利用多源数据研究浙江庆元5.5级地震震中附近断裂构造特征

利用遥感影像、DEM数据、重力及航磁数据对庆元5.5级地震震中附近断裂构造进行研究,获得断层地貌和深部构造特征,并在震中附近开展野外地质调查,验证解译结果,为确定发震断层及进一步开展探测工作提供依据。     

沂沭断裂带北段全新世活动断层的发现及其意义

沂沭断裂带是一条至今仍在活动的大型活动断层,也是中国东部最大的地震活动带。潍坊北部开展了1∶5万区域地质调查,在于家山下及田庄一带新发现了2条全新世断层,对其分布、产状、运动性质、活动时间及其与浅层地震的关系进行了研究。结果表明,全新世断层多为拉张作用下形成的正断层,具有与基岩区断裂相一致的特征,认为其与沂沭断裂带主干断裂安丘-莒县断裂和鄌郚-葛沟断裂有明显的继承性或派生性关系。同时,依据断层切割了晚更新世大站组、全新世黑土湖组及白云湖组,又被人工堆积物所覆盖,判断断层形成时间距今2.1 Ka,并且与地震活动有很好的相关性。沂沭断裂带北段全新世断层的发现,对莱州湾南岸的新构造运动研究和地震危险性评价有重要意义。     

秦皇岛市区断裂活动性的SEM研究

近年来,应用断层泥扫描电子显微(SEM)构造来研究断裂的活动性,已引起了国内、外地震地质和工程地质的重视。本文通过对秦皇岛市区几条断裂带断层泥和断层泥中石英颗粒表面SEM构造特征的研究,对断裂带的相对活动时限及活动特征进行了探讨。研究成果与野外宏观调查、现场仪器测试、遥感101系统图象处理结果基本吻合,在微观领域为市区断裂活动性研究提供了依据。这说明该方法在工程地质领域具有重要的实际应用价值。     

利用SBAS-InSAR技术监测菏泽市地面沉降

采用SBAS-InSAR技术对菏泽市65景Sentinel-1A SAR数据进行处理,获取菏泽市2017-05-20~2021-05-23的沉降结果,并结合地下煤矿工作面的开采对各成像时期的地面沉降情况进行精细化分析,最后利用实际水准数据对SBAS-InSAR监测结果进行精度验证。结果表明,研究时段内,菏泽市地面沉降不断加速,郓城地区沉降较为严重,最大年平均沉降速率达-311 mm/a,最大累积沉降量达-1 269 mm。SBAS-InSAR监测到的沉降位置和沉降变化趋势与水准测量结果相符,但在沉降严重区域,SBAS-InSAR监测到的沉降量与实际水准测量结果有一定差异。     

板桥凹陷大张坨断裂带构造特征及其成藏模式

大张坨断裂带是黄骅坳陷板桥凹陷最大的Ⅱ级断裂系统,对凹陷油气分布与富集具有重要影响.为了揭示大张坨断裂带与新生代油气成藏的关系,利用油区构造解析理论对断裂带的活动性、断裂构造样式及演化特征进行研究,综合断裂输导体系与断层两盘(上升盘、下降盘)的油气分布状况,建立板桥凹陷大张坨断裂带油气的断控成藏模式.结果表明:大张坨断层具有垂向分期、平面分段的活动特征,断层两盘派生大量次级断层,在断裂带内可识别阶梯型、"y"型、"y"型复合、多米诺式、对倾伸展型等5种构造样式,断裂活动贯穿于整个第三纪沉积史,构造演化具有明显的继承性.不同的断裂构造样式决定断层两盘油气运聚规律具有明显差异,形成不同成因类型与不同储量丰度的油气聚集单元.     

2021年云南漾濞地震InSAR监测及断层滑动分布反演

采用双轨D-InSAR技术获取2021-05-21云南漾濞6.1级地震的升降轨同震形变场,并以此为约束,基于Okada均匀弹性半空间位错模型反演发震断层的几何参数与同震滑动分布,最后通过正演模型预测地震的同震三维形变场,分析地震的形变特征及发震断层的几何形态和构造运动。结果显示,在InSAR形变场中,升轨LOS向最大形变量约10 cm,降轨LOS向最大形变量约13 cm;利用Okada模型反演得出,发震断层长约12.53 km,宽约6.44 km,位于地下3～9 km处,断层走向约136.34°,倾角约83.79°,滑动角约-175.46°;断层的同震滑动主要分布在沿走向9～21 km与沿倾向向下3～9 km范围内,最大滑动位移出现在地下4 km深度处,滑移量达到0.64 m;通过正演模型的地表三维形变预测发现,垂直方向最大抬升约3.22 cm,最大沉降约4.04 cm。总体而言,此次地震的发震断层类型为右旋走滑,且带有正断分量,初步判断地震发生在一条未知的NW-SE向断裂带上,该断裂可能属于维西-乔后-巍山断裂和红河断裂北段的次级或分支断裂。     

