渭河盆地及邻区重力异常小波多尺度分解与解释

基于EGM2008重力场模型计算获得了渭河盆地及邻区布格重力异常。采用小波多尺度分解方法对布格重力异常进行了4阶小波逼近和小波细节分解,同时基于平均径向对数功率谱方法定量化地计算出1~4阶小波细节和小波逼近所对应的场源平均埋深。结合区域地质和地震资料,对获得的重力场结果进行分析,得到如下结论:①鄂尔多斯地块、渭河盆地、秦岭造山带3个一级构造单元的布格重力异常之间存在明显差异;构造区内部重力异常也存在横向的显著差异。布格重力异常的走向、规模、分布特征与二级构造区及主要的断裂具有一定的对应关系。②渭河盆地及邻区布格重力异常1~4阶细节对应4~23 km不同深度的场源信息,鄂尔多斯地块南缘东、西部的地壳结构存在明显的差异;渭河盆地凹陷、凸起构造区边界清晰,断裂边界与重力异常边界具有较好的一致性;秦岭造山带重力异常连贯性不好,东、西部重力异常变化特征表现出明显的差异。③渭河盆地及邻区布格重力异常分布与莫霍面埋深具有非常明显的镜像关系。渭河盆地及邻区地震主要分布在六盘山—陇县—宝鸡断裂带、渭河断裂与渭南塬前断裂交汇处、韩城断裂与双泉—临猗断裂交汇处。渭河盆地及邻区重力异常主要由中上地壳剩余密度体所影响,这可能是该区地震以浅源地震为主的主要原因。     

渭河盆地地裂缝群发机理及东、西部地裂缝分布不均衡构造成因研究

利用渭河盆地2001—2008年高精度GPS监测资料,结合区域构造特点建立了渭河盆地有限元动力学模型,基于此研究了区域现今地壳应力场特征,深入分析了构造应力场与盆地内地裂缝群发之间的内在关系,首次基于空间大地测量定量的揭示出了区域构造应力场与盆地内地裂缝群发的内在动力学联系,及盆地东、西部地裂缝分布不均衡的根本成因.研究结果表明:渭河盆地现今地壳应力场差异性显著,主要呈现出中、东部以NW-SE向拉张为主,西部则以NW-SE向压缩应力为主,整体具有相对左旋运动趋势,与区域以往长期构造变形具有较好的继承性;分析揭示出区域NW-SE向拉张构造应力正是盆地内中、东部地裂缝群发的力源机制,而盆地内差异性构造应力场也正是导致盆地东、西部地裂缝发育不均衡的根本原因所在,由此进一步证实了渭河盆地地裂缝的强构造属性,其是由活断层在上述力源机制作用下,以蠕滑形式错断地层使土层破裂而形成的.本文研究结果为盆地地裂缝灾害防治、城市安全建设提供了重要信息.     

渭河盆地断裂活动速率的粒子群算法反演

渭河盆地是我国典型的断陷盆地,是中国大陆地裂缝活动、地面沉降活动最剧烈的地区之一.本文利用2004-2007年间的GPS数据,采用粒子群算法与位错理论模型相结合,对渭河盆地主要断裂的三维滑动速率进行了反演计算分析.结果表明:(1)断裂活动性质与地质测量方法获得的结果基本一致:除韩城—华县断裂以张裂为主外,渭河盆地主要断裂均以正倾滑为主,并具有走滑特征,呈张裂的运动趋势;(2)从滑动速率来看,秦岭北侧大断裂速率最大,可达4.5 mm/a.固关—宝鸡断裂活动最小,活动速率仅为1 mm/a左右;(3)在趋势上与现有的地质资料基本一致,以EW向断裂活动最强,NE方向较强,而NW方向较弱,并且分布上呈现南强北弱的特征.     

