Structural analysis and interpretation of the surface deformation associated with the Ning’er,Yunnan Province,China <Emphasis Type="Italic">M</Emphasis><Subscript>S</Subscript>6.4 earthquake of June 3, 2007

The seismogenic fault and the dynamic mechanism of the Ning’er, Yunnan Province M_S6.4 earthquake of June 3, 2007 are studied on the basis of the observation data of the surface fissures, sand blow and water eruption, landslide and collapse associated with the earthquake, incorporating with the data of geologic structures, focal mechanism solutions and aftershock distribution for the earthquake area. The observation of the surface fissures reveals that the Banhai segment of the NW-trending Ning’er fault is dominated by right-lateral strike-slip, while the NNE-trending fault is dominated by left-lateral strike-slip. The seismo-geologic hazards are concentrated mainly within a 330°-extending zone of 13.5 km in length and 4 km in width. The major axis of the isoseismal is also oriented in 330° direction, and the major axis of the seismic intensity VIII area is 13.5 km long. The focal mechanism solutions indicate that the NW-trending nodal plane of the Ning’er M_S6.4 earthquake is dominated by right-lateral slip, while the NE-trending nodal plane is dominated by left-lateral slip. The preferred distribution orientation of the aftershocks of M_S≥2 is 330°, and the focal depths are within the range of 3～12 km, predominantly within 3～10 km. The distribution of the aftershocks is consistent with the distribution zone of the seismo-geologic hazards. All the above-mentioned data indicate that the Banhai segment of the Ning’er fault is the seismogenic fault of this earthquake. Moreover, the driving force of the Ning’er earthquake is discussed in the light of the active block theory. It is believed that the northward pushing of the Indian plate has caused the eastward slipping of the Qinghai-Tibetan Plateau, which has been transformed into the southeastern-southernward squeezing of the southwest Yunnan region. As a result, the NW-trending faults in the vicinity of the Ning’er area are dominated by right-lateral strike-slip, while the NE-trending faults are dominated by left-lateral strike-slip. This tectonic framework might be the main cause of the frequent occurrence of M_S6.0～6.9 earthquakes in the area.     

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.     

西南天山柯坪推覆构造柯坪塔格山前逆断裂东段晚第四纪的古地震

柯坪推覆构造系是西南天山前陆推覆构造的重要组成部分。文中试图通过对柯坪推覆构造区的影像解译和野外观察、断错地貌的实测和探槽开挖,探讨柯坪塔格山前断裂东段晚第四纪以来的古地震活动。在三岔口以西的五道班—三间房一带和三岔口以东的大山口道班一带,除现代洪积扇外,明显可见2期保存较完整的洪积扇被断错。五道班—三间房地段的3个探槽揭露出了晚更新世末期以来该破裂段发生的4次事件,其参考年代为:距今22、14、6·5和4·4ka;重复间隔时间约为:8、7和2ka左右。间隔时间长的事件垂直位移量约1~1·2m,缩短量约1·3~1·4m;间隔时间短的事件,垂直位移量0·20~0·30m,缩短量0·6~0·7m。大山口道班段探槽揭露出了晚更新世末期以来的2次事件,分别发生在稍早于距今13ka和稍晚于距今6ka。重复间隔时间约7ka。同震垂直位移量约50cm,缩短量130cm左右     

哈尔滨市主要断裂未来地震危险性评价

哈尔滨市目标区内主要断裂断错地表的最新活动时代为第四纪早期,晚更新世以来无断错地表的活动迹象。通过对城市活动断层地震危险性评价的技术思路、哈尔滨市工作区的地震地质环境与潜在震源区划分、目标区主要断裂活动特征的综合分析,确定了目标区内3条主要断裂未来可能发生地震的最大震级,并以兴安-东蒙活动地块与工作区作为分析的两种范围尺度,在适当调整工程地震学地震危险性概率分析方法的基础上,综合估算了目标区和目标区内单条断裂未来100年的发震概率。结果表明:哈尔滨市目标区主要断裂未来发生4.0级上破坏性地震的可能性极小,可能地震的最大震级为MS5.5     

中国活动构造与地震活动

文中研究了中国活动构造与地震活动的关系 ,包括活动断裂、活动褶皱、活动盆地和活动块体与地震活动的关系。全部 8级、绝大部分 7～ 7.9级地震均发生在活动块体边界活动构造带内 ;但对内部有次级活动构造的块体而言 ,少数 7～ 7.9级地震和部分 6～ 6 .9级地震也可能发生在块体内部的活动构造带上。大地震与活动断裂、活动褶皱和活动盆地的关系十分紧密 ,70多次 7级以上地震的同震破裂带及其位移参数与活动构造完全一致 ,7～ 8级地震均发生在活动断裂、活动褶皱和活动盆地带内 ,仅个别地震由于发生在高原和高山区 ,情况不明 ,6～ 6 .9级地震则大约有 5 %～ 15 %发生在活动构造带外或者情况不明。由于中国各断块区应力环境的差别 ,各区活动构造变形和地震发震构造类型也有所不同 ,文中对不同构造区走滑型 ,逆断裂褶皱型和正断裂拉张型活动构造和地震发震构造模型作了讨论。     

