基于大地电磁探测剖面的沂沭断裂带三维模型建立

本文选取沂沭断裂带山东区段作为研究区,基于大地电磁探测剖面资料,结合地质剖面、中深地震反射勘探剖面、现代地震目录、 ALOS-DEM数据、卫星影像等数据,利用Blender三维建模软件,采用“卫星影像—地表高程模型—浅层断裂线—大地电磁探测揭示的断裂地下结构—地下断裂面—地下地震小球—三维模型”的建模流程,建立了沂沭断裂带山东区段20 km深度范围内三维模型。得到以下认识:①沂沭断裂带从地表到地下整体表现出“两堑加一垒”的三维结构形态;②主要断裂之间表现出分段活动特征,不同段落产状差异明显,断裂接触关系复杂;③现代地震主要沿沂沭断裂内东地堑的两条断裂附近分布,具有带状分布和丛集分布特征,活动性较强段地震频次明显高于活动性较弱段。沂沭断裂带三维模型的建立,为探讨地震与活动断层之间的影响关系、研究沂沭断裂带发震机理和地震情景再现提供依据。

安丘—莒县断裂小店—大店段断层活动证据及断层泥分布特征初步研究

郯庐断裂带最新活动的断层分布于潍坊至嘉山一带,而安丘—莒县断裂是郯庐断裂带的重要活动断裂之一。基于地质考察、高密度电法探测和钻孔联合剖面,对安丘—莒县断裂小店—大店段断层活动证据及断层泥分布特征进行研究。地质考察发现紫红色砂砾岩逆冲到全新世耕植土上方,两者之间发育断层泥带,断层泥内含少量角砾岩,为全新世活动逆断层。高密度电法探测结果表明断层通过位置电阻率差异明显。钻孔联合剖面揭露的地层:全新世耕植土、全风化砂质泥岩、强风化砂质泥岩、碎裂岩、断层泥带及中风化砂质泥岩。钻孔K1和K2揭露深灰色断层泥带,倾向西,倾角约为74°,厚度约为13.9m,与南侧出露的断层泥带产状相协调。工作区范围内,发育多处褶皱、破碎带和断层泥带,断层表现为全新世逆断层性质。

东昆仑断裂东段下热尔断裂活动特征初步研究

下热尔断裂位于巴颜喀拉块体东北边界变形带即东昆仑断裂带东段与迭部-白龙江断裂2条剪切断裂之间挤压变形带内,在空间上属于"玛曲空段"范围。经野外考察及遥感资料验证,确定下热尔断裂走向为310°,长度约为20km,运动学特征表现为左旋走滑为主兼少量倾滑分量,沿断裂发育大量断错地貌,水平位移主要分布在3.5～5m,而未发现垂向断错地貌;垂直断裂走向开挖2处探槽,揭示断层切穿晚第四纪地层,被地表沼泽相泥炭层覆盖,结合相关地层年龄资料,初步得出平均水平滑动速率约为6.3mm/a。该断裂在几何学与运动学方面与东昆仑断裂带具有较好的一致性,推测两者之间存在一定相关性,属于东昆仑断裂带走滑断裂体系内的一条次级断裂或过渡性断裂。

