龙门山断裂带北段晚第四纪活动性讨论

在野外考察的基础上 ,结合所采集的各条断裂之上的覆盖物或断层带物质的热释光 (TL)或电子自旋共振 (ESR)样品年龄 ,对龙门山断裂带北段的晚第四纪活动性进行了分析 ,认为 :后山断裂在第四纪早 -中期曾有过活动 ,晚更新世以来已不再活动 ;中央断裂早更新世或前第四纪是活动的 ;前山断裂在白龙江以北变成一些小的、零星分布的断裂 ,它们在第四纪早期以前有过活动。而已有研究表明龙门山断裂带中段和西南段晚第四纪以来仍在活动。造成龙门山断裂带不同段落新活动时代不同的主要原因 ,可能是区域应力场的变化所导致的活动地块边界的变化。龙门山断裂带的北段现在已不构成活动块体的边界 ,加之岷山隆起对龙门山断裂带东北段的屏障作用 ,使得龙门山断裂带北段活动减弱。而龙门山推覆构造带中南段和岷山隆起构造带共同成为块体持续挤压作用的东界。这为研究青藏高原的运动学及动力学等问题提供了重要信息     

龙门山断裂带晚第四纪的大地震活动——来自古地震研究的资料

2018年5·12汶川地震后,龙门山断裂带的大地震活动特征一直是倍受关注的科学问题.而探槽古地震研究是最直接揭示活断层带晚第四纪大地震活动规律的重要途径.本文通过系统总结龙门山断裂带近十年来探槽古地震研究成果,全面分析了龙门山断裂带不同段落的晚第四纪大地震活动与复发特征.结果显示：龙门山断裂带的大地震活动具有明显的分段性,北川—映秀断裂和江油—灌县断裂中段（包括小鱼洞断裂）是全新世以来,最为活跃的段落,约距今6000年以来,发生过3次位移量近似相等的事件,分别发生在5920—5730 cal BP和3300—2300 cal BP,大地震活动具有3000年左右的准周期复发特征;北川—映秀断裂的北段具有独立破裂的能力,该段汶川地震前一次事件发生在大约665—1030 AD,可能是历史上记载的942 AD地震事件,另一次事件发生在8240—7785 BC;江油—灌县断裂的南段（大川—双石断裂）发震能力明显弱于断裂带中段和北段.现有古地震数据表明,沿北川—映秀断裂,除汶川地震以外,并未显示出不同段落间在全新世期间存在级联破裂的证据,这可能意味着2008年汶川M8地震是龙门山断裂带上罕见的巨大地震事件.另外,青川断裂上探槽揭露的古地震变形事件不像是断裂直接位错的结果,更可能是被动响应北川—映秀断裂右旋位错的现象.

     

龙门山断裂带晚第四纪活动性分段的初步研究

NE向展布于松潘-甘孜造山带与扬子陆块之间的龙门山断裂带,是由后山断裂等4条主干断裂及其控制的冲断构造岩片组成的具前展式发育特点的推覆构造带。它形成于印支运动,此后多次活动,第四纪以来活动强烈,但不同地段活动程度具有明显的非均一性。根据地貌、地质构造、布格重力异常和地震活动等资料的综合分析研究认为:1)以位于虎牙—北川—安县一线的近SN向虎牙断裂和擂东断裂为界划分出断裂带西南段和东北段,其活动性迥然不同,西南段晚更新世以来活动强烈,中小地震频繁;东北段第四纪活动微弱,仅偶有小震分布。2)在青藏高原被挤压隆升和块体侧向滑移的作用下,川青地块向SEE滑动,使它东缘发育的岷山隆起与被其截切的龙门山断裂带西南段一起构成了川青地块东部的活动边界,而龙门山断裂带东北段则被遗弃     

龙门山中段后山断裂带晚第四纪运动特征

本文通过对龙门山断裂带中段后山断裂带主要断裂的研究,认识到从茂汶断裂往西北到挂思岭断裂,断裂最新活动时代有逐渐变老的趋势,反映了龙门山后山断裂在晚新生代同样具有前展式(背驮式)逆冲推覆特征,主断裂茂汶断裂的最新活动时代为晚更新世晚期;后山断裂带除逆冲挤压构造变形外,还存在拉张变形,这为研究青藏高原的运动学及动力学等问题提供了重要信息.     

