雁列走滑断层发展的相互力学作用效应

雁列走滑断层的重叠几何学已为人们所孰识。通过测量叠量和相邻断层之间的距离，标绘并互相对比了１２０多个例子，我们已经使这些观测值定量化。尽管有在的离散，然而资料显示的线性倾向证明重叠量的增加与相邻断层之间的距离成比例，直到一个极限值。使用位移不连续的数值模拟，按照断层的相互作用，我们分析了这些值得注意的关系。结果表明，断层的相互作用事实上是一个对雁列走滑断层重叠几何形状有很大控制作用的重要因素。     

四川活动断裂对强震的控制作用

四川是我国重要的强震多发区，强震的分布规律表明，裂对强烈破坏性地震有明显的控制作用，这种控制作用是复杂的，多因素的，它们包括晚第卤纪断块运动边界，断裂的新活动时代，以断层滑动速度表达的断层运动强度，活断层切割深度以及断层方式等，这些因素的权重可能是复杂的，因地而异的，即使是有利于发生高震级地震的活动断裂，能滞发生大地震带受到断层破裂长度和断层几何特征等因素的制约。     

地震主应力方向的附加潮汐应力计算及其对发震断层的作用方式研究

通过对地震震源处沿主压应力P轴和主张应力T轴方向的附加潮汐应力分量的计算，在岩石力学莫尔－库化准则的基础上分析了附加潮汐应力对发震断层的作用方式。分析和计算表明，对发震断层有促滑作用的附加潮汐应力作用方式分增压型和减压型，增压型潮汐应力增大断层面上的正压力和剪应力，促使断层达到破裂滑动条件，减压型潮汐应力在一定条件下能降低断层面上的破裂滑动强度，同样能促使断层的运动。计算实例显示，大部分发震断层受到了附加潮汐应力的增压型或减压型促滑作用。     

蒙脱石的脱水作用对断层摩擦本构行为的影响

利用高温双轴摩擦装置，研究了含蒙脱石的断层带在不同温度下摩擦滑动的速度依赖性，以期了解脱水作用对摩擦行为的影响。结果表明，断层带摩擦强度随温度而升高，而速度依赖性较为复杂，以１．４ｕ／ｓ为界，室温和１００℃时，低滑动速率下表现为微弱的速度弱化，高滑动速率下则表现为速度强化；２００℃时均为速度强化；３００℃时高滑动速率下仍为速度强化，但低滑动速率下转变为速度弱化；４００℃以上，均为明显的速度弱化。摩擦行为的变化与脱水过程及相应的断层物质变形方式的变化密切相关     

1920年海原8.5级地震对兰州地区的减震作用

１９２０年海原８．５级大震在其发震断层两侧１６０ｋｍ范围内今后几百年内不会发生大于６．５级的地震．兰州地区距海原大震断层约１２０ｋｍ，所以兰州地区今后几百年内也不会发生大于６．５级的地震，即不会发生烈度大于Ⅷ度的地震．而兰州地区是按Ⅷ度抗震设防的，即使今后发生６．５级的地震，其破坏亦不会很严重．这是按最坏情况考虑的．     

延庆盆地北缘断裂带蚕房营段晚更新世晚期断层作用

通过１个探槽记录、３个地质学剖面、７个晚更新世沉积物表面断层崖形态学剖面和１５个放射性测年数据，论述了延庆盆地北缘断裂带蚕房营段的晚更新世晚期断层作用。这些资料显示出该时期内的两次断层作用事件：最近的一次发生在９８７０±１３０～１１８００±１１００ａＢ．Ｐ．之间，最早不超过１３２００±ｌ１００ａＢ．Ｐ．；较早一次的发生时间为１９８５０±１５５０ａＢ．Ｐ．。一次事件的位移量３．３４～３．６４ｍ，两次事件之间的重复间隔９９８０ａ。大约自２１０５０±１６００ａＢ．Ｐ．以来的垂直位移速度计算为０．３１～０．３４ｍｍ／ａ。蚕房营段的晚更新世晚期的断层作用，以较大的表面位移量和较长的重复间隔为特征。全新世没有类似的断层作用事件     

黄河小浪底水库区断层的ESR年龄测定

为了检验应用ESR方法测定断层运动年龄的可行性,在黄河小浪底水库区内的5个断层剖面上采集了13个样品进行ESR年龄测定。结果指出;研究区内的断层活动大致发生于距今0.154—0.183Ma及0.374—0.532Ma两个时期。并对一些有关问题作了讨论,指出这是一种很有希望的确定断层活动近似年龄的新方法,在地震地质及工程地质领域中具有良好的应用前景     