东昆仑断裂带东部塔藏断裂地震地表破裂特征及其构造意义

东昆仑断裂带作为青藏高原中东部的巴颜喀拉地块北缘边界断裂带,研究其强震破裂行为对于认识断裂带活动性及分析川西北地区未来地震危险性具有重要意义。通过沿断裂发育的大量断错地貌勘查、典型微地貌DGPS测量及样品年代测定,认为东昆仑断裂带向东的强震活动性延伸至若尔盖盆地北侧,即东昆仑断裂带东部塔藏断裂的罗叉段。此段在卫星影像上呈清晰的灰黑色、灰黄色线性条带,地震形变带主要表现为断层陡坎、坡中谷、冲沟和阶地位错、植物异常呈线性分布、跌水、断层泉、断塞塘以及伴随地表错动而出现的滑坡、垮塌和倒石堆。这些破裂现象沿先存断层断续分布,组成长约50km的"L"形地震形变带。断裂活动造成冲沟和阶地左行运动,位错量主要集中在5.5～6.0m、18～23m、68～75m和200～220m范围。最近地震发生在(340±30)～(500±30)BP间,宏观震中位于本多村西北5～7km,震级为MW7.3左右,同震位移最大值为6m,水平位错量为5.5～6.0m,垂直位错量一般为0.2～0.5m,其比例为51～101。对地震形变带中的各种变形遗迹和地震地表破裂特征的研究表明,塔藏断裂是这次地震的发震构造。确定了塔藏断裂为全新世活动断层,近期断层在压剪切作用控制下以左行运动为主,兼有少量逆冲分量,同东昆仑断裂带其他段的活动性质相似,认为东昆仑断裂带延伸至若尔盖盆地北侧,研究结果支持"大陆逃逸"模型。

东昆仑断裂东端塔藏断裂压剪活动与高原隆升作用讨论

塔藏断裂位于东昆仑断裂带东端,横贯青藏高原东缘的高原内部和边缘,因属于巴颜喀拉块体向东南运移的东北侧边界带,其晚第四纪活动性质和滑动速率对认识青藏高原的构造变形模式极端重要。本文综合SPOT、中巴资源卫星等高分辨率遥感影像解译,利用冲沟、山脊、断错河流阶地、断层槽谷、反向坎等地震地貌的识别,开展详细的断错地层、地貌研究和系列年代学样品采集测试,对塔藏断裂的精细几何展布、晚第四纪活动性质、滑动速率进行详细分析。塔藏断裂自西向东可分为青藏高原内部的罗叉段、青藏高原边缘的东北村段和马家磨段,各段走向依次为113°、142°、130°,逐渐向南偏转,晚第四纪的活动表现为分段性和多期性。罗叉段全新世以左旋剪切走滑为主兼挤压活动,左旋走滑速率为2.43~2.89mm/a左右,最新地表断错事件发生在0.66±0.04ka BP以来,断层面表现出走滑断层的近垂直和张裂并发育充填楔的典型特征,塔藏断裂为东昆仑断裂系东延的主要断裂之一;马家磨段也为全新世活动断层,距今9.0±0.8ka的地层被断错,而且断层面北倾达58°。因此,对比分析塔藏断裂各段活动特征可见,西部以水平剪切运动为主,而东部走滑运动分量逐渐变弱,断面北倾、北盘上升导致的垂向分量逐渐变大。东昆仑断裂带及塔藏断裂晚第四纪走滑速率向东规则减小,并转化为横向逆冲作用和高原隆升,符合"叠瓦状逆冲转换—有限挤出模型"的特征。

地质雷达在活动断裂研究中的应用

对于快速发生沉积和侵蚀的地区,断裂附近的古地震遗迹会很快被掩埋。获取这些地区断裂的位置、上断点的埋深和标志层的断距等方面的数据至关重要。本文利用地质雷达探测技术探测这些被埋藏的古地震遗迹。以北京平原区正断性质的新夏垫断裂和青藏高原东北缘六盘山地区逆冲性质的六盘山东麓断裂为实验区。通过探测发现,对于断裂两侧地表覆盖层主要为粉土或粉质粘土的新夏垫断裂,地质雷达可精确定位断裂通过的位置,指示上断点的埋深,但无法在地质雷达剖面上识别出各套地层。对于在T1基座阶地上通过的六盘山东麓断裂,地质雷达不但可以精确定位断裂的位置,而且可以在地质雷达剖面上识别出各套地层,进而求得断裂两侧基座的断距。

