Remarks on Urban Active Fault Exploration and Assessment of Fault Activity

to the practice of urban active fault exploration and associated fault activity assessment conducted in recent years, this paper summarizes the problems encountered in geological, geomorphological, geochemical and geophysical surveys, and proposes the following means and suggestions to solve these problems. To determine the most recent faults or fault zones, emphasis should be placed on identifying the youngest active faults and offset geomorphology. To understand the history of faulting and to discover the latest offset event, it is suggested that geophysical prospecting, drilling and trenching be conducted on one pro/de. Because of significant uncertainties in late Quaternary dating, we advise systematic sampling and the use of multiple dating methods. Shallow seismic reflection has been proven to be the most useful method in urban active fault exploration. However, there is a pressing need to increase the quality of data acquisition and processing to obtain high resolution images so as to enhance our ability to identify active faults. The combination of seismic P-wave reflection and S-wave reflection methods is proved to be a powerful means to investigate the tectonic environments of the deep crust.     

安丘-莒县断裂与昌邑-大店断裂朱里以北段空间位置及活动性研究

安丘-莒县断裂与昌邑-大店断裂朱里以北段,主要隐伏于第四系之下,少见断裂出露。本项研究根据近年来开展的大量地球物理探测成果,结合野外地质考察、钻探验证以及断层活动资料等的分析对比,阐述了安丘-莒县断裂与昌邑-大店断裂的空间位置和构造特征,并应用区域地震地质、第四纪地质方法和断裂活动的绝对年龄资料对断裂现代活动性进行研究,认为安丘-莒县断裂主要经方家屯村东、文山东坡、石湾店南村西、东冢镇后柳村东、下营等地,属晚更新世活动断裂;昌邑-大店断裂作为郯庐断裂带东地堑的东侧边界断裂,控制潍河东侧的青山、青龙山花岗岩体的西边界,经董家隅村东、下营东,向北大致与安丘莒县断裂平行延伸至莱州湾,属于早中更新世断裂。     

对兰州市刘家堡断层的新认识

以往兰州市的地学界和工程学界普遍认为兰州市存在一条自安宁到桑园峡纵贯兰州市区的刘家堡断层(亦称孔家崖断层),是一条隐伏的规模较大的全新世活动断裂,因而对市区工程建设有重要影响.本文通过钻探资料及对兰州市安宁区文华嘉苑场地大探槽的开挖证实,所谓"刘家堡断层"其实为一不同岩性的接触界面.     

土壤氡对郯庐断裂宿迁段F5断裂探测和活动性的研究

郯庐断裂带宿迁段多年来一直被列为江苏地震重点关注区域。在该区域展开了多期活断层探测和工程地震安全性评价工作,地震监测已经建成了测震、形变、电磁、流体等多种手段。用气体地球化学方法开展相关研究,探索活动断层运动和地震发生之间的相互关系,是对该地区地震科学研究的一种补充,其有着十分重要的意义。沿郯庐断裂带宿迁段F₅断裂布设土壤氡测线并获得相关数据,结合地质勘察、浅层人工地震等资料进行综合分析,结果表明该区域内土壤氡探测结果对断裂带的位置、断层类型和特征、断层活动性具有较好的指示性。土壤氡探测展示F₅断裂两条分支断裂F_5-1、F_5-2的位置,氡浓度异常形态与断层特征存在一定的对应关系,并利用土壤氡浓度强度为指标,初步判断郯庐断裂带宿迁段F₅断裂2条分支断裂的相对活动性。     

唐山断裂现代活动性研究

利用1984～2008年唐山台跨断层基线和水准数据,分时段研究断层的运动特征,计算出唐山断裂水平形变、垂直形变特征及断层活动速率。求解断层及周边地区的的应变特征和主应变方向,研究唐山断裂的活动特征。探讨唐山断裂活动与地震活动的关系。     

郑州市东区浅部断层的构造特征研究

断层活动性研究是大城市地震预测和防震减灾的基础性工作。在郑州活断层探测工作中,采用地震勘探方法查明了花园口、上街和须水3条断层的空间分布、地质特征及构造活动性,为郑州市未来的地震监测及抗震防灾工作提供了可靠的基础资料。另外,通过分析断层活动特征,提出了判定断层活动性的一些新认识,为大城市活断层探测特别是覆盖层较厚地区隐伏断层的探测提出了一种有效方法。     

祁连山活动断裂带中东段冷龙岭断裂滑动速率的精确厘定

冷龙岭活动断裂是青藏高原东北缘祁连山断裂带的重要组成部分, 位于祁连山断裂带中东段。 根据野外考察结果认为, 该断裂全新世以来活动强烈, 主要表现为左旋走滑运动, 并伴有正倾滑性质, 断错地貌特征明显。 通过高分辨率SPOT卫星数字影像和大比例尺航空照片处理确定断层的位置, 利用断错地貌测图、 热释光(TL)和碳十四(¹⁴C)测年方法, 厘定了冷龙岭断裂的晚第四纪滑动速率, 冷龙岭断裂晚更新世以来的平均水平滑动速率为(4.3±0.7)mm/a, 全新世晚期以来的平均水平滑动速率为(3.9±0.36)mm/a。     

