可可托海—二台剪切带及发震构造条件剖析

引言新疆可可托海一二台断裂是中国大陆典型的剪切带之一,1931年在其不连续部位发生了八级地震,在地表产生了规模巨大的地震破裂带,并伴有罕见的水平位移量。关于1931年八级地震产生的地震破裂带的分布及其运动特征和构造应力已有过不少研究.一九八四年七月我们有机会参加了新疆地震局在可可托海一二台断裂进行的野外考察,下     

石英和方解石剪切带变形组构的实验研究

在恒定围压和应变速率、不同温度下,对含石英和方解石夹层的标本进行了摩擦实验。对实验前后的标本进行了显微观察和测量。据此分析了单剪条件下石英和方解石集合体变形显微构造和组构随温度的变化     

地震重复间隔及震时位移与无震位移比值的实验研究

了解地区地震重复间隔对地震区划与地震预报均十分重要。鉴于在自然条件下研究地震重复间隔的艰巨性,本文利用实验方法探讨影响粘滑事件重复时间间隔的因素。实验表明,粘滑事件在一定条件下具有准周期性。岩性、围压和应变速率不同,事件的周期不同。高围压下周期长。应变速率对粘滑事件周期的影响较复杂,在100MPa围压下,位移速率变化,每次事件的位移量不变。在300 MPa围压下,由于位移速率减慢,每次事件的位移量增大。 定义一个事件过程中震时位移量和无震位移量之和为全过程总位移量,并且定义α为震时位移量与总位移量之比值。实验表明,每次粘滑事件中存在无震位移量。微密岩石的α值比疏松岩石的大;同种岩石高围压下α值比低围压下小;断面上随着粘滑次数增多,α值变大。α值的变化范围为0.1—0.5。     

断层交汇区附近的变形特点与声发射特点的实验研究

把昌平花岗岩切割成20多种含两组断层交汇情况的模型.断层物质用2毫米厚的石膏模拟.模型受单轴应力的作用.实验中得出四种破裂组合情况:1.滑动破裂型 发生在两组断层与主压应力轴1的交角一组大于45,一组小于45的情形下.其中,当断层物质石膏湿度为10——15%时,先在大角度面上产生剪切破裂,后沿小角度面产生最终磨擦滑动.在应力位移曲线上表现为两次应力降.当断层物质石膏湿度小于5%时,则只沿小角度面上产生磨擦滑动.应力位移曲线为单应力降。2.压楔型 发生在两组断层与1夹角均大于45的情况下.其应力位移曲线为阶梯式上升型.断层位移方向反复.3.张楔型 发生在两组断层与1夹角均不大于30时.应力位移曲线为单应力降.4.双滑或双破型 发生在两组断层与1夹角均在30和45之间.应力位移曲线为连续的两次应力降.根据应力位移曲线和应力声发射累积数曲线的相似性,主破裂前的声发射累积数与主破裂时峰值应力的相似性以及断层组合与声发射组合的关系中,看出声发射过程对构造条件是敏感的.文中还对不同断层组合下可能出现的地震前兆进行了讨论.      

地表热红外辐射的小波分析及其在现今构造活动研究中的意义

地表热红外辐射的影响因素较多，不仅受到构造活动的影响，还受到大气、太阳以及植被等多种因素的干扰.如何排除这些因素的干扰，是热红外遥感用于研究断层活动或者地震活动的难点之一.从频率域看，地表热红外辐射主要存在3种频段：(1)高频, 周期小于1年的天气变化；(2)中频,以1年周期为主的太阳、植被与季节变化； (3)低频，大于1年周期的大气变化的长周期成份，地壳缓慢的运动引起的热辐射变化亦属于长周期变化.本文运用小波理论将地表热红外辐射分解为上述3个频率成份，并结合气象资料和地震活动进行综合分析.结果表明，低频成份的热异常更接近于断层活动所引起的热信息，能为断层或地震活动提供一定的指示信息.低频成份的高温异常区(条带)跟构造特征、地震活动密切相关.     

Formation cause of thermal infrared high temperature belt along Honghe fault and its relation to earthquakes

Introduction The relation between satellite thermal infrared anomaly and earthquakes or fault activities has been studied for more than ten years. Many researchers contribute themselves to the research field and made some progress (Gorny et al, 1988; Andrew et al, 2002; WANG and QIANG, 1995; ZHENG et al, 1996; QIANG and DIAN, 1998). In recent years, with the rapid development of satellite remote sensing technique and its wide application to the field of seismology, more and more rese…     

识别断层活动和失稳的热场标志——实验室的证据

利用一套双向伺服系统对含压性和张性雁列断层的标本进行变形实验,实验中应用红外热像仪和接触式测温仪同步记录岩石变形过程中热红外辐射的亮度温度场和温度场的变化;使用数字CCD相机同步采集标本表面的数字图像,并利用数字散斑方法对采集到的图像进行分析得到位移场和应变场的演化过程。实验结果表明:1)在断层贯通前压性雁列岩桥区温度最高,而张性雁列岩桥区温度最低;数字散斑结果显示压性岩桥区平均应变最高,而张性岩桥区平均应变最低。温度场对两类雁列断层在岩桥区相反的受力状态有清晰的响应,可以为判断断层应力状态提供标志。2)雁列断层经历了从岩桥区应力积累、破坏到断层失稳错动两个变形阶段,升温机制也由应变升温变为摩擦升温;伴随升温机制的转变,在岩桥区观测到断层失稳错动前的破坏降温、温度快速起伏以及升温脉冲等现象,是观测失稳前兆的最佳部位。3)在雁列岩桥区裂纹端点附近观测到升温脉冲,表现为温度快升快降,随后即出现断层带的快速升温。升温脉冲现象可能与裂纹端部的应力奇异集中和破裂扩展引起的应力释放有关。裂纹端部的扩展是断层失稳错动的条件,随后断层带的升温正是断层失稳错动造成的。断层带开始升温发生在失稳前2～3s内,岩桥区的降温发生在失稳     

从断层中心论向块体中心论转变--论活动块体在地震活动中的作用

讨论活动块体在地震活动中的作用。板缘地震在空间上呈线性分布,而中国大陆地震在空间上呈片状分布。大陆强震往往涉及两个以上方向断层的活动,且强震往往沿块体边界迁移或在其两侧断层上对迁。一些强震前后由中小地震震源机制解反映的Ｐ轴方向往往发生近９０°的转向,这种现象难以用区域应力方向变化来解释,但可从块体活动角度出发,用块体两个边界断层的先后错动来解释。地震前异常的远程效应、震后烈度异常分布图像以及地震序列特点等也显示了活动块体的作用。不同地区由地震活动性推测的块体活动方式有所差别,其原因可能和区域主压应力轴与块体两个边界断层走向的夹角不同有关。据此认为,在分析中国地震活动时要把视角从以活动断层为中心转变为以活动块体为中心     

岩石构造对声发射统计特征的影响

利用一套最新型的全波形、宽动态声发射观测系统,对两种不同构造的花岗岩在三轴压缩变形实验中的声发射活动进行了对比研究。二者在声发射空间分布,声发射与体积扩容的对应关系,声发射频谱特征及频度能级统计参数等方面均有明显差异。这表明,岩石构造对声发射的基本统计特征有显著的控制作用。其原因在于岩石构造的差异造成变形方式和变形过程的不同     

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

中国地震局地质研究所; 中国地震局构造物理开放实验室