沂沭断裂带构造地球化学观测结果分析

为了监测郯庐断裂带跨活动断裂地球化学组分变化特征,利用在沂沭断裂带上的安丘—莒县断裂勘选出的5条地球化学观测测线剖面观测资料,分析了不同测线的土壤气体浓度(Rn,CO2和H2)和测值分布特征。结果表明:断裂活动性质、活动强度、构造组合和裂隙分布对跨活动断层的地球化学测项测值分布具有控制作用,地球化学测项测值分布与活动断裂两侧地层结构、类型和密实程度密切相关,跨活动断层不同地球化学测项分布存在一定的相关性。

活动断裂带断层泥的纳微米构造研究方法

断层泥是研究活动断裂带运动性质和活动习性的重要介质。以往,对断层泥的研究主要借助偏光显微镜和低真空扫描电镜进行,观察到的现象有限。借助高真空扫描电镜从纳微米尺度对断层泥进行更精细化的研究,其方法是对野外断层泥进行定向原状样品采集,通过室内样品自然风干、微样制作、表面镀金和扫描电镜观察,从纳微米尺度研究a-b组构面和a-c组构面的各种变形现象。此方法可以帮助确定断层的运动性质、断层滑动面的新老关系,并可鉴别粘滑过程与蠕滑过程;同时,还可以对工程场地中发现的黏土滑动面进行鉴别,区分地震断层和非地震断层。

山东凫山断裂和峄山断裂的新活动时代研究

历史资料和前人研究表明,462年山东省滕州西发生6*1/2级地震。该地震震中附近有已探究发现的凫山断裂、峄山断裂和孙氏店断裂等。本文利用物探、钻探、形貌测量、地质考察和测年等多种手段,进一步鉴定凫山断裂和峄山断裂,得出前者最新活动时代为晚更新世早期,后者最新活动时代为中更新世早期。前人研究表明,462年滕州西地震烈度等震线近SN走向,因此,SN走向的峄山断裂和孙氏店断裂均可能是此次地震的发震断裂。

薄覆盖层隐伏断裂的纵横波联合探测

在薄覆盖层区域应用浅层纵波方法进行断裂探测往往仅能获取基岩顶面的反射波,难以精确判断隐伏断裂的位置及埋深。本文首先应用浅层纵波反射获取断裂的大致位置及埋深;然后应用超浅层横波反射进行位置确认及浅部断裂信息的补充完善。通过联合探测实现了对断裂平面位置上更可靠的定位,获得了断裂从浅层到超浅层不同深度范围更为丰富的构造特征信息。在联合探测的基础上布设了钻孔联合剖面,验证了断裂的存在。研究表明薄覆盖区域隐伏断裂纵横波联合探测较单一方法效果更理想,可获取更多的断裂信息,可为钻孔联合剖面布设提供更可靠的依据。

天然源面波在地下结构探测中的研究进展

面波具有传播速度随着周期变化而变化的频散特征,因此,可以应用于地下不同深度结构的探测中。天然源面波由于无需人工激发,采集较为方便。在地球近地表与深部结构探测中,由于地球的不可入性,地震面波信号携带的地球内部结构信息显得尤为重要,通过分析其频散特征为我们探测地球的奥秘提供了重要手段。本文总结了面波层析成像的流程以及在深部结构探测、工程勘查中的应用,并指出了存在的问题以及发展方向。

浅层地震反射和折射层析成像在海州—韩山断裂探测中的联合应用

海州—韩山断裂是连云港地区一条重要断裂,属于海泗断裂带的西边界断裂。断裂隐伏于较浅的覆盖层之下且控制了基岩岩性分界。浅层地震反射法作为断层探测的首选方法,对海州—韩山断裂进行探测时仅能识别出基岩顶面反射波,难以实现对断裂的准确判别。而折射层析成像法适用于速度横向差异大的区域,可获取断层两盘岩性速度差异信息,进而判定断层位置,弥补反射法的不足。本文在跨海州—韩山断裂同一位置上联合应用浅层地震反射和折射层析成像两种探测方法,进行了钻孔联合剖面探测和合成地震记录验证。研究表明,浅层地震反射和折射层析成像两种方法联合探测海州—韩山断裂,较单一方法可对断层实现更精准的定位,获取更丰富的断层信息,为类似地质条件下的断层探测提供了思路。