松潘—龙门山地区主要活动断裂带第四纪活动特征

本文主要根据我们近两年来对松潘—龙门山地区主要断裂带的野外调查成果,并参考前人资料,结合第四纪年代学和断层活动性与地震关系的研究,重点讨论了松潘—龙门山地区几条主要活动断裂带的第四纪活动特征。研究结果表明:这几条活动断裂带在中、晚更新世以来活动的强弱与其地震活动在时、空分布上的不均匀性有较好的一致性,即地震活动的强度、频度严格受断裂带在中、晚更新世以来的活动强度、活动方式的制约,强震主要发生在晚更新世以来断裂的最新活动段上。     

龙门山断裂带北段活动特征的遥感地质解译研究

文中通过龙门山断裂北段卫星遥感影像的解译分析,对该区活动断裂的分布与发育情况进行了研究.文章选取ETM光学影像和遥感1号雷达影像为主要数据源,结合研究区已有研究成果,分析了遥感影像上地质地貌特征,建立了研究区的解译标志,对龙门山断裂带北段主要断裂(平武-青川断裂、南坝-林庵寺断裂、江油-广元断裂)分布特征与活动性进行了深入的遥感解译.研究结果表明,平武-青川断裂对不同规模的水系位错的影响较大,且广元地区历史地震主要分布在该断裂带上,因此平武-青川断裂活动性最强,对该区地震的发生起着重要的控制作用.     

用α径迹法监测龙门山断裂带中段地震活动

在龙门山断裂带中段的北川地区进行了土壤氡浓度随时间的动态变化定点观测。初步研究资料表明：土壤氡浓度变化与气象因素有密切的相关性；场地环境对氡浓度有一定的影响；探片照射方式不影响探测结果；土壤氡浓度变化能较好地反映北川及邻近地区地震活动信息。     

龙门山断裂带地震活动的月尺度频度分布特征

利用Kolmogorov-Smirnov分布检验法, 对龙门山断裂带地震活动的月尺度频度分布进行了检验。 结果表明, 1970年以来M_L≥3.0地震活动半年频度符合正态分布, 而2000年以来M_L≥2.0级地震活动月频度符合泊松分布。 对半年频度和月频度分布随时间的变化做了进一步分析, 发现在1999年9月、 11月四川绵竹2次M_S5.0地震前和汶川M_S8.0地震前, 龙门山断裂带M_L≥3.0地震活动半年频度分布均表现出明显的异常变化, 在汶川地震前M_L≥2.0地震活动月频度分布出现异常变化。     

四川龙门山活动断裂带典型地段晚第四纪强震多期活动证据

断错地貌调查和探槽开挖是获取活动断裂多期活动重要的线索．介绍了龙门山中央断裂带北川县城及平武县平通镇的断层沟槽调查及龙门山前山断裂带绵竹县汉旺镇台地前缘探槽开挖获得的认识．调查结果表明,北川断层沟槽包括汶川地震在内至少存在3次断层活动事件;平通断层沟槽包括汶川地震在内至少存在两次以上断层活动事件;汉旺探槽揭示了2-3次古地震事件．在上述3个地点中,北川断层沟槽和汉旺探槽在汶川地震前的一次强震时间接近,分别为大于5．8ka和小于6．63ka,接近为6ka．由此也获取了在汶川地震前龙门山活动断裂带的一次强震活动中,中央断裂带和前山断裂带同时活动的证据．     

ANALYSIS OF THE LATE QUATERNARY ACTIVITY ALONG THE WENCHUAN-MAOXIAN FAULT -MIDDLE OF THE BACK-RANGE FAULT AT THE LONGMENSHAN FAULT ZONE