桃川-户县断裂渭河盆地隐伏段的展布与结构特征

渭河盆地新生代以来断裂活动和沉积作用强烈,隐伏活动断裂发育,近EW向的桃川-户县断裂是其中之一.探明桃川-户县断裂在渭河盆地中的展布位置、结构特征以及晚第四纪活动性,对于当地的地震构造及强震危险研究具有重要意义.为此,文中依托"兴平活断层项目"布设了7条浅层地震测线,基于探测结果并结合已有的浅层和中深层地震剖面确定了桃川-户县断裂及其次级断裂在渭河盆地内的存在与隐伏位置.结果显示,桃川-户县断裂(F8)西与太白盆地南缘断裂相连,自周至县汤峪镇穿出秦岭北缘进入渭河盆地后隐伏于地表松散层之下;先呈NE走向斜穿周至县城,向E逐渐转向近EW走向,在周至和户县之间呈现局部朝N凸出的弧形展布,再向E至户县引镇附近与铁炉子断裂相接.另在周至北和户县北之间存在与F8断裂大致平行展布的反向次级断裂(DF3).文中还揭示出在渭河盆地中段,秦岭北缘断裂、渭河断裂和桃川-户县断裂连同它们的分支断裂一起构成了1个大型的负花状结构断裂带;其中F8和DF3断裂及其次级断裂组成1个次级的负花状构造带.结合相关的钻孔剖面等信息的分析表明,在研究区内,以F8断裂为主断裂的构造带自晚更新世以来是活动的,属于活动断裂.文中最后讨论了渭河盆地内的断裂带表现出负花状而非阶梯状结构的可能原因.     

汶川Ms8.0地震前渭河盆地的断层活动特征分析

本文对汶川地震前渭河盆地跨断层水准资料进行了回顾性分析,结果表明:(1)震前鄂尔多斯块体西南缘—南缘—东南缘与渭河盆地交界处的断裂带活动及渭河盆地内部近北东向的断裂带活动出现了远场形变异常;(2)北西向岐山—马召断裂带上的南大同场地处断裂带活动也出现了远场形变异常,可能与其位于汶川地震的烈度Ⅵ度影响区有关;(3)渭河盆地内近东西走向的断裂带活动基本上没有出现异常变化;(4)震前异常持续时间约在4个月～2年之间。     

汉中与安康盆地地震活动特征

根据块体内地震受块体边缘地震影响的观点,对汉中与安康盆地的历史及现代地震活动特点、规律进行了讨论和分析。得到这样结果：(1)块体内断陷盆地的地震活动水平将小于块体边界上的地震活动水平;(2)块体内盆地的地震活动,主要受块体边缘较大地震活动的影响,反映块体边界较大地震发生前后其附近构造的调整运动;(3)当与块体内盆地较近的块体交界带上发生大地震时,应注意盆地的地震危险。     

渤海湾盆地构造成因观点剖析

目前有关渤海湾盆地构造形成机制的解释主要有两种：伸展＋走滑观点和伸展＋拉分观点。这些观点从现有的断层成因模式或应力分析原理出发,强调多种应力方式或多期构造应力场的作用,动力学机制的解释比较复杂。研究表明,盆地边界几何条件（包括裂陷边界几何形态,边界断层的剖面几何形态及性质）和裂陷伸展方向是决定裂陷盆地伸展构造形成特征的关键因素,而砂箱模拟介研究裂陷盆地构造形成过程和机制的重要方法。     