班公湖-怒江缝合带西界边坝-洛隆断裂全新世活动的地质地貌证据

边坝-洛隆断裂为班公湖-怒江缝合带东南段的西界断裂,正在规划建设中的川藏铁路穿经了该断裂.研究该断裂的晚第四纪活动性对认识缝合带的发展演化历史以及青藏高原东南缘现今构造变形的动力学机制具有重要意义,也直接关系到川藏铁路的规划建设和工程地震安全.边坝-洛隆断裂沿线记录有1642-1654年洛隆M≥7地震和1791-1804年边坝M 63/₄地震,然而,由于缺少明确的地质地貌证据,关于边坝-洛隆断裂是否为全新世活动断裂至今仍存在较大争议.基于遥感影像解译和野外地质地貌调查,结合14C加速质谱（AMS）测年技术,笔者在八宿县城和洛隆县城一带获得了多个断错晚更新世-全新世地层的剖面,揭示边坝-洛隆断裂为一条全新世活动断裂,活动性质以左旋走滑为主,其最新一次活动发生在（3 310±30）a BP之后,可能对应1642-1654年洛隆M≥7地震事件.调查结果也显示,边坝-洛隆断裂晚第四纪活动的地表形迹非常不连续,其几何展布与班公湖-怒江缝合带的早期边界断裂并不完全一致,似乎暗示缝合带晚第四纪以来的活动可能正在发生新的演化.      

地表弱活动断裂6～7级地震中长期预测技术要点与案例解析

6～7级地震地表位错量往往很小甚至不断错地表,其发震断裂很容易被误判为非全新世活动断裂而导致其未来强震危险性被忽视.对此,文中特提出未来可能发生6～7级地震的地表弱活动断裂类型.甄别地表弱活动断裂是6～7级地震中长期预测技术的关键,技术要点是:在目标断裂所属构造系统的发震能力判定基础上,构建起目标断裂与同一构造背景中具历史地震记载或古地震地质记录的活动断裂之间的某种联系.实际案例解析结果表明,同一级次相似构造、同一构造系统不同孕震构造单元,以及特定构造过程中不同阶段构造级次的类比,是地表弱活动断裂6～7级地震中长期预测较为有效的技术方法.昆明市普渡河-西山断裂、龙门山断裂带北段汉中盆地活动构造系和南段大川-双石断裂为地表弱活动断裂,潜在震级6.5～7.0,陇县-宝鸡断裂带的桃园-龟川寺、固关-虢镇以及陇县-岐山-马召断裂潜在震级依次为6.0 ～6.5、6.5 ～7.0、7.5级左右.     

汶川M_s 8.0级地震地表破裂带近断层水平缩短量研究

2008年5月12日四川汶川发生Ms8.0特大地震后,地表同震位移量已有了大量的详细调查和研究,然而对于近断层同震水平缩短量的研究却相对较少。笔者在中央断裂、前山断裂以及北西向分支断裂上选择合适地点进行大量探槽开挖,获得了近断层同震水平缩短量的分布情况为:中央断裂清平镇(2.8 m)、擂鼓镇(3.2 m)、平通镇(1.3 m),前山断裂白鹿镇(2.5 m)、九龙镇(1.4 m)、汉旺镇(0.6 m)。文中进一步在中央断裂和小鱼洞分支断裂地表破裂带上开挖数个探槽研究其近断层水平缩短量的问题,得到结果如下:龙门山中央断裂带映秀镇、擂鼓镇、平通镇探槽近断层水平缩短量分别约为(2.6±0.1)m、(2.6±0.2)m、(1.8±0.1)m;小鱼洞分支断层近断层水平缩短量约为(2±0.1)m。汶川5.12地震中央断裂地表破裂近断层较大水平缩短量出现在深溪沟和擂鼓一带,分别约为3.4 m、3.2 m;前山断裂地表破裂带近断层水平缩短量最大值出现在白鹿一带,约为2.5 m,白鹿以北,近断层水平缩短量逐渐减小。中央断裂和前山断裂联合破裂段水平缩短量值之和大于中央断裂带其两侧段落,最大水平缩短量总和可能约为5.3 m,地表破裂带近断层水平缩短量为整个地壳缩短量的主体部分。     

鄂尔多斯地块北缘主要活动断裂晚第四纪强震复发特征

对鄂尔多斯活动地块北边界主要活动断裂的古地震研究、强震复发特征及异常分析,得到了晚第四纪的62次古地震,其中全新世期间33次.段落、断裂和断裂带3个层次的古地震复发特征有所差别,独立段落的强震序列多数遵循长短间隔复发的特征,而断裂和断裂带的随机或丛集特征更明显。“移动窗口测试”结果表明,色尔腾山山前断裂和乌拉山南缘断裂,随机偶合产生“异常接近/异常长间隔”的概率分别为64.4％和70％,各断裂的段落之间相互作用不明显;而整个断裂带,其概率为26.8％,断裂之间的相互作用明显。这种复发特征可能意味着地块整体运动对强震复发的影响。另外,色尔腾山山前断裂的乌句蒙口-东风村段和大青山山前断裂的土左旗-乌素图、呼和浩特段等3个段落离逝时间已超过平均重复间隔时间,是未来强震最可能发生的地点。     

中长期天气预报自动化系统

采用高空５００ｈＰａ平均环流相似预报方法,建立了中长期预报自动化系统。该系统由高空资料管理、地面资料管理、实时运行三个模块组成,可用于单站,区域中长期预报。系统有较好的适应性和可移植性。