渭河盆地构造应力场有限元数值模拟

依据渭河盆地活动构造特征及深部地层结构,以高精度GPS成果为边界条件,构建了区域三维有限元模型,并将模拟断裂运动性质及区域构造应力场,与地质地球物理的结果对比检验了模型模拟结果合理性。数值模拟结果更加精细地揭示出,陇县-马昭与韩城-华县断裂是渭河盆地中部与东、西部构造应力场差异的明显分界带,两条断裂夹挟的盆地中部区域是拉张应力（NW-SE向）集中带,陇县-马昭断裂以西则呈显著挤压应力（近E-W向）,韩城-华县断裂以东以NE-SW向挤压应力为主;而礼泉-蒲城-合阳断裂又为盆地中部区域南、北两侧构造应力场差异分界带,断裂南侧较北侧呈现出更显著的NW-SE向拉张应力,该特征与断裂南侧构造地裂缝较北侧更为发育相对应。     

渭河盆地现今地壳水平形变特征及区域构造活动性

根据渭河盆地地质构造的特点,建立了二维有限元模型,并基于渭河盆地2001~2007年GPS观测成果,数值模拟获得了渭河盆地现今地壳应力应变场特征,结合区域近期地震活动性特点,探讨了地壳形变特征与地震活动性的关系。结果表明,渭河盆地现今构造应力场仍以NNW-SSE向拉张应力为主;盆地最大剪应变率高值区与盆地现代小地震条带有很好的空间对应关系;泾阳-咸阳-西安-临潼-三原地区属于渭河盆地内地壳薄弱带,易于盆地伸展和地震孕育。     

利用GPS观测资料分析山西地堑系现今地壳构造活动特征

基于中国地壳运动观测网络1999～2007年的GPS复测资料,建立起整体无净旋转基准,分析了山西地堑系内部地壳运动的细节特征,并利用图形单元法分析了其应变场的分布特征,深入剖析了地壳变形的动力学机制,得出山西地堑系现今构造应变场以NW-SE向拉张应变为主,与区域现代震源机制解及长期构造变形背景相一致;临汾、大同盆地是地堑内剪切应变高值区,现今地壳活动强烈。解释了地堑系内形变异常区的成因,由此揭示出连接临汾与太原盆地的构造隆起带两端的现今地壳活动十分强烈,并同时兼有拉张破裂趋势这一重要的构造事件。     

基于GPS速度场的关中地区应变场分析

利用2009~2013年GPS速度场数据,计算了关中盆地面膨胀率、主应变率、最大剪应变率,选取并解算了岐山-马召断裂、渭河断裂GPS剖面的应变积累。结果显示:(1)应变场上看,2009~2011周期在关中盆地均以张性运动为主;2011~2013周期发生转折,转为压性。(2)GPS剖面计算结果显示了2011~2013较2009~2011周期,岐山-马召断裂上盘相对下盘以右旋走滑为主,兼顾拉张运动;渭河断裂则在两期数据中走滑与张压特性不明显,呈微弱的张性变化特征。     

基于实测重力数据的秦岭地区均衡异常与垂向构造应力分析

确定秦岭地区准确的均衡异常与垂向构造应力对认识该地区深部构造特征、动力学机制等具有重要意义。目前,高精度重力数据是获取均衡异常与垂向构造应力的重要手段之一。采用高精度重力/GPS联测数据,得到秦岭地区的自由空气重力异常与布格重力异常,反演均衡异常与垂向构造应力。研究结果表明,均衡面深度在40~49 km之间,莫霍面深度范围为39~48 km,垂向构造应力大小在-28~24 MPa之间。秦岭北侧的渭河盆地处于不均衡状态;四川盆地北部的均衡异常与垂向构造应力几乎为零,地壳处于均衡状态;在秦岭出现局部的负均衡异常,表明存在一定的地壳运动。     