引导学生自主习作的探索

教学是师生的双边活动。如何使教师和学生在教与学的过程中全面参与活动呢?笔者认为关键在于转变观念,改进教法,为学生创造自主学习的条件,充分调动学生的积极性,让他们自主参与整个作文教学的全过程,充分发挥主观能动性,真正成为学习的主人。

东昆仑断裂带东段塔藏断裂晚第四纪古地震研究

塔藏断裂位于东昆仑断裂带东段,属于"玛曲空区"范围,汶川M_S8.0级地震对该区域造成了应力的加载,但是本区尚未开展古地震方面研究,地震危险性认识不足。通过断错地貌实测、古地震探槽、^(14)C定年等方法,在坡中谷、断塞塘附近位置开挖两处探槽,获得了一些古地震方面的认识。探槽附近微地貌测量结果表明,断错量主要分布在两个范围区间72m和71m,以及27m,25和22m,两区间之间近倍数关系,推测由多次地震事件造成。两处探槽采集^(14)C样品共计19个,探槽剖面分别记录了2次古地震事件,事件发生的层位与年龄具有一定的可比性,经逐次限定后得到2次古地震事件,时间分别为320±30～500±30aB.P.和2730±30～2840±30aB.P.;最近一次古地震离逝时间为320±30～500±30aB.P.;实际重复间隔约为2300a,与东昆仑断裂玛曲段的重复间隔较为接近。

东昆仑断裂带东部晚更新世以来活动特征及其大地构造意义

近EW向展布的东昆仑断裂带是巴颜喀拉地块北边界,其东延的活动性质和东端点位置对于探讨青藏高原东缘形成的动力学机制具有重要推动意义,也是鉴定断裂带地震危险性的基础.基于对东昆仑断裂带东部地貌卫星影像解译、地表破裂调查、阶地坎变形量测量和阶地测年数据,得到分析如下：（1）罗叉段属于全新世活动断层,存在长约50 km的反＂L＂形古地震地表破裂展布区;（2）晚更新世晚期以来在压剪作用下,罗叉段以左行滑动为主,速率为7.68~9.37 mm a-1,垂直滑动速率为0.7~0.9 mm a-1,与西侧各段的活动速率基本一致,表明属于东昆仑断裂带东延部分;（3）高速线性水平滑动的近EW向东昆仑断裂带,向东滑动受华南地块阻挡,转为近SN-NNE向岷江断裂带、龙门山断裂带的垂直活动及其间的龙门山和岷山的隆起,两种构造体系转换的区域限制了东端点位置;（4）罗叉段和玛曲段组成＂玛曲空区＂,玛曲段的地震危险性较罗叉段更高,应引起注意.

岷江断裂全新世古地震参数及模型

全新世以来岷江断裂带古地震参数是地震潜势评价的重要基础.通过对比漳腊盆地黑斯沟沟口T2阶地前缘的大型探槽剖面的沉积层,将沉积序列分为两套地层.下部为青灰色河流相冲洪积砾岩层,上部为浅黄色至灰白色滨湖相粉细砂层、冲洪积相砾石层夹泥炭层.通过对比地层的错动、坎前堆积、地层产状变化等要素识别出3次古地震事件,同震垂直落差约1.5m.依据地震震级、同震位移、同震破裂尺度之间的关系,可推测岷江断裂带古地震震级约7.1.初步判定复发周期在2 557~3 410a.考虑目前断层陡坎的埋藏形态接近震前形态,离逝时间亦较长,汶川地震后,该区地震危险性应引起重视.