马超营深大断裂带的控矿特征及其找矿意义

马超营断裂带为熊耳山南坡最大的ＮＷＷ向区域性大断裂。该断裂带由三条逆冲断层组成，对金矿的形成起了决定性控制作用，既是金矿的导矿构造，也是金矿的容矿构造。在马超营断裂两侧，金矿东西成带、北东成行等间距分布。矿体一般赋存于主断裂与Ⅱ级断裂的交汇处，在大断裂带中也有中小型矿体赋存。因此，进一步研究深大断裂带的控矿特征具有重要的找矿意义和理论意义。     

基于多源遥感数据的纳米比亚欢乐谷地区千岁兰断裂带识别及新发现

遥感影像因其可直观显示地质构造形迹的物理特征及地表形态,弥补野外点线观测的局限性,在成矿环境识别及资源评价领域受到众多地学工作者的青睐。以纳米比亚欢乐谷白岗岩型铀成矿区为研究区,基于ETM+、Radarsat-2多源遥感数据,通过开展彩色合成、纹理信息提取、光学和雷达信息融合等图像信息增强,从地层、岩体、构造、地形、水系、植被等方面构建了千岁兰断裂带遥感解译标志,如岩体、岩层被切割、错开或呈穹窿状,地貌为破碎的山体垭口形态或地形切割强烈破碎的深沟,发育硅化、高岭土化、钾化、方解石化、绿泥石化蚀变现象等。基于构建的遥感解译标志和断裂识别方法,识别出了区内部分出露、部分隐伏、规模最大且最重要的千岁兰控矿断裂,创新性提出了千岁兰断裂在区内并非为1组断裂,而是由北部、中部、南部3组断裂组成的断裂带。结合野外出露断裂判别特征和控矿作用分析,验证了千岁兰断裂带的真实存在,且正是该断裂带控制着区内含铀白岗岩和铀矿化的产出。      

青海大柴旦断裂古地震特征

通过卫星影像解译发现,青海海西地区大柴旦东侧山前洪积扇上发育了一条影像特征清晰、连续性较好的活动断裂带,被称为大柴旦断裂。野外追踪调查确认该断裂为一条总体走向NNW(340°左右),长度约125km的活动断裂带。该断裂属柴达木盆地北缘断裂系的重要组成部分,晚第四纪构造活动具挤压逆冲特征兼右旋走滑分量。山前冲洪积扇保存有多级较小的断层陡坎、断层沟槽和冲沟右旋等断错地貌现象。利用差分GPS技术对断层陡坎进行测量,单条小陡坎的高度一般为0.5~1m,多条陡坎组合累积高度为3~5m。通过对2个天然古地震剖面和3个探槽剖面进行综合分析,最前缘的主控断层为逆冲断层,后缘表现为张性正断层的组合形式,断裂新构造活动具有逐渐向山前扩展的特征。根据样品14C测年结果大致确定了5次古地震事件,其中全新世以来有4次;古地震时间具有准周期性,其复发间隔约为2 000年。最近一次古地震事件的离逝时间是(1 935±60)a B.P.之后,说明大柴旦断裂离逝时间与复发间隔较接近,地震危险性比较高。     

云南地区主要断层运动模型的GPS数据反演

利用云南地区1999－2001年GPS观测结果，采用稳健－贝叶斯最小二乘算法与多断裂位错模型，分析研究了云南地区主要断层运动的定量模型。结果表明：云南对区地壳水平运动明显受断裂活动的影响；断裂活动性质与构造地质结果一致；红河断裂带活动以北段为最，中段次之，南段最小；小江断裂带活动最强烈，其次为澜沧江断裂带、怒江断裂带北段，曲江断裂带显示出枢纽断层特征；各断层具有每年发生6级左右地震的能力；较大的最大剪应变值主要分布在主要断裂带沿线及其交汇处；地震并非发生在最大剪应变值最大处，而大多发生在其高梯变带上，尤其在其拐变处。     