大同—阳高地震的孕育和强震的“增震作用”

论述了大同一阳高地震的孕育机制，认为可能有３个因素，即区域断层的长期蠕动，中小地震的频繁活动以及外围强震的“增震作用”，研究了利用强震的增，减震作用判定强震危险区的方法，初步取得了较为满意的效果。     

汶川地震断层带结构及渗透率

对汶川地震断层带进行了跨断层的渗透率测量.结果显示汶川地震断层由低渗的核部(2.4×10-19～3.8×10-16m2)、高渗的破碎带(3.7×10-16～3.0×10-15m2)以及含裂隙原岩(6.0×10-18～4.3×10-13 m2)组成(有效压力40 MPa),其中新鲜断层泥具有最低的渗透率.断层泥和两侧原岩...     

引潮力对显著地震触发作用与大震关系的机理讨论

初步讨论了引潮力对显著地震触发作用与大震关系的机理。 结果表明, 这一机理是比较复杂的。 地震发生时水平引潮力方位与地震断层面走向接近, 可能增加断层面上的剪应力, 有利于地震的发生; 水平引潮力方位与地震主张应力轴T轴接近, 可能减小断层面上的正应力, 从而减小断层面上的摩擦力, 也会有利于地震的发生。 所讨论的3个震例中有2个共同点: 其一为大震前显著地震发生时水平引潮力方位相互比较接近; 其二为显著地震破裂面走向和大震破裂面走向基本一致。     

覆盖土层场地地震断裂实验

研究了覆盖土层场地在活动断裂位移作用下的实验技术，分别了正断层和走滑断层位移作用下土层模型地震模拟振动台断裂位移反应实验，取得了有意义的结论，为进行进一步的研究奠定了基础。     

地震断层带流体作用的岩石化学-物理响应——来自矿物学、岩石化学、岩石物理学的启示

地震断层带是壳内深部流体的通道。流体与地震破裂带内的岩石相互作用导致其具有与地壳完整岩石完全不同的特性,包括其矿物成分、化学成分、粒度分布、孔隙度、渗透性和弹性等方面,这些特征可以视为流体与地震断层带相互作用的响应。深入研究断层岩的岩石化学和岩石物理性质将有助于准确和精细地了解地震断层岩的形成过程,分析地震能量分配,认识物质迁移的方式,解释或约束地震断层带深部探测结果等。文中以汶川地震破裂带内的断层岩为例,研究并总结了地震断层岩的渗透率、孔隙度、纵波速度、粒度分布和矿物组成等特征。结果显示,地震破裂带上的断层岩形成与地震破裂作用有关,但表现出的性质更大程度上烙有间震期流体与断层岩相互作用的印记。汶川地震破裂带上的断层岩本身并不是汶川地震破裂的直接产物,而是多次地震破裂和间震期流体与断层带相互作用的综合结果。此外,还探讨了地震破裂能、地震破裂扩展、围陷波形成及解释的问题。     

强震作用下跨断层管道柔性接口抗震加固研究

强烈地震引起的地面永久性大变形是导致埋地供水管线损坏的主要威胁之一。该研究借鉴链式结构的设计思想,基于传统承插式管道接口形式,研发了一种新型管道抗震接口,其可支持一定的轴向伸缩自由变形。当接口变形量达至极限状态时,接口发生自锁现象并能提供较高的抗拉承载力,进而带动相邻管道滑移,以抵消断层错动引起的变形量。针对新型抗震接口开展了轴向力学性能试验,并建立了跨断层下的管线数值模型;同时,数值结果与相关全尺寸试验进行对比验证。该研究以土体压实条件和断层穿越管道位置作为关键变量,研究了加固前后断层错动下承插式管道的力学响应。研究结果表明：提出的抗震接口能够有效地提高管道抵抗地面大变形能力,并且提高接口的轴向抗拉拔能力是提升管道抗断层错动能力的关键;对于松砂土跨断层下的承插式管道接口震损较为严重;断层穿越管道不同的位置会造成不同的接口变形规律;国内规范中管道接口的转角限值过于保守,不利于对跨断层承插式管道安全性能进行合理验算。     

西藏北部双湖地堑构造与新生代伸展作用

以双湖地堑为代表, 羌塘地体内最新构造表现为东西向伸展作用下产生的南北向地堑构造, 双湖地堑由一系列近于平行的北东至北北东向正断层组成. 断层几何学、运动学及断陷盆地内沉积作用研究表明, 断层活动具明显阶段性, 其早期活动始于上新世, 并造成上新统与下覆双湖组和上覆第四系间不整合接触. 第四纪以来断层运动速率显著增大, 是断层强烈活动期. 地堑构造是青藏高原隆升后重力作用的结果, 预示高原腹地正在进行的伸展塌陷作用.     

