青藏高原东北缘断层活动及其动力作用

对于活断层的研究国内、外都非常重视,我国自八十年代初期相继开展了研究(丁国瑜,1982;邓起东,1982等)。在河西,祁连山地区前人已作过许多工作(余伯良,1957;魏春海等,1978;吕田保等,1985;李玉龙等,1987;陈志泰等,1988;才树华,1989)。但是,以活断层为中心进行系统的研究尚少,我们通过"中法合作"^①对河西、祁连山地区的活断层进行了全面、系统的研究,在此基础上对青藏高原东北缘的现代构造应力场与区域动力作用进行了进一步研究。本文将在简述构造概况的基础上,重点论述断层活动的基本特征、断层活动方式、现代构造应力场和区域动力作用。     

昆明周边地区活动断层滑动与现代构造应力场

昆明盆地是一个受南北向活动断裂控制的新生代断陷盆地. 昆明盆地及其周边地区共有8条主要断裂带, 野外地震地质调查和断裂滑动观测表明, 南北向和北东向活动断裂以左旋走滑为主, 北西向活动断裂以右旋走滑为主. 采用野外观测取得的22个测点共706条活断层擦痕数据, 利用断层滑动资料反演构造应力张量的方法, 计算获得了研究区现代构造应力场主要特征: 昆明盆地及其周边地区现代构造应力场以北北西——南南东向挤压、 北东东——南西西向拉张为特征, 其最大主压应力（sigma;1）方向为333deg;——2deg;, 平均倾角21deg;; 最小主压应力（sigma;3）方向为44deg;——93deg;, 平均倾角14deg;; 中间主应力（sigma;2）倾角较陡, 近垂直. 应力结构均为走滑型. 断层滑动反演结果与震源机制解资料分析结果基本一致.      

安徽北淮阳构造变形带特征与应力状态研究

在分析安徽北淮阳构造变形带变形特征和活断层作用的基础上,利用该区现代中小地震资料,采用近震直达P波、S波垂直向最大振幅比方法、震源机制的系统聚类和统计分析法,反演部分地震震源机制,并分析现代中小地震活动特征及应力场状态。结果表明,北淮阳构造变形带上主要断层现今处于活动状态;现代中小地震震源总体较浅,在2次6级地震震中附近形成小震密集区,可能反映了震源区介质相对破碎。震源机制的系统聚类和统计分析结果显示,该区断层以走滑或斜滑型破裂为主,但存在倾滑的逆断层;区内应力作用方向以水平为主,也存在部分垂向力作用;主压应力P轴的优势分布为近EW向,其中既有华北应力场,也有华南应力场作用;有少量近NS向应力场作用存在。反映该区处于应力场过渡区,因此将其作为华北、南华地块区的边界是合理的。     

清江大龙潭水库区新生代以来地壳应力场特征

根据震旦－第三纪地震中构造变形的实际观测及卫星影象解译资料,计算了清江大龙潭水库区新生代以来区域应力场的主应力方向。结果表明：主压应力为北东东向,主张应力为北北西向;现代构造应力场与新生代以来应力场基本一致;晚第三纪以来,该区构造应力场相对稳定和统一。     

伽师及周围地区现代构造应力场特征研究

对伽师及周围地区内震源机制解、钻孔崩落、断层滑动资料等地应力数据进行统计,分析了区域构造应力场的总体方向特征. 3类地应力数据给出的水平最大主应力方向差异不大,表明该地区构造应力场在水平向上总体呈南北向挤压. 利用137个地震震源机制解数据,对伽师及周围地区现代构造应力场的时空变化特征进行了反演分析. 反演计算结果表明, 伽师周围地区区域现代构造应力场最大主应力sigma;1为北北西-南南东向,方位角为162deg;. 在1997——2003年的伽师巴楚地震前, 伽师震源区最大主应力sigma;1和最小主应力sigma;3的方向,相对于周围区域构造应力场发生了顺时针偏转, 最大主应力sigma;1变为北北东——南南西向,方位角为25deg;. 在这一构造应力场的控制下, 发生了包括1997年伽师强震群在内的一系列地震. 其后,伽师震源区构造应力场可能又一次发生了调整,控制2003年伽师巴楚地震的构造应力场与周围地区区域现代构造应力场相一致.      

