工作的基础上,论文着重对断裂构造进行了野外考察和显微构造分析,初步查明了不同方向断裂自印支期以来的活动历史、性质以及所反映的区域应力场。运用花岗岩的原地重熔原理,提出了下庄铀矿田构造控矿规律。北西西向断裂由晚侏罗世剪切发展成早白垩世追踪张性活动,主要控制辉绿岩浆侵入,晚白垩世时转化为压性,形成北西西向挤压破碎带。北北东向断裂由晚侏罗世剪切发展成早白垩世张剪性活动,控制了粗、细晶石英脉及多种蚀变分布,早白垩世晚期发生了韧性剪切变形,晚白垩世时部分北北东向断裂控制了辉绿岩浆侵入。北东-北东东向构造侏罗纪主要发生褶皱、逆冲,早白垩世主要为左旋压剪活动,晚白垩世转化为拉张,控制了晚白垩世红盆发育。早、晚白垩世之交,主压应力方向由北西 南东转化为北东 南西。贵东岩体经印支、燕山早、中期的多次重熔,为铀的活化迁移及富集成矿准备了良好的前提条件。早、晚白垩世两次铀矿化,与花岗岩层的两次重熔相关。重熔界面上升时,花岗岩层熔化,断裂切割深度小,构成了岩浆热液的通道;重熔界面下降时,花岗岩层固结,断裂深切至重熔层下方,成为基性岩浆上侵的通道。北西西向断裂拉张强度大,是基性岩浆的主要通道,北东-北东东向断裂规模较小,构成容矿构造,而北北东向断裂规模较大,在早、晚白垩世主要作张剪性活动,构成含矿热液主要运移通道,是下庄矿田重要的导矿构造。沿北北东向断裂向上运移的含矿热液遇到北西西向基性岩脉时,铀被还原而富集,含矿热液进入北东-北东东向断裂时,铀被“拥堵”而滞留,两者均是成矿的有利部位。层状花岗岩+“成矿壳层”+断裂构造,是下庄铀矿田下一步“攻深找盲”的思路。     

对思茅、普洱——耿马、澜沧区域构造与地震活动规律的探讨

本文运用地质力学的理论,从构造体系的成生、发展及复合出发,并结合近百年来地震活动的资料,对思茅、普洱和耿马、澜沧两地区地震活动的规律性进行了探讨。认为思茅、普洱强震区和耿马、澜沧强震区具有大约二十年为复发周期的相互交替发震规律,从而说明它们强震的发生主要受北东向断裂带所控制,这是北东向断裂在现今区域北东向构造应力作用下,端部应力高度集中而导致岩体破裂释放能量所致。本文还从以上的发展规律及发展机制出发,予测耿马、澜沧强震区将进入地震活动期,而思茅、普洱强震区则向宁静期转化。     

试论西藏活动构造带及其对地震的控制作用

在西藏地区分布有一系列近南北向的活动构造带。本区地震绝大部分属于浅源地震。地震活动具有频度高、强度大和复发周期短的特点。地震震中主要分布于活动构造带的边界断裂附近。但在边界断裂转折或交叉部位,震中分布的密度最大,震级较小;而边界断裂的其它部位,一般密度小,震级大。地震断裂带的力学性质主要与其走向有关。北西向为右旋走滑断裂,北东向为左旋走滑性质;近南北向为张性正断层性质。本区控震构造应是活动构造带,发震构造应是活动构造带中的边界断裂。     

河南洛宁县龙门店银矿区断裂构造分期及含矿性评价

熊耳山是中国重要的金、银、钼矿产区之一,区域工业矿体大都为构造控矿。本研究以龙门店银矿为例,基于安德森模式,利用StereoNett软件对K1和K6矿体的节理产状进行统计分析,结合区域地质演化史,将研究区断裂构造划分为4期。Ⅰ期近南—北向压应力形成的北东和北西向成矿前构造,并衍生北北东向断裂;Ⅱ期近南—北向引张环境形成的同成矿构造,使Ⅰ期形成的次级北东—北北东向断裂部分被石英脉充填,并伴随热液的沉淀和富集形成工业矿体,另外一些北东—北北东向和北西向断裂发生矿化;Ⅲ期北东—北东东向压应力作用形成的成矿后构造——局部发育北北东向断裂,切割前期形成的北东向断裂;Ⅳ期北西西向压应力作用形成的成矿后构造——北西向左行走滑断裂。分析认为,第Ⅰ期形成的北北东向断裂具有较好的含矿性,在后期找矿工作中应重点关注。     