The Longmenshan fault zone is located in eastern margin of Tibetan plateau and bounded on the east by Sichuan Basin, and tectonically the location is very important. It has a deep impact on the topography, geomorphology, geological structure and seismicity of southwestern China. It is primarily composed of multiple parallel thrust faults, namely, from northwest to southeast, the back-range, the central, the front-range and the piedmont hidden faults, respectively. The M_S8.0 Wenchuan earthquake of 12^th May 2008 ruptured the central and the front-range faults. But the earthquake didn't rupture the back-range fault. This shows that these two faults are both active in Holocene. But until now, we don't know exactly the activity of the back-range fault. The back-range fault consists of the Pingwu-Qingchuan Fault, the Wenchuan-Maoxian Fault and the Gengda-Longdong Fault. Through satellite image(Google Earth)interpretation, combining with field investigation, we preliminarily found out that five steps of alluvial platforms or terraces have been developed in Minjiang region along the Wenchuan-Maoxian Fault. T₁ and T₂ terraces are more continuous than T₃, T₄ and T₅ terraces. Combining with the previous work, we discuss the formation ages of the terraces and conclude, analyze and summarize the existing researches about the terraces of Minjiang River. We constrain the ages of T₁, T₂, T₃, T₄ and T₅ surfaces to 3~10ka BP,~20ka BP, 40~50ka BP, 60ka BP and 80ka BP, respectively. Combining with geomorphologic structural interpretation, measurements of the cross sections of the terraces by differential GPS and detailed site visits including terraces, gullies and other geologic landforms along the fault, we have reason to consider that the Wenchuan-Maoxian Fault was active between the formation age of T₃ and T₂ terrace, but inactive since T₂ terrace formed. Its latest active period should be the middle and late time of late Pleistocene, and there is no activity since the Holocene. Combining with the knowledge that the central and the front-range faults are both Quaternary active faults, the activity of Longmenshan fault zone should have shifted to the central and the front-range faults which are closer to the basin, this indicates that the Longmenshan thrust belt fits the "Piggyback Type" to some extent.     

利用岷江阶地的变形估算龙门山断裂带中段晚第四纪滑动速率

用岷江都江堰—汶川段晚第四纪阶地面的变形量估算了龙门山断裂带中段的滑动速率。岷江及其支流发育3级晚第四纪河流阶地,阶地面的年龄分别约为10,20,50kaBP。阶地纵剖面在茂汶-汶川断裂、北川-映秀断裂和江油-灌县断裂处有明显的垂直变形。断裂活动具有间歇性特点,晚第四纪以来有过3期活动,其起始时间分别为50,20,10kaBP。依据各级阶地面年龄和变形量估算的茂汶-汶川断裂、北川-映秀断裂和江油-灌县断裂晚第四纪逆冲滑动速率分别为0.5,0.6～0.3,0.2mm/a;据阶地走滑位错估算的茂汶-汶川断裂和北川-映秀断裂的晚第四纪右旋走滑速率均约为1mm/a。现代河床之下发育很厚的河流堆积物表明,龙门山的构造抬升经历了较为复杂的过程     

郯庐断裂带白山-卅铺段第四纪以来的活动习性

根据构造地貌遥感解析,发现郯庐断裂带沿庐江白山到桐城卅铺一线显示1组平行断层,现场地震地质调查验证其为1组活动断层。通过断层剖面观测、样品采集及样品测试分析和宏微观构造分析,结果表明,郯庐断裂带在白山—卅铺一带第四纪以来仍具有黏滑、蠕滑交替的变形活动。其中,在柯坦—卅铺一带,最年轻的水系被NE向断层组右旋扭折,其断层物质的微观观测和测龄结果表明该断裂段第四纪时的活动具有脆、塑性过渡变形特征,强烈活动时间处于早、中更新世;而白山剖面断层泥年龄测试结果则反映相应断层段在中、晚更新世曾有过较强烈的活动。断层泥超微(SEM)和显微观测结果亦表明该断裂段曾发生黏滑、蠕滑交替的构造变形事件,且表现为先黏滑后蠕滑;结合水系呈现缓慢扭折表征,近年来沿断裂有不少微震发生,表明郯庐断裂带在白山—卅铺段的最新滑移方式主要表现为蠕滑,也就是说,该段积累的应力以蠕滑或微震等方式缓慢释放,据此推测未来一定时期内不易孕育强烈地震     