利用Envisat ASAR数据探讨渭河盆地断层现今的滑动速率

与板块边界的断层相比,块体内部的断层滑动速率较小,但仍具备发生大地震的潜力。渭河盆地历史上曾多次发生大地震,而盆地内一系列正断层长期的滑动速率却相对较低。文中以渭河盆地中部的口镇-关山断裂、渭河断裂和北秦岭断裂为例,利用合成孔径雷达干涉测量技术(InSAR)对盆地内断层现今的滑动速率进行研究和分析。搜集了欧洲空间局Envisat卫星161号降轨2003—2010年的32幅影像数据,通过ROI_PAC软件对渭河盆地的Envisat ASAR数据进行处理,得到98幅空间基线长度≤300m的干涉图,并从中挑选出质量较好的33幅干涉图用于后续的时序分析。使用π-RATE对33幅干涉图创建最小生成树网络(MST)并进行轨道误差校正、与地形相关的大气校正、去除参考相位和计算协方差矩阵等,获得渭河盆地中部3条主要断裂在7a内的平均滑动速率。结果显示,2003—2010年期间渭河盆地断裂的滑动速率较小,不超过2mm/a,其中口镇-关山断裂没有明显的形变信号,渭河断裂有约1mm/a的卫星视线向形变;西安市整体地表沉降速率在垂向上最大可达10mm/a。文中以稳定的鄂尔多斯地块为参考评估In SAR时序分析的精度,得到In SAR速率图的误差约为(-0. 1±1) mm/a,证明了结果的可靠性。文中工作可为获取断层10a尺度的现今滑动速率提供重要的技术思路,继而为评估地震危险性以及危害性预测提供参考依据。     

渭河盆地北缘断裂带展布及其活动性研究

渭河盆地北缘断裂带位于渭河盆地北山山前,国家地震局(1988年)、石油第三普查队、李永善(1992年)等在20世纪在渭河盆地及周缘活动构造研究项目中就对该断裂做了探测及初步研究.但纵观这些研究,对该断裂的认识,无论是断裂位置、断裂分段,还是断裂的活动时代,都存在着分歧.作为一条控制渭河盆地北缘的断裂带,查明其位置及分段、活动时代等至关重要.     

2021年云南漾濞MS6.4地震震区断裂构造特征

为进一步查明震区断裂构造特征,摸清其风险底数,基于云南省地震灾害风险普查漾濞县1∶25万地震构造填图任务,对漾濞县行政区内多条断裂构造开展野外调查。结果表明：(1)结合震区新生代以来的构造演化开展分析,认为草坪断裂在维西—乔后断裂开始活动之前便已经形成,在地震破裂发生时此类先存断裂对区域应力释放具有十分重要的作用;(2)草坪断裂为一条早第四纪断裂,第四纪以来活动并不显著,不具备独立发生M_S≥6.0强震的构造条件;(3)在维西—乔后断裂中段全新世以来持续强烈的活动构造背景下,漾濞M_S6.4地震为一次沿先存断裂构造面发生破裂的地震事件;(4)地震精定位结果显示,地震序列SE端存在分叉的几何特征,认为地震产生的右旋剪切作用使得后期余震破裂继承了腊时断裂、小庄村断裂及罗家村断裂的几何构造面,并分散、吸收了剩余应力。     

延怀盆地活动断裂运动与现代构造应力场

延怀盆地包括延矾、怀涿两个相互连通的次级盆地.野外地震地质调查和断裂滑动观测表明:延矾盆地NE向活动断裂以右旋走滑为主,兼具正断层分量;怀涿盆地NE向活动断裂以正断为主,兼具右旋走滑分量;盆地内NW向断裂以左旋走滑为主,兼具正断层分量.采用野外观测取得的10个测点337条活断层擦痕数据,利用由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的主要特征:延矾盆地现代构造应力场以NEE-近EW向挤压、NNW向-近SN向拉张为主要特征,应力结构均为走滑型.其最大主压应力(σ1)方向为N74°～88°E,平均倾角18 °;最小主压应力(σ3)方向为近SN,近水平;中间主应力(σ2)倾角较陡,近垂直.怀涿盆地以NNW向拉张为主要特征,应力结构为正断型为主.其最大主压应力(σ1)平均倾角68°,近垂直;中间主应力(σ2)倾角较缓,最大的不超过35°;最小主压应力(σ3)方向为NNW-近SN向,近水平.断层滑动反演的结果与北京及周边地区由震源机制解资料反演分析结果基本一致.     