青藏高原东南缘构造地貌、活动构造和下地壳流动假说

利用高精度的SRTM 数字高程模型（DEM）,定量勾画出青藏高原东南缘大尺度地形地貌的特征。分析表明,高原东南缘地貌特征为“负地形”,即海拔高程与地形坡度,与地形起伏度之间均为负相关关系,与高原中部的“正地形”--海拔高程或地形坡度与地形起伏度之间呈正相关关系,形成鲜明对比。但是,在高原东南缘,在河谷之间保留有高海拔、低起伏的残留面。这些残留面与高原内部的平坦面具相似的渐变地貌特征,从腹地的正地形逐渐变为川西的高海拔平坦面与深切河谷相间的负地形。虽然随着河流下切深度往南逐渐增加,残留面虽越来越少,但仍然可以识别,最终终止在雅砻江逆冲断裂带附近,该断裂带以南地区没有明显负地形特征。北东向展布的雅砻江逆冲断裂带对应着50～200 km宽的地形相对陡变带。综合区域新构造和构造地貌研究的最新成果表明： 1）雅砻江逆冲断裂带可能代表着现今正经受侵蚀改造和弱化的高原老边界,该边界以北和以南地区抬升历史不同; 2）三江地区的峰值抬升期已过,目前以侵蚀为主。虽然不能排除与河流侵蚀对应的均衡反弹抬升作用,但具有真正意义的地壳增厚型的构造抬升较弱。国际上流行的高原东缘下地壳流动模式的依据之一是从高原内外流分界线到南中国海,存在一个区域上延伸数千公里的抬升前低海拔“类夷平面”的残留面。地貌特征,构造和地质综合分析都表明高原东缘不存在这样的类夷平面,不支持解释高原东缘地形演化和相应构造变形的下地壳流动模式。     

逆序断裂的发育特征与地震反射识别

在具有盆地基底和未固结盖层的双层结构的盆地里,由于松散盖层对基底断裂应变的吸收,晚期发育的基底断裂在进入盖层后,应变会逐渐减小甚至消失,形成下部错动大、上部错动小的特点,本文把这样的后期断裂称之为逆序断裂。当基底断裂为走滑断裂时,逆序断裂具有双层空间构造样式,即在盆地基底发育主干走滑断裂、而在盖层优先发育另外走向的次级雁行断裂。逆序断裂在渤海湾盆地普遍发育,本文以歧口凹陷的张北断裂带和白水头断裂带为例(这两处断裂带都在下构造层发育北东向基底走滑断裂、而在上构造层发育近东西向盖层次级正断裂),运用三维地震资料,结合沿层属性和垂直剖面,阐述了逆序断裂的发育特征和对地震反射剖面的识别。由于之前晚期的逆序断裂一般被当作早期同沉积生长断裂对待,本文希望能帮助重新认识渤海湾地区的区域断裂期次和构造发育演化过程。     

华北平原历史强震构造特征剖析

本文从地表地震断层、全新世断裂活动及区域构造讨论了华北平原近300年6次强震的构造特征.研究结果表明,这6次强震均有相应的地表地震断层出现,并与它们各自极震区等震线长轴方向一致.北西向地表地震断层为左旋走滑,北东向地表地震断层为右旋走滑.这些地区存在全新世活动断裂及古地震现象表明这些强震不是当地的首次强震破裂,华北平原强震存在原地重复现象.区域地震构造分析结果表明,强震地点与华北平原内第三纪断陷盆地的关系并不明显,而全新世活动断裂与华北平原周边构造的交叉部位则是近代强震活跃地区,也是值得注意的未来强震危险地点.     

南宁新生代软流圈上涌柱及其对浅表构造的影响

摘要：在研究南宁新生代软流圈上涌柱构造的基础上,从过渡构造、区域断裂、新生代盆地等方面并结合三维数值模拟来进一步分析和研究南宁新生代软流圈上涌柱构造对浅表构造的影响。南宁新生代软流圈上涌柱的存在对研究区浅表构造的影响是深层次、多方面的,在柱体边缘形成一系列过渡构造,影响到柱体中心附近NE向和NW向区域断裂的分段活动性。同时,在软流圈上涌和向东南方向流动过程中,带动研究区地壳上部块体移动,在南宁新生代软流圈上涌柱的柱体中心、西部和北部产生引张,相应在浅表形成断陷盆地,同时加强了东南部NE向和NW向区域性断裂的活动性,形成了灵山“中强地震活动区”。三维数值模拟的结果进一步验证了这个结论。     