多源遥感揭示的郯庐断裂带江苏段及邻区特征

借助可见光、微波、GPS和重力等数据从多源遥感视角对郯庐断裂带江苏段的地表出露形态、断裂带周边形变场和块体重力等特征进行研究,并辅以实地调查和探槽验证。结果表明：1）有争议的F5断裂南部应位于泗洪县后陈村,地表出露长度约为9 km,走向约为NNE12°;2）Sentinel-1A数据反演的断裂区地表形变场与普遍认为的第四纪以来郯庐断裂带右旋特性一致,且宿迁、新沂、泗县表现为沉降,邳州、睢宁、泗洪表现为隆升,断裂两侧水平和垂直向形变速率差分别约为4 mm/a和3 mm/a;3）GPS形变场分析表明,断裂两侧相对滑动约为1.4 mm/a,与微波结果的形变差异体现出近年断裂走滑运动呈加速状态;4）布格重力异常分析表明,断裂两侧重力分异明显,表现出西低东高的特征分异状态。该成果可为郯庐断裂带江苏段周边地壳块体形变、潜在孕震、发震等级和震灾防御等研究提供借鉴。     

运用时序InSAR技术监测合肥市地面沉降及断裂活动

基于覆盖合肥地区的24景Sentinel-1A数据,采用PS-InSAR和SBAS-InSAR时序处理方法获取2017-11~2019-10合肥市城区及周边地面形变分布信息,分析主城区地面沉降的时空演化规律,获取地铁网络沿线地表形变空间分布图。结果表明,合肥市地铁线路沿线发生不同程度形变,形变严重区域主要集中在西部及西南部,最大沉降速率达到35 mm/a。对池河-西山驿断裂形变场进行宏观分析,并结合时空同步的跨断层水准数据进行对比验证,认为2种数据的垂直形变监测结果具有一致性,推测数据的垂直升降变化可能受断层拉张和挤压交替控制。     

遥感技术在西藏当雄地区活动断裂调查中的应用

以遥感数据、地震资料以及震源机制解为基础，对西藏当雄地区亚东-谷露断裂以及嘉黎断裂进行遥感解译和对比分析。研究表明，亚东-谷露断裂北段地貌特征为正断拉张及右旋走滑综合作用的结果；中段存在拉张运动与左旋走滑运动，并发育地堑，冲沟位错显示该处具有6～66 m的水平位移量，其中1411年当雄南8级地震在该处产生6～12 m的水平位移；南段次级断层充分发育，北端表现为右旋运动，往南开始表现出左旋运动特征，同时地堑充分发育。结合震源机制解反演结果，推测走滑断层控制该区地壳浅部（8 km以上）以走滑型为主的地震事件的发生，而该处的地堑形成于地壳深部（8 km以下）的正断型应力机制，并控制地壳深部正断型地震事件的发生。嘉黎断裂整体断层隐伏，西段存在右旋运动，往东南则开始出现左旋运动，该处地震事件和应力机制均为走滑型。     

山东省地壳垂直形变特征与深大断裂带的活动性

本文利用1971—1986年山东全省多期复测水准及部分测距成果讨论了本省的地壳形变特征。结果表明:以沂沭带为界,鲁东块体显示整体抬升,而鲁西块体虽以上升为主,但内部明显存在着形变差异运动。期间地壳垂直形变速率不高,一般不超过±3mm/年。近期构造运动显示继承性特点,地壳上升和下降的分界线与断裂相吻合。沂沭断裂带形变北强南弱。沿该带北西向益都、苍山-尼山断裂两侧形变差异较大,活动相对强烈,故对这两条断裂及其与沂沭带交汇处应加强监测。     

延安新区地表垂直形变时空演化的经验正交函数分析

采用SBAS-InSAR技术对43景Sentinel-1A影像进行处理,获取延安新区（北区）地表形变信息,并运用经验正交函数对结果进行分解,得到研究区域的时间系数和空间分布。结果表明,延安新区（北区）的最大沉降速率为-56 mm/a,最大抬升速率为32 mm/a。从第1模态可以看出,挖方、填方是造成地表抬升和沉降的主要原因;第2模态则反映了工程建设不同时期对应的不同地表形变状态,即加速、减缓、平稳3个阶段。     