沂沭断裂带新构造活动规律与机制

通过对沂沭断裂带活断层的结构与几何学特征、活动型式与时间、断层擦痕反演应力场等多方面的综合分析,对其活动机制和时间进行了探讨.研究结果表明,沂沭断裂带第四纪以来呈现为大型的活动构造带,主体上由四条主干活断层组成,各活断层主要表现为逆右行平移.它们的断层活动性总体上表现为东强西弱与南强北弱的特点.通过对该断裂带内一系列活断层擦痕反演应力场分析,表明新构造活动期的区域应力状态为北东东-南西西向挤压.详细的野外调查表明,沂沭断裂带浅部活断层的形成机制为直接复活、隐伏断层扩展、反向断层复活与截切断层复活四种类型,以前两类为主,主要利用早期地堑边界四条主干断裂的复活与扩展而形成浅部的活断层.     

利用断层滑动资料反演郯庐断裂带山东段第四纪构造应力场

郯庐断裂带(即郯城-庐江断裂带)是纵贯中国东部大陆边缘的一条巨型断裂带,整体为北北东走向。它的形成和演化对中国东部中生代以来的地质演化有明显控制作用,同时又是一条现今地震活动较为活跃的地震带,因此对郯庐断裂带周边构造应力场的研究具有重要的意义。采用野外观测取得的10个测点共206条活断层擦痕数据,利用断层滑动资料反演构造应力张量的方法,计算获得了研究区现代构造应力场主要特征:郯庐断裂及其周边地区现代构造应力场以北东-东西向挤压、北西-近南北向拉张为特征,其最大主压应力(σ1)方向为64°一106°,平均倾角23%最小主压应力(σ3)方向为332°~14°,平均倾角14°;中间主应力(σ2)倾角较陡,近垂直,应力结构为走滑型。     

临震ρs突变的活断层—应力场效应：短临地震预报研究

本文讨论了我国内陆部分中、强地震前临震ρ_s突变的空间分布与有关地电台台址构造条件及震源机制之间的关系,认为我国内陆中,强烈地震前临震ρ_s突变的空间分布受区内强烈活断层或深大活动性断裂和发震应力场控制。在此基础上提出临震ρ_s突变的活断层—应力场效应。     

滇西北及邻区现代构造应力场

通过滇西北及邻区大量活动断层擦痕的测量和利用由断层滑动方向反演构造应力张量的计算方法，获得滇西北及邻区现代构造应力场特征：区域现代构造应力场以水平作用为主，在滇西北地区，最大主应力方向为北北东；在滇西北外围地区，最大主应力方向为北北西或北西。在构造应力场分析的基础上，依据活动断裂构架及运动组合特征，提出了滇西北反“Ｓ’型右旋扩展的构造成因模型     

地电阻率临震突变与活断层、发震应力场

讨论了中国大陆31个地震、100个地电台(次)地电阻率临震变化与活断层、发震应力场之间的关系,得到如下结论:(1)位于深大活断裂、强烈活断层附近、并且在发震应力方向上的地电台,临震前一般能观测到地电阻率临震突变.(2)分布在震中与地电台之间的深大活断裂、强烈活断层,当其走向与发震应力方向交角比较小时,对地电台观测 Ps 突变有阻隔作用;活断层走向与发震应力方向平行,阻隔作用最强;正交时,阻隔作用最弱,这种规律性在我国大陆中强以上地震前有普遍性.      

龙首山地区构造应力场初步探讨

讨论了沟谷成因与构造应力场的关系,利用沟谷资料计算了龙首山地区的主压应力方向,结果表明,主压应力为北东向。新构造应力场、现代构造应力场、地震应力场趋于一致。认为晚第三纪以来,龙首山地区地壳构造应力场相对稳定,应该是青藏地块与阿拉善地块相互作用的结果。     

滇西北地区的现代构造应力场

通过区内活断层性质、盆地生成和水系分布极向等的研究,进一步从地质上论证了该区北北西—近南北向的现代构造应力场。认为这一局部应力场是川滇菱块作南向滑移引起的地壳上部的构造变形事件。晚新生代以来的断陷盆地是这一滑移过程造成的地壳表层的拉分盆地。在地壳的下部有可能受到大区域板块北(偏东)向推挤作用的影响。中小地震和强震在深度分布、破裂特征及应力方向上的区别有可能是这种不同深度层次上应力差异作用的某些信息     

秭归龙会观5.1级震区及其邻区新生代以来的地壳应力场特征

为了研究三峡坝库区的地壳稳定性,根据奥陶－侏罗纪地层中构造变形的实际观测资料,计算了秭归龙会观５．１级震区及其邻区新生代以来区域应力场的主应力方向。结果表明：主压应力为北东东向,主张应力为北北西向;现代构造应力场与新生代以来应力场基本一致;晚第三纪以来,该区构造应力场相对稳定和统一。     