断层破碎带对非发震断层场地地震动的影响

运用动接触单元对断层场地中的非发震断层的实际运动状态进行了模拟，并结合有限元模型分析了断层场地中非发震断层对场地地震动的影响。通过计算和比较无摩擦力、有摩擦力和无断层三种工况，探讨了动接触单元模拟非发震断层的合理性。计算中还考虑了断层破碎带及断层破碎带土的一些性质，结果表明考虑断层破碎带的存在对于地震动是有影响的。同时还指出，在研究实际非发震断层对场地地震动影响时，应具体考虑场地诸因素的复杂性。     

沈阳长白乡-观音阁断裂、抚顺浑河断裂的定位和活动性研究

本文基于对沈阳长白乡-观音阁断裂,以及抚顺浑河断裂开展的1:10000地质地貌填图工作,获得了这两条断裂在最老第四纪地层热释光的测年结果,它们分别为(112±6.7)ka和(150±9.0)ka。长白乡-观音阁断裂为一沿丘陵山地前缘分布的断裂,由2—3条分支断裂组成,最新的断面活动显示为压扭性正断层性质。断裂在晚更新世坡洪积扇堆积形成以来没有活动显示。3条浅层人工地震测线探测结果表明,其上断点均未错断第四系上更新统底界。断裂为中更新世活动断裂,晚更新世以来没有活动。浑河断裂为一沿丘陵山地前缘分布的断裂,由3—4条分支断裂组成,最新的断面活动显示为压扭性正断层性质。断裂在晚更新世坡洪积扇堆积形成以来没有活动显示。5条浅层人工地震测线探测结果表明,其上断点均在第四系上更新统底界以下。断裂为中更新世活动断裂,晚更新世以来没有活动。     

地质雷达在乌拉山山前断裂探测中的应用

地质雷达是利用电磁波对地下不同电性介质进行探测的地球物理仪器，其探测速率快、分辨率高，可弥补探槽和其他地球物理方法存在探测盲区的缺陷，正在越来越多地应用于活动断层探测领域。本文以乌拉山山前断裂为例开展地质雷达探测工作，使用无人机正射影像技术对测线进行地形校正，获得断层浅部地质雷达图像。研究结果表明，本文研究方法能有效反映探槽揭露的地层单元和断层分布。本次探测中，雷达波形图像特征为:浅地表的土壤层反射波总体较弱；粗粒沉积为主的砾石层反射波总体较强，同相轴连续性好；细粒沉积为主的砂层反射波弱于砾石层，波形以中、高频为主，同相轴具有弱连续性；对于洪冲积地区，地质雷达能分辨具有一定特征的地层单元，这为剖面图像的断层识别提供了标志；通过无人机正射影像技术对地质雷达测线进行地形校正，有利于获得更为准确的探测结果。     

口泉断裂口泉村段断裂特征研究

口泉断裂是大同盆地西缘的主控边界断裂,本文采用野外地质调查、布设地震钻孔、浅层人工地震勘探、电阻率CT法勘探和探槽开挖的手段,对该断裂在口泉村段的断裂特征进行了分析。     

东秦岭内部铁炉子断裂带的最新走滑活动

通过对东秦岭内部铁炉子断裂错断晚更新世以来形成的水系位移测量和阶地砾石层的年代学研究，得到铁炉子断裂距今10万年以来的左旋位移约为125m，活动速率约为1．25mm／a。距今0．20～0．25Ma的中更新世中期以来的左旋滑动速率为3．0～3．75mm／a。估算出东秦岭地区活动断裂系左旋活动速率约为2．25～4．75mm／a，它大致反映了中晚第四纪华南与鄂尔多斯、华北平原活动地块向东滑动速率的差异。     

广义海原断裂带断层气地球化学特征与地震活动性关系对比研究

根据广义海原断裂带断层气汞、氡浓度现场测量结果,对该断裂带不同段断层气浓度空间分布特征以及整体分布趋势进行深入分析,结合该区历史大震背景、现今地震活动性以及地震时空分布特征及b值空间扫描,深入探讨断层气分布特征与地震活动性之间的关系。研究表明,该断裂带断层气浓度强度分段性明显,与地震活动性存在较好的对应关系。研究结果可为该断裂地震危险性分析提供现今深部流体地球化学活动方面的证据,也为今后地震中长期预报提供重要基础资料。     