基于Sentinel-1A的南昌市时间序列InSAR地面沉降监测

本文基于2016-01~2018-07的Sentinel-1A数据,采用PS-InSAR和SBAS-InSAR时序处理方法获取南昌市主城区地面形变信息,对比2种监测结果,分析产生不均匀地面形变的原因。结果表明,2种时序技术的监测结果相关性较高,南昌市主城区的形变趋势为西北抬升、东南下沉。形变区空间分布存在梅岭抬升区、南昌西火车站沉降区、赣江东岸沉降区、邓家埠沉降区和南钢沉降区,主要受地质构造、含水层介质、地下水开采和城市建设等因素影响。     

郯庐断裂带安徽太湖段第四纪新活动研究

郯庐断裂带太湖段位于东大别的东侧，为东大别与山前盆地的构造界线，遥感影像上断层线性特征清晰。在太湖-桐城一带开展了多次野外地质调查和探槽工作，其中太湖小池镇殷家上屋探槽显示，断层带发育有较软的断层泥，断层向上延伸入中更新世棕红色蠕虫状亚粘土中，OSL和ESR样品测试结果表明，断层在中更新世有过较强的活动。桐城挂车河镇洪老屋断层剖面显示断层错断了早中更新世砾石层，断层下部发育有新鲜的断层泥，ESR样品测试结果同样表明断层在中更新世有过较强活动。综合分析认为，郯庐断裂带太湖段在早中更新世仍有过较强活动，最新活动时代为中更新世(Q2)，这或是该地区地震活动以中小地震为主的一个构造背景因素。     

土壤氡气测量与CSAMT测量在铜冶店——孙祖断裂勘查中应用

土壤氡气测量主要应用于探测断层的位置、产状、性质、活动性并应用于地震监测预警,与CSAMT测量联合使用可以相互补充、相互印证。本文在铜冶店孙祖断裂雪野段布设3条测线,分别进行土壤氡气测量和CSAMT测量,并在测线推测的氡异常带附近取地下水样品进行氡气测试：通过对各测线氡异常带分布特征分析,结合CSAMT测量反演生成的视电阻率断面解译结果,推断铜冶店孙祖断裂在雪野地区形成数条近平行的次级断裂,呈现随着与主断裂距离越远构造应力逐渐消减,其活动强度越弱,氡异常幅度亦弱的规律。本次研究采取土壤氡气测量与CSAMT测量联合探测断裂取得良好效果,可在各类地质勘查工作中推广使用,尤其在活动断裂勘查方面尤为有效。     

礼县-罗家堡断裂带浅部地球物理探测及新认识

采取以地震反射法为主、高密度电法为辅的综合物探手段探测礼县-罗家堡断裂盐官至礼县段,总结断裂在该区域的波阻抗及电性方面的异常响应特征,尤其是高密度电法表现出“低阻背景、高阻条带”的典型异常标志,使得高密度电法在复杂地形追踪断裂成为可能。根据物探成果,明确断裂带的浅部空间组合模式,并给出断裂展布的精确位置,对断裂带的浅部构造特点及分布形成新认识。     

Landslide distribution and sliding mode control along the Anninghe fault zone at the eastern edge of the Tibetan Plateau

Tibetan Plateau is known as the roof of the world. Due to the continuous uplift of the Tibetan Plateau, many active fault zones are present. These active fault zones such as the Anninghe fault zone have a significant influence on the formation of special geomorphology and the distribution of geological hazards at the eastern edge of the Tibetan Plateau. The Anninghe fault zone is a key part of the Y-shaped fault pattern in the Sichuan-Yunnan block of China. In this paper, high-resolution topographic data, multitemporal remote sensing images, numerical calculations, seismic records, and comprehensive field investigations were employed to study the landslide distribution along the active part of the Anninghe. The influence of active faults on the lithology, rock mass structures and slope stress fields were also studied. The results show that the faults within the Anninghe fault zone have damaged the structure and integrity of the slope rock mass, reduced the mechanical strength of the rock mass and controlled the slope failure modes. The faults have also controlled the stress field, the distribution of the plastic strain zone and the maximum shear strain zone of the slope, thus have promoted the formation and evolution of landslides. We find that the studied landslides are linearly distributed along the Anninghe fault zone, and more than 80% of these landslides are within 2-3 km of the fault rupture zone. Moreover, the Anninghe fault zone provides abundant substance for landslides or debris flows. This paper presents four types of sliding mode control of the Anninghe fault zone, e.g., constituting the whole landslide body, controlling the lateral boundary of the landslide, controlling the crown of the landslide, and constituting the toe of the landslide. The results presented merit close attention as a valuable reference source for local infrastructure planning and engineering projects.