山东部分考古遗址中构造变形现象初探

对山东省几个考古发掘遗址进行了地震考古研究,着重对其中的自然变形现象进行识别和分析。其中,在济南郊区的大辛庄商代遗址中甄别出非构造变形的现象;在章丘城子崖龙山文化层中识别出砂脉充填裂隙;在滨州秦皇台商周文化层中发现槽壁上砂脉和槽底密集分布的砂管;在临淄齐国故城城墙分别鉴别出构造和非构造成因裂隙;在日照尧王城见龙山-战汉时期文化层中平行分布的砂脉裂隙组;在滕州薛国故城城墙识别出典型共轭剪切裂隙。上述自然变形现象集中显现于春秋-战汉期及以前的文化层中,且多表现为砂脉等地震液化痕迹,显示相当时期所在地区可能处于地震相对活跃期,上述推断部分得到微观分析资料证实。     

江淮地区地震考古的新发现

对江淮地区近期发掘的四个考古遗址进行了地震考古研究,发现了丰富的构造变形现象,包括古地震事件。其中固镇小李家遗址的汉代砖室墓变形具有统一的方向性,显示受区域NE-SW向构造应力作用形成,与强烈地震的快速变形无关;合肥乱墩子遗址的多数竖穴土坑墓存在不规则变形,但M66的压扭变形可能受郯庐断裂右旋走滑活动牵引形成,也与地震力作用无关。在和县大城子遗址和马鞍山申东遗址发现古地震遗迹,主要为地震裂缝、文化层位错及褶曲。在和县大城子遗址通过文化层中木炭的AMS14C测年确定出西周中晚期的一次古地震事件（2 580±30)~(2 760±30） a BP;在马鞍山申东遗址通过文化层考古断代及地震裂缝与文化层的切割关系识别出一次古地震事件亦发生于西周中晚期。最后综合本次研究与前人对江淮地区西周时期的古地震研究成果,初步认为西周中晚期江淮地区处于中强地震活跃期。     

安徽霍山戴家院西周-春秋晚期文化层物质变形的显微分析及其意义

皖西霍山戴家院西周-春秋晚期遗址发掘调查中,发现了与构造运动有关的地裂缝,其中充填有粉细砂,初定为地震液化遗迹.从变形物质的定向微观分析中发现了大量显微级地震遗迹标志,如负荷构造,流动构造,截断面,有机质悬浮,等等.这些发现和认识从微观角度验证了遗址所在地区西周-春秋晚期曾发生两次地震事件.上述工作在一定程度上丰富和发展了对我国东部地区史前地震事件的识别和研究方法.     

陕西蓝田新街仰韶遗址史前地震遗迹的发现和初析

蓝田新街仰韶遗址在抢救性发掘中揭露出疑似自然变形现象.地震和考古人员共同进行现场分析,认为该遗址存在史前地震遗迹,表现为文化层被错动、砂土混杂掠裹和砂土液化,变形条带呈现近南北向和东西向延伸.初步研究结果表明,研究部位在仰韶文化期后曾遭受地震变形作用.     

安徽霍山戴家院遗址自然变形遗迹的发现及其特征初探

古遗址、古墓地发掘过程中的自然变形研究是反演或充实历史和史前变形历史记录的重要工作内容之一.近期我省地震部门会同省文物考古部门,对皖西霍山戴家院考古现场进行专题发掘调查,发现了与构造运动有关的地裂缝,其中充填有砂线、砂脉.初步研究显示包括两期变形,且均显示高速变形特征,代表两次地震事件.发生时代约相当于西周晚期和春秋中晚期,前者规模较大,含砂裂缝长轴方向平行于近侧的地震活动断裂方向.本次发现及初步分析填补了东部地区西周到春秋期自然变形事件研究空白.     

安徽寿县丁家孤堆遗址自然变形遗迹的发现及特征初探

古遗址、古墓地发掘过程中自然变形现象的识别研究是反演或充实最新构造变形历史记录的重要工作。地震部门会同文物考古部门对安徽寿县丁家孤堆遗址文化层进行宏、微观研究,发现了自然变形痕迹,其主要表现为文化层被砂脉穿切,初步研究显示为地震液化遗迹,发生时代处于龙山晚期至西周时期。研究有助于推动中国东部文化层中地震遗迹的识别。     

安徽固镇垓下遗址自然变形遗迹的发现及特征初探

古遗址、墓地发掘过程中自然变形的识别研究是反演或充实历史或史前地震变形资料的重要工作。地震部门与文物考古部门合作,对安徽固镇垓下遗址考古现场进行了专题发掘研究,发现了断层和裂缝,初步研究显示为同期2次层位变动事件的遗迹,发生时代约相当于大汶口文化晚期,该工作有助于推动中国东部人类文化层中地震遗迹的识别     