渭河盆地断层活动反映的第四纪构造事件初步研究

研究了渭河盆地南缘和北缘几条断裂第四纪活动性的迁移变化。利用横跨断裂的构造地层剖面 ,结合断裂上覆黄土地层的年代学研究结果 ,对断裂活动强度迁移变化的演化阶段进行了研究。结果表明 ,在大约 80～ 90万年前 ,渭河盆地南缘的临潼 -长安断裂带的活动性发生了显著变化 ,骊山山前断裂也有活动性迁移现象 ,渭南塬前断裂开始强烈活动 ,渭南塬全面抬升 ;12万年前左右 ,渭河盆地北缘的口镇 -关山断裂活动性明显减弱。该区断层活动的这些变化是对第四纪中晚期的 2次重要构造事件的反映     

应用边界单元法研究活动断裂的分段性──鲜水河断裂带实例分析

根据鲜水河断裂带构造几何和运动学特征及地貌的新近考查研究结果, 应用边界单元法分析了该断裂带某些断层和特征地貌的成因机制, 并讨论了该断裂的分段性及相应的地震破裂分布特征。主要结论为:作为一级分段, 鲜水河断裂可分为3段:(1)西北的炉霍-乾宁段;(2)中部的破裂连结区;(3)南东的康定段。各段之间不仅存在几何和构造上的差异, 其力学性质和动力学特征也有所不同。该断裂带的某些特征地貌反映了断层长期运动积累的形变效应, 并显示了断裂带在不同级次上的分段性。这种地貌在一定程度上控制着地震破裂的发育与分布。      

山西地堑系活动构造研究的设想

一、在山西地堑系开展活动构造研究的目的意义 1、山西地堑系的构造部位 在华北地区,以太行山山前断裂为界,自新生代以来,其以西地区相对于华北平原沉降区不断上升,形成了壮观的山西高原。与此同时,在山西高原隆起的轴部发育了一条十分引人注目的地堑系,人们称之为山西地堑系。山西地堑系由走滑正断层控制的剪切拉张产生的一系列盆地所组成。它的东北端起于延怀盆地,经大同盆地,蔚广盆地、忻定盆地、太原盆地、临汾盆地、运城盆地、西南抵灵宝盆地和渭河盆地,斜贯山西隆起中部,全长约1200公里。该盆地带总体呈现出“S”型形态。所有盆地都呈北北东方向延伸,     

渭河盆地地震发生的统计分析

利用极值理论、最大熵原理、周期图分析、震级—频度关系等六种方法分别讨论渭河盆地地震发生的规律性,得出预测结果:(1)渭河盆地今后一百年内(即2078年前后)有可能发生Ms≥5.0级的地震,而发生Ms>5.5级地震的可能性较小;(2)Ms=5.0—5.5级地震的复发周期分别为67年和154年左右;(3)自1400年以来,5.0级以上的地震活动存在着510±10年、250±10年、120±10年、80±10年和170±10年的主要周期。     

秦王川盆地西缘断裂活动性综合研究及盆地成因分析

秦王川盆地西缘断裂发育于陇中盆地地震构造区内部,本文对其进行了综合研究。浅层人工地震探测表明,该断裂在最小埋深130m处有显示,联合钻探结果表明该深度处为新近纪湖相沉积地层,泥岩层顶面向盆地方向呈斜坡状,槽探未揭露出断层。综合研究表明该断裂发育在新近纪地层内部,并未上穿第四纪沉积物,属于前第四纪隐伏断层。秦王川盆地在古近纪—新近纪山间泛湖盆的基础上,由于区域构造应力不均匀挤压抬升,形成山间负向地形,成为第四纪多变环境下河流堆积的拗陷盆地。秦王川盆地西缘断裂不具有控制中强地震空间分布的作用和形成地表破裂的能力,对盆地的构造稳定性不构成影响,亦不影响兰州新区的规划发展。     