张北地震区三维构造特征

地震层析成像结果揭示了张北地震区的构造特征。震源区周围分布有相交的北北西和北东向低速异常带。极震区正下方壳内存在高速异常的坚固体 ,其周围被多条低速异常带围限。区域构造具备了大量积累应变能和向高应力区传递应变能的孕震构造特征 ,北北西和北东向的隐伏断裂共同构成了区域的发震构造。该震区在中新生代以来有过多期岩浆活动 ,震中区周围分布有几个新第三纪的火山口。极震区米家沟附近火山的三维剖分图给出了该火山从地表到壳内 10km深度的速度图像 ,中新生代的火山岩浆活动对该区域孕震构造的形成起了重要作用。     

海城地震地质构造背景与发震构造的探讨

前言 一九七五年二月四日,我国辽宁省海城县发生了一次7.3级强烈地震。由于这次地震预报和预防工作的成功极大地减少了伤亡损失,取得了预报和预防破坏性地震的一些很有意义的经验。它充分显示了经过无产阶级文化大革命之后,我国地震工作在毛主席革命路线指引下取得的新成就。 这次海城地震是我国东北有记载以来第一个七级以上的浅源地震。在宏观调查的基础上,我们先后两次对震区及其邻近地区进行了地震地质考察。     

关于海城地震震源模式的讨论

地震震源模式是对地震形成条件、孕育和暴发过程的认识,它是与地震预报密切相关的一个重要理论课题。讨论一个地震的震源模式应该解决震源应力场、发震构造和震源物理、化学过程等问题,解决这些问题的根本依据来源于震前、震时和震后所暴露出的各种实际材料。地震地质特征是认识这些问题的背景,模拟实验则为我们认识这些问题提供对比研究的线索。     

2019年四川长宁MS6.0地震的地质构造成因——区域性构造节理贯通、破裂结果

根据野外地质调查结果并结合区域地质资料, 对2019年长宁MS6.0地震震区的地质背景和新构造运动特征进行分析后, 讨论了此次地震的发震构造并给出该地区孕震模型。基于区域地质与地震资料, 结合地表调查结果发现, 该区的新构造运动具有间歇性整体弱隆升、断裂晚第四纪活动不明显以及地震活动相对微弱等特征。此次强震的仪器震中位于长宁双河大背斜的西段, 该背斜经历了古老的NE向挤压应力场和顺时针旋转应力场的双重叠加构造作用。在大背斜的核部和翼部普遍发育了两组NW向节理和一组NE向节理, 并显示出区域性分布特征, 构成了具一定规模的构造破碎带(软弱带)。地震记录显示, 此次强震的地震序列呈现出明显的NW向线性条带, 震源机制解主要指示了NEE—NE向水平挤压应力作用的结果。结合地表构造特征可进一步推断, 长宁地震的震源破裂型式是以沿NW向破裂面发生以逆冲为主兼具左旋走滑分量的破裂过程为特征。综合分析认为, 2019年长宁MS6.0地震可能是双河背斜中的赋存超压环境叠加NE向古构造应力场和旋转应力场作用, 导致区域性NW向纵向节理发生构造强化、贯通, 并进一步破裂的结果。     

青藏高原东北缘海原-六盘山断裂带现今地壳应力环境的数值分析

海原-六盘山断裂是青藏高原东北缘的大型边界断裂带,是中国大陆典型的地震危险区。地壳构造加载特征的定量研究有助于分析区域孕震环境,参考青藏高原东北缘GPS形变和岩石圈精细结构等资料,本文建立海原-六盘山断裂带周缘的三维岩石圈分层模型,分析现今构造加载作用下区域地壳形变和应力演化特征。数值计算结果显示:青藏高原东北缘现今处于以北东-南西向的水平挤压为主导和北西-南东向的水平引张的变形特征。青藏高原东北缘中-下地壳流变性质影响上覆脆性地壳应力环境,中地壳较低粘滞系数对应的模型地壳应力计算值与研究区实际地壳应力场相近。海原断裂中-西段构造加载作用显著,具有相对较高的库仑应力积累和最大剪应力分布;而六盘山断裂周缘地壳应力和最大剪应力小于海原断裂带。构造应力积累的空间分布差异说明六盘山断裂具有较弱的构造孕震环境,而研究区走滑型断裂的孕震加载作用显著。尽管六盘山处于较低的应力状态,但仍不能轻易忽视其长期存在的强震空区所暗示的发震潜力。     