史前地震加速早期中国“河洛古国”的衰落

“古国时代”被认为是人类文明形成与发展的重要阶段.位于黄河中游的河南巩义双槐树仰韶文化遗址是古国时代重要的都邑性聚落.其规模宏大,出现明显的社会分化,在早期中国占据着重要地位,考古学家一般称之为“河洛古国”.“河洛古国”的兴衰演化对于揭示中华文明的起源与发展具有重要意义,它的衰落过程一直备受关注.双槐树遗址的考古发掘和环境考古研究过程中,在遗址内发现并识别出多处古地震相关遗迹和同震变形,包括地震液化、边坡崩塌和地裂缝,以及地震造成的大量房屋倒塌和墙体歪斜.炭屑定年揭示地震年龄约5.0cal ka BP.结合地震液化分布最远距离经验公式,初步推测地震的最小震级为Ms5.9～6.0.这次破坏性地震深刻影响了双槐树遗址早期文化的持续发展,一定程度上加速了“河洛古国”史前都邑的衰落.     

雅鲁藏布江下游沿岸更新世末—全新世软沉积物变形构造特征、成因及其地质意义

林芝地区雅鲁藏布江下游位于喜马拉雅东构造结附近,这里一直是青藏高原构造演化的重要地区,许多断裂活动和重要构造事件都发生在该地区。通过对雅鲁藏布江沿岸大量软沉积物沉积类型、特征和成因等观察分析,发现了大量与地震活动有关的震积岩,形成了与地震活动有关的多种类型的软沉积物变形构造。主要包括液化卷曲变形、层内错断、负载构造和火焰构造等,表明了该区曾遭受过大范围的地震活动和构造运动。通过对该区软沉积物变形构造的研究,有助于补充该区古地震记录,这对于研究该区的构造活动性具有重要的地质意义。     

库车坳陷深浅构造变形与地震关系浅析

通过研究库车地区的地震活动性 ,由地震分布的规律性推断可能的基底断裂 ,并分析了基底活动断裂与地表构造的对应关系、盖层变形和基底变形特征的差异及成因。结果表明 :1)地震震中分布揭示库车坳陷内对应东、西秋里塔格背斜带位置上 ,基底中发育东秋里塔格深断裂和南、北秋里塔格深断裂 ;另外 ,依奇克里克背斜和亚肯背斜位置上也存在对应的深断裂 ,这表明地表构造的形成受深部构造的控制。 2 )依奇克里克构造西端至东秋 5井连线位置上发育 1条NE向走滑断裂 ,在拜城西侧发 1条NW走向的活动断裂 ,这 2条切穿构造走向的活动断裂是库车坳陷构造分段的主因。 3)基底和盖层变形特征的差异主要源于二者之间介质特性的差异。盆地基底岩石圈强度非常高 ,决定了其变形以脆性破裂———地震活动为主 ;而盖层中沉积岩层强度较弱 ,且存在煤和膏盐等极软弱的薄层 ,在构造挤压作用下 ,可以产生黏性或塑性流动大变形及顺层无震滑脱     

安徽霍山地区断层活动习性研究的新进展

通过霍山地区地震地质调查和研究,发现晚第四纪以来该地区丰富的构造变形现象：盆地边缘断裂构成断层三角面;隆起区发育一系列的北东向断裂,含断层泥;盆地内中更新统中发现多期变形遗迹,共同显示晚第四纪以来构造变形的继承性和统一性.文中结合各观测点变形物质的微观、超微观变形分析和断错物质系统测龄结果分析,对研究区构造新活动期次、断层滑移特性、古地震事件等进行了有意义的探讨.结果表明,该区断裂在晚第四纪曾有过多期粘滑活动.最后结合地震层析成像等深部探测成果对研究区地震的深部介质条件进行了讨论.     

褶皱构造中的地震——2017年三峡库区巴东M4.3地震序列成因讨论

2017年巴东M4.3地震序列为一发生在褶皱构造翼部的地震活动.地震精定位结果显示,整个地震序列呈NE向展布,震源深度较浅,M4.3和M4.1地震的震源深度分别为3.8 km和2.4 km.地震序列表现出NW浅、SE深的特征.震源机制解反演结果表明,两次较大地震的发震节面走向NEE,倾向SE,运动性质为走滑.震中区断裂构造分析发现,没有与发震节面吻合的断裂构造.结合地震定位结果和地质剖面分析,M4.3地震发生在三叠系岩溶及裂隙发育的厚层灰岩中,而M4.1地震及大多数小震活动则主要发生在巴东组红层（软弱滑脱层）中.地震发生时,三峡水库正处于低水位腾库容期间,库水卸荷使得库区原来由于荷载压实作用产生的压应力出现了局部回弹,进而引起部分裂隙的扩张,造成部分裂隙发育的岩体发生失稳滑动.此外,裂隙的扩张也为流体的渗透扩散提供了有利通道.流体渗透扩散一方面使得孔隙压力增大,有效应力降低;另一方面则使得软弱地层发生软化泥化,使得岩体发生顺层或切层的失稳滑动,造成了地震的发生.