基于GPS观测数据的云南地区地壳形变特征研究

利用1999~2013年间多期GPS观测数据,将云南地区分为5个活动块体,研究区域现今水平运动特征、应变特征以及各块体的运动特征,反演主要活动断裂带的走滑速率。结果表明,区域水平运动具有北强南弱的特征,小江断裂带、红河断裂带对云南地区构造活动具有明显控制作用,改变了断裂带两侧的运动特征;区域应变具有明显的差异,西部以拉张应变为主,东部小江断裂带周边地区拉张和挤压应变均衡且为强应变区,滇东地区应变较小;各块体运动方向与速率存在差异,滇东块体为逆时针旋转,其余块体顺时针旋转;基于块体模型反演的主要断裂带的走滑速率与地质方法获取的走滑速率具有较好的一致性。     

红水河中游地区地质构造稳定性的遥感图像分析

红水河中游地区是以北西向和北东向断裂相交叉为基本构造格局。在新构造运动时期,这两组老构造分段复活,将该区分割成一个相对独立的活动块体。 遥感信息与岩相古地理及汞矿化带相结合的分析结果表明:发震的垭都—紫云深大断裂,在新构造运动时期并未进入断块。遥感信息与历史震中的时空分布和断块结合分析表明:中强震震中绝大多数分布在断块以外,并以右江断裂带以南的频率为最大,由于这里已远在百公里之外,今后若再发生中强震,经过长途衰减,波及坝址的影响有限。 断块内距坝址15—20公里的巴鱼地区,近期发生过4.6级地震。这是一个处在乐业环状构造长轴转折端前沿,也是逻西活动断裂等多组断裂交叉处,小型环状构造也很发育,构造应力容易在此集中,历史震中与小型环状构造同断裂的交叉点关系密切。影像显示该区是相对孤立的局部地段,小震频繁,应力分阶段释放,不具备孕育强震的条件。 龙滩和岩滩电站坝址周围8公里内无大型或活动断裂通过,亦无两组以上断裂交叉点出现,构造稳定性良好,但应注意水库诱发地震的研究。     

华北平原及其临区现今地壳形变特征

华北平原及其周缘地壳是我国境内西太平板块北西(NW)向挤压与青藏高原北东(NE)向扩张两大构造机制的交汇部位.首先基于研究区域的实测GPS速度场计算了研究区域无整体旋转速度场;然后采用基于球坐标的最小二乘配置模型整体解算了研究区域GPS应变场;最后利用震源机制解数据反演了区域地壳最大、最小主应力分布,据此研究区域地壳岩石圈整体的地壳形变空间分布特征.结果显示,研究区域地壳岩石圈现今构造形变刚性特征明显,盆地沉陷与断层活动共同控制着研究区域内部的相对形变场,面膨胀值空间分布与区域主要盆地构造具有较好的一致性.而郯庐断裂展布区与华北盆地北缘部位是研究区域地壳的两条重要剪切形变带.其中,郯庐断裂在渤海湾南北两侧的形变特征存在较为显著的差异变化,且该差异可能与地壳岩石圈应力场的空间差异性相关.     

关于得尔布干深大断裂北东段延伸去向问题的遥感分析

在1:100万遥感地质解译编图的基础上,经进一步综合解译发现得尔布干深大断裂北东段有可能在阿龙山镇附近演变形成延伸方向和性质均不同的两条分支大断裂.一条呈北东向延伸进入俄罗斯;另一条呈北东东-北东向延伸出境,并以锐角相交形式在阿龙山镇附近与得尔布干深大断裂中南段衔接,构成一醒目斜"Y"型断裂构造展布格局.     

连山关岩体北缘铀矿床地质背景遥感信息研究及远景预测(摘要)

本文以遥感信息为主并综合大量地质及物探资料、阐述了连山关地区的地质发展历史、构造运动特点和铀成矿地质条件。讨论了以下几方面问题: 1.通过遥感图像解译,圈出了太古宇晚期形成的帚状弧形微裂谷束和前震旦纪形成的近东西向,北东—北西向多字型断裂,并研究了前震旦纪形成的环弧形构造成因及与铀成矿的关系。 2.圈出了温泉疗养所—金坑、汤河水库—北大山等一系列东西向先张后压,先压后张,多次活动的深大断裂古构造;圈出了东岗子—安平等一系列北东向压扭性、张转压扭性断层古构造,及其配套的一系列张性、张扭性断裂;圈出了安平—三道沟…     