1976年唐山地震前后华北地区现代构造应力场的时空变化特征

通过对华北地区1963～1998年间126个地震(Ms≥4.7)震源机制解的逐一筛选,运用逐次收敛法对中国华北地区现代构造应力场进行了反演分析,发现该地区现代构造应力场的方向在时间和空间上存在着较为明显的演变特征①中等主应力σ2基本上是近垂直的,最大主应力σ1和最小主应力σ3都接近水平,σ1、σ3的方位在时间和空间上则存在着一定的变化;②1976年唐山地震以前,该地区现代构造应力场的方向基本一致,最大主应力σ1的方位角为68°(北东东向);③1976年唐山地震以后,华北地区现代构造应力场的方向发生了一定的变化,华北北部地区和郯庐断裂带以东地区现代构造应力场的方向没有明显改变,最大主应力σ1的方向仍为北东东向,方位角保持68°不变,而华北中南部地区最大主应力σ1的方位则发生了顺时针的转动,方位角变为87°(近东西向).     

陕西北秦岭中段构造应力场的初步研究

于华北板块南缘的北秦岭中段,在系统测量微断层的位移参数的基础上,通过采用滑动矢量拟合法,获得了该区自新生代以来的三期构造应力场的平均应力张量。三期应力场的方向及性质分别为:(1)以280°—310°方向拉伸为主的松弛期;(2)以305°—336°方向挤压为主的压缩期;(3)以294°—340°方向拉伸为主、辅以21°—68°方向挤压的现代扩张期。研究表明,最新一期即第三期构造应力场的特征与华北板块的区域构造应力场特征是基本一致的     

华北土层破裂与新构造应力场

作者发现华北地区现代地裂缝、历史地裂和黄土构造节理等松散土层破裂,与地震活动、地质构造、地貌和卫星照片反映的现代地壳破裂网格一致,它们都是σ_1轴为NEE～SWW向的新构造应力场作用下的产物,它控制了华北区断裂、地裂与地震活动,决定了松散土层破裂的系统性和区域性.华北断块西部与南部因基底构造蠕滑在表土中主要产生蠕滑地裂缝;其东部和北部因活断层速滑发生强震,同时在表土中出现有水平位移的地震断层和地裂缝.     

清江隔河岩水库区地壳应力场的基本特征

根据震旦一二叠纪地层中构造变形的实际观测及卫星影象解译资料,计算了清江隔河岩水库区新生代以来区域应力场的主应力方向。结果表明：主压应力为北东东向,主张应力为北北西向,现代构造应力场与新生代以来应力场基本一致。晚第三纪以来,该区构造应力场相对稳定和统一。     

黄骅坳陷井壁崩落法现代构造应力场测量

简述了井壁崩落椭圆的特征、识别标志及其测量方法,对黄骅坳陷区内32口井的四臂地层倾角测井和地层倾角测井资料应用Stereonet程序对几千组数据进行分析、处理,得出了黄骅坳陷区域现代构造应力场的最大水平主应力优势方向为N70°—80°E,而枣园油田区局部应力场最大水平主应力方向为N50°—60°E,其结果表明黄骅坳陷区域NEE向水平挤压应力场与黄骅坳陷内的北北东—北东东向断裂现代右旋走滑活动相一致,而枣园油田区由于受风化店构造的局部影响,最大水平主应力方向向北发生了20°—30°的偏转,这表明在统一的区域应力场状态下,局部构造应力场受局部构造的控制。     

长江三峡地区新生代以来地壳应力场的基本特征

根据白垩－第三纪红层中构造变形实际观测及水系统计资料，计算了三峡地区新生代和新构造期分区及区域应力场的主应力方向。结果表明：方压应力为北东东向，主张应力为北北西向，现代构造应力场与新生代以来应力场基本一致。     

渤海海峡及邻区现代小震震源机制解分析

以震源机制解资料推演并分析了渤海海峡及其周围地区现代构造应力场的总体特征、分区差异及地震破裂性质。认为构造应力场在某些局部与大区域之间有一定差异,而主张应力轴方位参数一致性稍好些,约在３３０°～３６０°之间,取向为北北西;构造应力场存在分区差异,尤以南北纵向差异明显;由于研究区内包含了地质构造和新构造活动性质各异的多个构造单元,地震破裂方向一致性较差