     

海城地震双向构造活动的研究

本文利用海城地震的MS>3.5的5个前震和MS>3.0的18个余震资料,根据文献[2]提供的方法,确定了这些地震断层面破裂方向及破裂传播速度。在海城震区平面上展布结果表明,地震断层面破裂方向与北东向和北西向区域断裂构造走向、震后产生的地裂缝分布方位、地震烈度等震线形态相一致。进一步证明海城7.3级地震前后,不仅与大震断层走向一致的北西向断裂有强烈活动,而且北东向构造也有显著活动。说明后者对海城地震的孕育和发生也起了重要作用。因此,海城地震的发生是两组近于共轭构造活动的结果。     

东亚大陆、 西亚大陆和东地中海地区地震活动性异同的初步综述

本文初步综述了东亚大陆、 西亚大陆和东地中海地震区地震活动性异同。 地震活动性的含义不仅指地震的时空强图像, 也包括地震的构造和动力学背景分析。 结果表明, 总体上东亚大陆、 西亚大陆和东地中海地区的地震活动性和变形, 都和欧亚板块与周边(北美、 太平洋、 菲律宾海、 印度、 阿拉伯和非洲等)板块等相互作用(汇聚、 碰撞、 俯冲和速度)密切相关。 宏观上, 东亚大陆、 西亚大陆和东地中海地区的地震活动性都表现为疏密相间的震中分布图像以及断裂走向的对称性等。 然而, 在这些大陆地震区相关的板块相互作用的边界上以及内部的地震活动、 构造和动力学背景等方面仍存在不少差异。     

胶州上白垩统史家屯段中地震产生的震火山岩及软沉积物触变变形

首次从胶州市上白垩统红土崖组史家屯段中识别出了一些震火山岩和强地震引起的软泥砂质沉积物的触变变形构造(震积岩)。震火山岩是强地震破坏火山喷出物形成的具同震变形构造的火山岩。震积岩是强地震触动饱和-半固结的软沉积物发生液化、触变、断裂、裂开、充填等形成的具软沉积物变形构造的沉积岩层。红土崖组史家屯段主要由玄武质火山岩夹河湖相泥砂质(砂质泥和泥质砂)沉积层组成。史家屯段中,震火山岩的主要类型为具同震裂隙的震裂玄武岩和震碎玄武岩(震碎玄武质角砾岩)等;软泥砂质沉积物的触变变形主要包括触变泥砂质脉和具曲折边界的触变泥砂质层。受强地震作用,饱和泥砂质沉积物不会发生液化,但会发生触变,即其结构会被破坏而具较强的流动性。由于玄武质火山岩层被地震破坏(震裂、震碎),强地震致使触变泥砂质沉积物沿玄武岩中的震裂隙而流动,结果形成了触变脉变形构造,也使火山岩层与泥砂质层的边界变得十分曲折。在重力和震动力的联合作用下,被震碎的玄武质岩块沉入触变泥砂质中,形成了触变泥砂质沉积物的包体。这些晚白垩世末期的强地震事件记录,所反映的地震烈度约Ⅶ至Ⅹ度以上。史家屯段主要分布在诸城凹陷北部的百尺河断裂以南地带,晚白垩世末该断裂发生强构造与地震活动,也为当时的玄武岩浆上侵和喷发提供了通道。晚白垩世末,玄武岩浆多次沿百尺河断裂间歇式地上侵和喷发,同时产生的火山地震或由百尺河断裂的活动产生的构造地震,致使火山熔岩和下伏的红色饱和泥砂层发生了上述变形,结果形成了地震成因的火山岩与泥砂质沉积层的变形构造。因此,它们所记录的地震事件,应是晚白垩世诸城凹陷发生强构造裂陷和百尺河断裂发生激烈断裂活动的响应。文中具地震成因的岩土层变形构造,也为分析类似岩土地基的地震力破坏效应提供了新资料。     

安徽霍山戴家院西周文化遗址含液化脉变形物质微观细结构

以梅山—龙河口断裂近侧安徽霍山戴家院遗址再发掘所揭示出的自然变形痕迹为主要研究对象,结合前期工作对比分析,识别编录其变形形态,分析其活动习性,定向采集含液化脉变形物质,在保持原态基础上进行微观分析.发现一系列丰富的微观变形组构和组合,如波浪状、流动构造和定向排列组构,有机颗粒悬浮等;脉体形态多种多样,见原地碎裂,弥漫性裂隙,在脉体及旁侧基质见先成纹层被扰动,被扭曲甚至被冲断,产生微破裂、穿切和揉皱等,多处显现流动-挤压-冲断递进变形过程,呈现丰富的微观变形细节.地震液化脉微观变形特征的提炼对液化脉多尺度的识别研究是有益的.     