甘孜-玉树断裂带东南段晚第四纪活动性研究

以甘孜-玉树断裂带东南段的地质地貌为研究对象,在遥感解译的基础上,通过对典型地区的详细野外调查和探槽研究对该段晚第四纪活动性进行研究。在断裂沿线的生康乡、仁果乡、错阿乡、日阿乡进行了断错地貌分析和晚第四纪滑动速率计算, 生康区的水平滑动速率为(7.6±0.5)mm/a, 垂直滑动速率为(1.1±0.1)mm/a; 仁果区的水平滑动速率为(8.0±0.3)mm/a,垂直滑动速率为(1.1±0.1)mm/a; 错阿区的水平滑动速率为(10.3±0.4)mm/a; 日阿区的水平滑动速率为(10.8±0.8)mm/a, 垂直滑动速率为(1.1±0.1)mm/a。在仁果乡和错阿乡进行了探槽研究,两处探槽都揭示了多次古地震事件,虽然揭露的断层构造样式有所不同,但总体上都是以走滑为主兼有一定的逆冲分量。综合古地震事件和滑动速率分析表明,甘孜-玉树断裂带东南段晚第四纪尤其是全新世以来活动剧烈。     

龙门山断裂带南段错断晚更新世以来地层的证据

在野外实地考察基础上,研究人工开挖剖面并使用现代测年技术后,发现龙门山断裂带南段的前山断裂和中央断裂自晚更新世以来发生过强烈的活动。可以分辩出龙门山前山断裂南段大川- 双石断裂错断距今5-74 万a 以来的冲积层,垂直位移1-74m ;中央断裂南段五龙断裂在错断距今9 万a 左右的冲洪积地层后,被距今约7-85 万a 的坡积层覆盖,剖面上地层的垂直位移为0-73m     

中卫—同心断裂带西段晚第四纪以来的活动性

中卫—同心断裂带西段位于宁夏中卫县甘塘附近,在近期的某重大工程场地的区域地震地质野外调查中,经过断层陡坎和断错冲沟等微地貌测量、槽探揭露、年代样品的采集和测定,获得了断层最新活动时代、活动方式、垂直和水平位移量等资料,表明了它在晚第四纪以来的活动特征。     

广东深圳断裂带活动性的第四纪地质和地貌研究

深圳断裂带分布着一系列第四纪盆地,发育了以晚更新世河流相为主的沉积物,其厚度一般小于10—15米。它们的出现与断裂破碎带、岩溶地层分布及断裂早期活动有关。但是,未见错动了第四纪沉积物的断层。从约180万年以来,断裂带内发育了四级夷平面和三级河流阶地。不同时期地壳相对升降平均速率估计为约0.04毫米/年至0.2毫米/年。 在第四纪地质时期,深圳断裂带总体处于区域性的间歇性抬升过程,断裂活动不明显     

EVIDENCE OF HOLOCENE ACTIVITY DISCOVERED IN ANHUI ZIYANGSHAN SEGMENT OF TANLU FAULT ZONE

Anqiu-Juxian Fault(F₅) is the latest active fault in the eastern graben of the middle segment of the Tanlu fault zone. In recent years, the research results of F₅ in Jiangsu Province are abundant, and it is found that Holocene activity is prevalent in different segments, and the movement pattern is dominated by dextral strike-slip and squeezing thrust. The Anhui segment and the Jiangsu segment of the Tan-Lu fault zone are bounded by the Huaihe River. Previous studies have not discussed the extension and activity of F₅ in the south of the Huaihe River in Anhui Province. This paper chooses the Ziyangshan segment of Tanlu fault zone in the south of the Huaihe River as the breakthrough point, which is consistent with the linear image feature of extension of F₅ in Jiangsu Province. Through the remote sensing image interpretation, geological and geomorphological investigation and trench excavation, we initially get the following understanding:(1)The linear structural features of the Ziyang segment are clear, and the fault is developed on the gentle slope of the Mesozoic red sandstone uplift along the Fushan-Ziyangshan, which is the southern extension of the Anqiu-Juxian Fault(F₅); (2)The excavation of the Zhuliu trench reveals that the late Pleistocene clastic layers are interrupted, and the late late Pleistocene to early Holocene black clay layers are filled along the fault to form black fault strips and black soil-filled wedges, indicating that the latest active age of the fault is early Holocene; (3)The excavation of Zhuliu trench reveals that there are at least 3 paleo-earthquake events since the Quaternary, the first paleo-seismic event is dated to the early and middle Quaternary, and the 2nd paleo-seismic event is 20.10~13.46ka BP, the age of the third paleo-seismic event is(10.15±0.05)~(8.16±0.05)ka BP. These results complement our understanding of the late Quaternary activity in the Anhui segment of the Tanlu fault zone, providing basic data for earthquake monitoring and seismic damage prevention in Anhui Province.