对大同断陷盆地形成演变过程的几点认识

用盆内沉积物状况反演断陷盆地的形成过程,是研究断陷盆地成因机制的重要途径。大同断陷盆地的形成始于中新世,其最大沉积厚度为3500米。据资料,这些沉积物的厚度变化与构造活动有关,且不同地质时期沉积间是不连续的(五次),而每次的沉积中旋回或韵律层也极其明显。反映了盆地规律性的升降运动。盆地的这种规律性的振荡式升降形成过程,是区域应力场不断变化的结果。在当前地壳运动驱动力的各种假说中,能引起地壳振荡式升降运动的以地球自转速率的变化来解释较适宜。为此,盆地边界断裂的活动与地球自转速率变化有关,在减慢初期,盆地边界断裂受压,且NNE向断裂受压最甚,盆地停止发展。反映在沉积物上为沉积间断或区域性不整合面;高潮期,盆地边界断裂压力松弛,沉积加速,且NEE向边界断裂控制的盆区发展略快;由慢转快期。NEE向断裂受压大于NNE向断裂,因而NNE向边界断裂控制的盆区有所发展。全新世以来,大同盆地总体抬升,NNE向断裂处在强裂挤压中。因此,该盆地存在着可能发生强震的构造背景。     

利用卫星重力数据研究印尼Bone盆地构造区划

印尼Bone盆地,位于印度尼西亚东部地区,油气潜力不容忽视.而油气资源储量与该区的构造演化有关,并受构造体系、岩浆活动等地质因素控制.因此,利用卫星重力资料研究印尼Bone盆地的构造区划,为进一步划分油气远景区提供地球物理依据.研究中利用布格重力异常归一化总水平导数垂向导数(NVDR_THDR)推断出Bone盆地控盆断裂4条,控坳断裂5条;利用最小曲率位场分离技术划分Bone盆地边界以及二级构造单元3个和三级构造单元10个;利用双界面模型重力场快速正反演算法,计算得到Bone盆地沉积层厚度分布图.研究表明,Bone盆地为NNW走向,呈现"东西分带、南北分块"的格局;NNW向断裂分布控制了盆地展布和内部构造单元分布,控制盆地东、西边界,并使得盆地呈现"东西分带"格局;NE向断裂分布控制盆地南、北边界,并使得盆地分布呈现"南北分块"的格局.通过进一步研究认为,东森康盆地为Bone盆地的一个坳陷(凹陷).     

渭河盆地及邻区现今地壳形变及构造特征研究

基于2009—2014年渭河盆地及邻区GPS资料,利用Shen提出的连续形变场与应变场计算方法,获得渭河盆地及邻区的水平形变场及应变率场,结合构造地质、地震目录等资料对渭河盆地及邻区的现今地壳形变及构造特征进行研究,并得到如下结论:(1)鄂尔多斯地块南缘西段和东段GPS形变场变化差异明显,六盘山—陇县—宝鸡断裂带形变场...     

渭河盆地断层活动的横向迁移

断裂活动的横向迁移是断裂发展演化过程中的一种普遍现象. 在渭河盆地这种现象也较为常见，特征比较典型. 本文以蓝田南侧王顺山山前断裂活动向其北侧的骊山山前断裂和渭南塬前断裂的迁移，骊山凸起西北侧临潼¾长安断裂带内大鲍陂¾牛角尖次级断层的强烈活动向神峪寺¾肖家寨次级断层的迁移，以及渭河盆地中西部宝鸡与泾阳间一系列北西向断裂活动的横向迁移为例，分析和讨论了它们各自的迁移时段及迁移过程，为充分认识这些地区的构造发展和地貌演化历史，深刻把握渭河盆地内最新的控制性活动断裂，更加切近实际地估计每一条断裂的地震危险性提供了帮助.