2017年12月15日青海泽库MS4.9地震序列分析

2017年青海泽库M_S4.9地震的震中位于走向南北的日月山断裂附近,而小震优势排列和震源机制解却和日月山断裂矛盾。本文通过活动断裂遥感解译和野外考察,在震中附近发现了EW走向和NW走向的断裂,它们属于夏河断裂西端构造,EW走向断裂倾向N,其运动性质兼具左旋走滑和逆冲。同时,我们使用双差定位方法对泽库M_S4.9地震开展重定位,发现小震排列也呈NW和EW两段,横跨EW走向段的小震指示倾向N的断层面。通过对比夏河断裂西端构造和地震排列特征,我们发现夏河断裂的三维几何和运动性质与小震排列和震源机制具有良好的对应关系。因此,我们推测夏河断裂是泽库M_S4.9地震的发震断裂。结合区域构造背景分析,我们认为夏河断裂可能是西秦岭北缘断裂西端帚状散开的分支之一,此次地震可能代表西秦岭北缘断裂西端的构造活动,同时也可能受到日月山断裂右旋剪切的影响。本文研究结果进一步凸显了鉴定构造活跃区次级先存断裂新活动特征、完善区域活动构造图像的意义。

     

晚寒武世早期河北北部柳江盆地发生的强地震

在河北省北部柳江盆地发现了距今5亿年前的地震记录。 震积岩发育在上寒武统崮山组中部。 沉积物变形构造主要有地裂缝、 地震楔、 砂脉、 砂层液化、 包卷层理等。 这些特征沉积构造是地震波作用于潮上—潮间带沉积环境中软沉积物而形成的。 在古沙垄顶部的内碎屑微晶灰岩中有沉积物液化产生扰动层理和流体逃逸形成的砂脉。 显微镜下可见沉积物液化流动显微构造和结构, 如微褶皱、 纹层断错、 液化颗粒等。 水面下在生物礁或沙垄斜坡局部可见重力流形成的包卷层理。 包卷层理核部为浅黄色和紫红色竹叶状灰岩, 中部为浅灰色破碎流化微晶灰岩碎屑, 外部为浅色和紫色内碎屑微晶灰岩。 崮山组的岩性组合和这些软沉积物变形构造表明, 崮山期柳江盆地构造活动剧烈, 沉积环境水深反复变化、 逐步变浅, 伴有地震发生, 估计产生震积岩的古地震的强度为7级左右。 该古地震事件的确定有益于研究地震活动和构造活动规律。     

岷江上游堰塞湖沉积中软沉积物变形构造成因讨论

对在岷江上游及其支流河谷中的晚第四纪古堰塞湖地层中发现的大量软沉积物变形构造的类型、特征和成因进行了分析,发现这些软沉积物变形构造分为两类:一类是小型的层内变形构造,如液化卷曲变形、泄水构造、负荷构造、阶梯状微断裂等,其形成与软沉积物的塑性变形、液化和流动作用相关;另一类是崩(滑)塌体对软沉积物的扰动形成的大型褶曲构造.通过与其它成因的软沉积物变形构造的对比以及对区域构造环境的分析,得出地震、崩塌和滑坡等灾害性地质事件是造成河谷区古堰塞湖地层中软沉积物变形构造发育的最可能的驱动机制.     

2003年阿尔泰强烈地震综述

对2003年9月27日发生在俄罗斯阿尔泰南部山区的强烈地震在宏观烈度、地质和地震学方面的特征进行了综述。该次地震对震中地区的建筑物造成了损害,在地表形成了NWW走向的断裂带,此断裂带在楚亚北部地区向东延伸20 km。次生地震变形表现为极震区内出现滚石、滑坡、喷水冒沙现象。震源构造的初步研究结果表明戈尔诺-阿尔泰地区是和蒙古-戈壁阿尔泰地区相连接。戈壁阿尔泰地区曾发生过多次震级7.0以上的地震,阿尔泰山脉系统实际上是一个发生高震级的地震构造带。