Geomorphology of the cambay basin

The Quaternary geology of the Cambay basin is studied with the help of aerial photographs and spot checking in the field. Sub-aerial denudational, fluviatile, aeolian and marine processes have produced the Recent deposits that cover the Cambay basin. Black cotton soils, lateritic soils and sandy loams, flood plain deposits, levees, swamps, salt waste, barrier spits, sand hills, undulating sands and flat sands have been identified. The trend of the fluviatile and aeolin deposits are in the NE-SW direction and the marine deposits trend NW-SE. The morphostructural distribution studied on the basis of tonal contrasts and drainage pattern indicates a general NE-SW pattern of structural trend in the Cambay basin and is in confirmation with the Aravalli and the Cutch structural trends. The Cambay basin area is a compound landscape wherein a mantle of youthful material fails to hide the dominant features of the underlying landforms. An attempt is made to relate the different geomorphic aspects to the underlying landforms.     

Microcomputer aided lineament analysis of Son-Mahanadi Valley coal basins,Central India from Landsat data

In the overall tectonic set up of various coal basins of the Peninsular India, the Son-Mahanadi Valley coal basins of Central India have a unique disposition. The coal measures sediments of Peninsular India are developed along well defined E-W and NW-SE trending linear narrow belts. The Son-Mahanadi Valley basins represent the tract where NW-SE trending Mahanadi Valley basins seemingly merge with the major east-west trending Damodar-Koel-Son-Satpura alignment. Landsat data of Son-Mahanadi Valley basins in the four spectral bands (0.5 to 1.1 Micrometers) were used to pick up the lineaments which are possibly of geologic origin. Detailed analysis of lineaments were carried out with the help of three softwares. Diglin (to produce rose diagram) and PLLIN (to plot digitized lineaments to produce a map on any scale) by a Hewlett Packard 45 series microcomputer equipped with graphics screen, plotter, digitiser and floppy disc unit. Detailed analysis revealed a pronounced direction roughly, N 70°E which is present in the northern half of the area while N 40°W direction is present alongwith N 70°E in the southern half. These trends correspond to the NW-SE trending Mahanadi Valley and to the E-W trending Damodar-Son Satpura belt. The above clearly brings out the striking parallelism between the lineament trends in the basement and the overlying coal bearing Gondwana Sediments. This parallelism is suggestive of a genetic relationship between the two.     

Remote Sensing and GIS Based Analysis of Geomorphic Evidences and Morphometry of Active Faults in Kachchh Area

Kachchh basin is a Mesozoic rift basin under the influence of many active faults. This in turn gives rise to marked structural complexity and associated seismicity. Remote Sensing study of geomorphic evidences of these faults has been carried out using satellite images and is validated using morphometric analysis and digital elevation model data. Satellite images not only help in identifying expression of active faults and active tectonics on a macroscopic scale, but also provide the image characteristics of active faults directly. A few faults along with nature of lateral displacement could be identified from the Kachchh area. Morphometric analysis viz., sinuosity, asymmetry factor and hypsometry indicated affected streams and drainage basins due to fault activity.     

川滇地区近期地壳变形动态特征研究

基于1999年以来的GPS观测数据,重点分析了川滇地区近期的变形特征,计算给出了该区域主要断裂带的滑动速率,并结合GPS剖面初步识别了断裂带所处的孕震阶段。结果表明,红河断裂带始终处于弱形变区域,值得进一步关注;汶川地震后,由于研究区域应力场的调整和应变的重新分配,使得安宁河断裂带的活动变化较小,逐步趋缓,走滑分量存在明显趋缓现象,并且安宁河断裂带的闭锁深度在一定程度上有所增加;小江断裂带的走滑分量存在明显趋缓现象,显示存在强闭锁现象,小江断裂带平行于断层方向GPS速度剖面显示断裂带两侧变形平缓且变形范围较大;昭通、莲峰断裂的挤压和剪切变形积累均存在弱化现象,可能预示该区域挤压应变积累背景较高。