地震危险性估计的一种尝试

本文根据三角网统一平差和跨断层测量资料，利用位错理论的反演方法，计算了唐山和北京，怀来地区几条主要断层滑动速率和滑动方向，其结果与我们用有限元方法计算的断层应力场配套。并获得三点结果：（１）断层滑动速率大，则断层上庆力高，反之亦然；（２）断层滑动方向与断层应力场方向配套；（３）当跨断层短线大度年变化持续出现线笥关系时，断层浅部与深部滑动一致，而且断层浅部滑速率大，此却表示有发生地震的危险性。     

点震源作用下三维沉积盆地地震动谱元模拟

基于高精度谱元法(SEM),以半空间中椭球形沉积盆地为例,研究了点震源作用下三维沉积盆地的地震响应。研究结果表明:沉积盆地对地震动幅值有显著的放大效应,对地震持时有明显的增长效应,地震动空间分布规律受控于震源频率和近断层倾角等因素。主要体现为以下几点:(1)震源函数主频率较高时,沉积盆地内部出现多个波峰波谷,局部聚焦增强,放大效应显著,如震源频率为2Hz时在沉积盆地中心位置的加速度峰值可达1Hz时的5.6倍;(2)随着断层倾角的增大,断层上盘效应逐渐减弱,地表加速度的峰值在逐渐减小,30°倾角断层沉积盆地中心的加速度达1.96m/s^2,是90°倾角断层加速度值的5.2倍;(3)震源频率和断层倾角对位移的影响没有对加速度的显著。     

新生破裂影响地震破裂跨越断层阶区传播过程的扩展有限单元法模拟

采用扩展有限元方法计算了断层阶区内介质产生的新生破裂对地震破裂跨越断层阶区传播过程的影响。模型中新生的断层扩展遵循最大剪应力破坏准则，当最大剪应力超过岩石的承受极限时，完整介质产生破裂形成新的断层，并且新断层的扩展方向为最大剪应力方向。扩展有限元法模拟结果表明，断层阶区内新生的断层改变了断层阶区的几何形态，同时也改变了断层破裂后的应力状态。新生破裂可以改变库仑应力在空间的分布格局，特别是可以提高断层上的应力水平，从而提高地震破裂跨越断层阶区的能力。模拟结果还显示，断层阶区内新生破裂的产生，可以使得地震破裂跨越10 km宽的断层阶区，若阶区内部介质没有产生新生破裂，则地震破裂无法跨越该断层阶区。本研究有助于进一步认识地震破裂跨越断层阶区的传播过程，特别是对地震震源过程分析及地震灾害评估等具有重要的科学意义。     

苍山地震库仑破裂应力变化与地震活动相关性探讨

本文收集了苍山地震周围断层的几何参数和运动学参数, 选择不同的接受断层, 研究了苍山地震库仑应力变化对余震及周边断层活动的影响。 结果表明, 苍山地震正的库仑应力变化对余震活动有促进作用, 大部分苍山余震分布于库仑应力变化增加区域, 应力增加量值为0.003~0.005 MPa。 通过对比该地区苍山地震前后16年的地震资料, 发现苍山地震正的库仑应力变化对苍山断裂附近地震活动增强亦有一定的促进作用, 而对于周边其他断层, 由于距离较远, 库仑应力变化量较小, 苍山地震库仑应力变化的影响可以忽略。     

海原活动断裂的地壳脱气作用

根据实验结果讨论了1920年海原8．5级大震发震断裂的气体构造地球化学作用。海原活动断裂带上的脱气以地壳脱气作用为主,脱气作用产物来源于上中地壳,脱气作用的弹度与断层应力状态运动特点密切相关。不同元素所反映的脱气深度范围及特征有所不同,氡对浅部断层活动及拉张区脱气作用较为灵敏,汞、氦能反映较深地壳内的脱气作用,氢的异常则与断层的逆中、推覆作用及断面上岩水作用密切相关。     

水热作用条件下蛇纹石断层泥的摩擦强度和速度依赖性及其地震地质…

在恒定的正应力和孔隙压力，不同温度下测量了三种蛇纹石断层泥摩擦强度的速度依赖性。在室温下，纤蛇纹石具有很低的摩擦系数，百利蛇纹石和叶蛇纹石的摩擦系数较高，分别为０．３９和０．４５左右。在２５－２００℃范围内，温度变化对纤蛇纹石和叶蛇纹石强度的影响不明显，而利蛇纹石的摩擦系数随温度升高明显增加。