和林格尔地震地震地质特征的初步分析

1976年4月6日0时54分,在我国内蒙古自治区和林格尔县境内,发生了6.3级地震。宏观震中位置和仪器震中基本一致(北纬40°14′,东经112°12′)。     

1970年通海地震的地震地质特征

一、前言1970年1月5日云南省通海、峨山、建水三县交界地区的曲江河谷发生了7.7级地震,震中位置是:东经102.6°;北纬24.1°,震源深度约为13公里。震中烈度10度强。     

长江中游湖南、湖北地区主要活动断裂及地震地质特征

通过收集整理前人成果资料,结合湖南、湖北地区地震地质特征、历史近代地震数据等,全面梳理分析该区主要活动断裂及历史地震,总结该区主要活动断裂系（带）及控震特征、地震活动性及时空分布特征。研究结果表明,该区主要活动断裂以北东、北北东、北西向为主,主要活动断裂系有6个,自北向南分别为秦昆北西向断裂系、鄂东北东向断裂系、江汉-洞庭盆地断裂系、鄂西-湘西北东向断裂系、湘中南北东向断裂系、湘东北东向断裂系,其中第四纪活动较为显著且影响程度大的是江汉-洞庭盆地断裂系及秦昆北西向断裂系西段。“两湖”地区地震活动水平相对较低,正处于第三活动期的相对平静期。结合近代中强震资料及中国地震烈度区划特征分析认为,江汉-洞庭盆地南部的东、西边界、鄂州-黄冈-武汉一带以及鄂西北断块隆起区地壳较不稳定,具有发震潜力,应在城市群规划建设、护江大堤设防和重大工程建设中予以特别关注。      

Seismotectonic significance of the 29 January 1989 Etne earthquake, SW Norway

The integrated analysis of geological, seismological and field observations with lineament data derived from satellite images allows the identification of a possible seismogenic fault zone for an earthquake which occurred near Etne in southwestern Norway, on 29 February 1989. The hypocentre of the earthquake was located at the mid-crust at a depth of 13.8±0.9 km which is typical of small intraplate earthquakes. The Etne earthquake occurred as a result of normal faulting with a dextral strike-slip component on a NW–SE trending fault. Available geological and lineament data indicate correlation of the inferred seismogenic fault with the NW–SE trending Etne fault zone. An aeromagnetic anomaly related to the Etne fault zone forms a regional feature intersecting both Precambrian basement and allochthonous Caledonian rocks. Based on these associations the occurrence of the Etne event is ascribed to the reactivation of a zone of weakness along the Etne fault zone. Slope-instabilities developed in the superficial deposits during the Etne event demonstrate the existence of potentially hazardous secondary-effects of such earthquakes even in low seismicity areas such as southwestern Norway.     

Plio-Quaternary stress states in NE Iran: Kopeh Dagh and Allah Dagh-Binalud mountain ranges

NE Iran, including the Kopeh Dagh and Allah Dagh-Binalud deformation domains, comprises the northeastern boundary of the Arabia–Eurasia collision zone. This study focuses on the evolution of the Plio-Quaternary tectonic regimes of northeast Iran. We present evidence for drastic temporal changes in the stress state by inversion of both geologically and seismically determined fault slip vectors. The inversions of fault kinematics data reveal distinct temporal changes in states of stress during the Plio-Quaternary (since ～ 5 Ma). The paleostress state is characterized by a regional transpressional tectonic regime with a mean N140 ± 10°E trending horizontal maximum stress axis (σ₁). The youngest (modern) state of stress shows two distinct strike-slip and compressional tectonic regimes with a regional mean of N030 ± 15°E trending horizontal σ₁. The change from the paleostress to modern stress states has occurred through an intermediate stress field characterized by a mean regional N trending σ₁. The inversion analysis of earthquake focal mechanisms reveals a homogeneous, transpressional tectonic regime with a regional N023 ± 5°E trending σ₁. The modern stress state, deduced from the youngest fault kinematics data, is in close agreement with the present-day stress state given by the inversions of earthquake focal mechanisms. According to our data and the deduced results, in northeast Iran, the Arabia–Eurasia convergence is taken up by strike-slip faulting along NE trending left-lateral and NNW trending right-lateral faults, as well as reverse to oblique-slip reverse faulting along NW trending faults. Such a structural assemblage is involved in a mechanically compatible and homogeneous modern stress field. This implies that no strain and/or stress partitioning or systematic block rotations have occurred in the Kopeh Dagh and Allah Dagh-Binalud deformation domains. The Plio-Quaternary stress changes documented in this paper call into question the extrapolation of the present-day seismic and GPS-derived deformation rates over geological time intervals encompassing tens of millions of years.