西秦岭北缘断裂带深部气体地球化学特征与断层形变空间分布相关性研究

断裂带气体地球化学特征与形变特征之间的相关关系是建立具有物理预报思路断层气流动观测网络布设的重要课题。选择有大量温泉出露点且形变较剧烈的西秦岭北缘断裂带为研究对象,对跨断层形变测量场地进行断层土壤气剖面重合布设及现场测量,重点研究断层气分段性特征与断层形变、地震活动性特征耦合关系,探讨利用多种方法开展断裂带强震危险性分析的可能性。结果表明:断裂带土壤气地球化学特征和断层水准形变特征的分布具有良好相关关系,二者对比结果同时显示出西秦岭北缘断裂带中东段——武山段断层活动性相对活跃,渭源—漳县段次之,天水段断层相对闭锁的特征;且武山和甘谷走滑拉分区因流体活动的影响以中小地震活动为主,天水段和漳县段西部及与武山段交汇的盘古川地区,流体活动较弱,应变速率较小,存在孕育强震的可能。     

张家口万全断裂特征研究

万全断裂是河北省张家口市万全县西边的一条第四纪控盆断裂,构造上位于山西断陷带与燕山断隆交汇部位,地貌上为低山丘陵与山前冲洪积平原分界,地质上为中生代地层与新生代地层分界。断裂走向NE,倾向SE,分为南、北2段。其东北端与张家口断裂相交,西南端与洗马林断裂相汇,共同控制着万全盆地的发展演化。本文从断裂附近地形地貌宏观显示、隐伏段地球物理探测及地质地貌调查等多方面,对该断裂的特征进行分析,最终给出万全断裂的构造特征及具体空间展布形态,填补了该条断裂的研究空白,为开展大城市活断层探测与研究,进行合理的城市规划和抗震设防提供依据。     

东昆仑断裂带东段玛曲断裂古地震初步研究

东昆仑活动断裂是青藏高原东北部一条重要的NWW向边界断裂。玛曲断裂位于东昆仑断裂带的最东段。本文通过3个古地震剖面揭示出东昆仑断裂东段玛曲断裂全新世共有4次古地震事件。最新一次古地震事件为距今(1730±50)～(1802±52)a,第二次古地震的时间为距今(3736±57)～(4641±60)a;第三次为距今(8590±70)a;第四次为距今(12200±1700)a。其中第一次和第二次古地震事件的时间较为可靠,两次古地震事件之间的复发间隔为2400a左右,由此认为东昆仑断裂带东段的古震事件之间的复发间隔为2400a左右,古地震的离逝时间为距今(1730±50)～(1802±52)a。     

通过断层气氢探测新郑-太康断裂的浅层位置

新郑-太康断裂隐伏于河南省东部平原下,是一条规模较大的北西向断裂带,曾于2010年发生太康4.7级地震,确定该断裂准确的浅层位置对防震减灾具有重要意义。根据深部石油勘探资料,应用德尔格X-am 7000型多气体检测仪,在新郑地区布置2条与断裂走向近垂直的地球化学测线进行土壤氢气浓度测试,结果发现解放路和马庄村-前宫村测线异常点位处氢气浓度分别为背景值的16-33倍和40-50倍。2条H₂浓度曲线同步解释出一条倾向变化、宽约150m的走滑断裂带,位置与石油勘探资料吻合良好。此次研究表明利用断层气氢探测隐伏断裂的浅层位置在该区具有较好的可行性。     

云南玉溪东风水库断裂的第四纪活动

在野外地震地质调查的基础上,根据东风水库断裂在第四纪地质和地形地貌上的表现,并结合测年手段,综合分析和研究了该断裂的第四纪活动,包括时代、性质和速率,发现组成该断裂的各分支之间其第四纪活动存在显著的差异。     

东昆仑断裂带东段塔藏断裂几何结构及滑动递减模型讨论

塔藏断裂位于东昆仑断裂带东段,长约170km,与岷山断裂带共同构成巴颜喀拉块体的东北构造边界,中部与岷江断裂、荷叶断裂、虎牙断裂的北延段交会,构成岷山隆起的地貌边界。通过卫星影像解译结合构造地貌调查,确定了断层属于全新世活动断层,并利用断层走向弯曲和活动性、阶区等标志将塔藏断裂分为三段。西段为罗叉段,总体走向NWW,西侧与玛曲断裂形成左行左阶拉分区,东侧在下黄寨村走向顺时针偏转至东北村段。中段为东北村段,总体走向NW,东侧在九寨沟口附近走向逆时针偏转至马家磨段。东段为马家磨段,总体走向NWW,西侧隔荷叶断裂、虎牙断裂的北延段与中段相接。东北村段以岷江断裂斜交点为界可分为南北两个次级段,马家磨段以阶区为界划分为扎如次段、唐寨次段、勿角次段。罗叉段和马家磨段的地震离逝时间较近,东北村段相对较远。断裂带整体呈反"S"形,自西向东滑动速率总体呈减小趋势,大部分水平变形转化为垂向的岷山隆升。结合不同段上的滑动速率,发现东昆仑断裂东段滑动速率呈梯度下降特征与东昆仑断裂带东段断层弯曲的几何特征相对应。