海峡西岸长乐—南澳断裂带中段现今原位地应力测量

为查明长乐—南澳断裂带现今地应力状态和活动现况,在该断裂带中段泉州市区北侧开展了600 m深度钻探工程和随深度系统水压致裂现今原位地应力测量工作,在钻探深度内成功完成了21段地应力大小测试和4段最大水平主应力方向测试。随深度系统的地应力测量结果表明：①水平主应力量值处于高值状态且三个主应力大小之间关系为 SH＆gt;Sh＆gt;SV,表明区域构造作用强烈且水平应力起主导作用,易于逆断层发生。②现今最大水平主应力方向为北西西向,反映北东向的长乐—南澳断裂带中段现今活动具有右行走滑的特征。③基于实测数据计算得到μm 和 R,μm=0.44~0.76,反映了该区域相对很高的应力积累水平；R=0.44~0.65,说明此应力状态有利于该区域内断层的活动。依据实测地应力结果表明,长乐—南澳断裂带中段的应力状态已经达到断层活动的临界值,断裂活动进入临界状态,具有逆断层发生滑动的潜在危险性,值得重点关注和深入研究。研究成果为长乐—南澳断裂带中段现今活动性研究补充了新的动力学数据,为地震地质研究和城市安全评价提供了依据。

闽东南长乐-南澳断裂带“片麻状”浆混杂岩的厘定及其地质意义

近年来的区域地质调查在闽东南长乐-南澳断裂带中,多处新发现白垩纪(辉长)闪长质和二长花岗质岩浆经机械的、化学的混合形成各种浆混岩类,与两混合端元岩石共同构成浆混杂岩,成岩后还受到应力作用。它们因特殊的结构构造而长期被归入混合花岗岩或片麻状花岗岩类。描述了泉州市肖厝、福清市高山等地浆混杂岩的野外地质特征,并与莆田市和福清市的典型变质变形花岗岩类进行了对比,指出这3类岩石之间有明显的区别,浆混杂岩可能形成于主变质变形期之前早白垩世早期的伸展环境中。

长乐—南澳断裂带变形火成岩的U-Pb和^(40)Ar/^(39)Ar年龄

长乐—南澳断裂带中同构造变形的花岗闪长岩主岩和闪长岩包体的锆石U Pb法和角闪石40 Ar/39Ar法定年结果分别为～ 1 30Ma和～ 95Ma。锆石U Pb年龄代表了变形花岗质岩石的形成年龄 ,也表明长乐—南澳断裂带至少在此时已经开始活动。角闪石40 Ar/39Ar年龄不能代表长乐—南澳断裂带的活动年龄 ,它记录的是与大规模、未变形的早白垩世晚期 (相当于石帽山群 )火成活动相关的热变质事件的时间。

长乐—南澳断裂带中生代活动特征及大地构造属性

长乐—南澳断裂带出露于闽粤沿海地区,断裂带中变质变形花岗质岩石分属晚侏罗世早期、晚侏罗世晚期、早白垩世早期等3个时期。不同期次侵入岩的变质变形特征、糜棱叶理的切割关系及锆石微区(LA-ICPMS)U-Pb同位素测年数据等,表明断裂带在中生代发生了3期韧性剪切变形及相关的动力变质作用:第一期为晚侏罗世(155～145Ma)低角闪岩相变质、深部构造层次长石相塑性变形;第二期为晚侏罗世末(145～137Ma)高绿片岩相变质、中深层次长石-石英相塑性变形;第三期为早白垩世早期(约120Ma)低绿片岩相变质、中—浅层次石英相韧-脆性变形。在3期变形中,断裂带运动特征不同:第一期为由北西西向南东东的右行-推覆韧性剪切变形,位移量约21km;第二期为由北北西向南南东的左行-逆冲韧性剪切变形,其位移量估计达84km;第三期为具正断层性质的右行走滑韧-脆性剪切变形(主剪切面倾向反转为倾向南东),位移量不足2km。长乐—南澳断裂带是一条中生代的大型陆内韧性剪切带。

长乐—南澳断裂带的最小二乘反演研究

长乐—南澳断裂带为现今福建省陆域分布的一条重要的深大断裂带。第四纪以来,该断裂地震活动性又趋于频繁。该断裂与北西向断裂的交汇部位即是海西城市群建设发展的重要地质依托,又是断裂活动的应力闭锁带。本文根据分布于福建省内的一组高精度GPS观测速率场,采用矩形位错理论模型最小二乘反演计算了长乐—南澳断裂带各段的三维滑动特征。研究认为,长乐—南澳断裂带的三维活动具有明显的不均匀性特征,并且这种差异性活动自身具有南强北弱、东强西弱的分布规律。

长乐—南澳断裂带中生代活动特征及大地构造属性讨论

长乐—南澳断裂带出露于闽粤沿海地区,断裂带中变质变形的花岗质岩石分属晚侏罗世早期、晚侏罗世晚期、早白垩世早期等3个时期。不同期次侵入岩的变质变形特征、糜棱叶理的切割关系及锆石微区(LA-ICPMS)U-Pb同位素测年数据等,表明该断裂带在中生代发生了3期韧性剪切变形及相关的动力变质作用:第一期为晚侏罗世(155～145Ma)低角闪岩相变质、深部构造层次的长石相塑性变形;第二期为晚侏罗世末(145～137Ma)高绿片岩相变质、中深层次的长石-石英相塑性变形;第三期为早白垩世早期(约120Ma)低绿片岩相变质、中-浅层次石英相韧-脆性变形。在3期变形中,断裂带运动特征不同:第一期为由北西西向南东东的右行-推覆型韧性剪切变形,位移量约21km;第二期为由北北西向南南东的左行-逆冲韧性剪切变形,其位移量估计达84km;第三期为具正断层性质的右行走滑型韧-脆性剪切变形(主剪切面倾向反转为倾向南东),位移量不足2km。长乐—南澳断裂带是一条中生代的大型陆内韧性剪切带。

长乐—南澳断裂带两侧地壳结构差异的地震-重力联合反演

长乐一南澳断裂带出露于福建沿海地区,由于海陆过渡带的特殊性,地球物理探测受到许多限制,难以获得由陆到海的清晰而准确的深部构造形态.2014年福建省地震局采集了横跨长乐一南澳断裂带的广角反射/折射剖面(HX-6),由于观测系统的缺陷和原始资料信噪比等问题,单纯使用地震数据反演长乐一南澳断裂带的深部地壳结构有很强的不确定性,无法解答断裂带两侧地壳结构存在何种差异,影响了对断裂带构造属性和区域构造演化的正确认识.基于岩石波速和密度有良好的对应关系,地震-重力联合反演可以有效降低多解性.本文采用地震走时拟合和重力异常拟合同步进行的方法,利用最新采集的高质量P波地震走时数据与高精度实测重力数据,反演得到了连城一厦门一金门外海剖面的二维地壳波速-密度结构模型.联合反演结果显示:长乐一南澳断裂带两侧地壳厚度差约3 km,壳内分层结构和上地幔顶部波速-密度无显著变化,推断长乐一南澳断裂带是华南地块正常陆壳和台湾海峡减薄陆壳的分界,本研究结果为进一步研究该区深部构造环境和长乐一南澳断裂带的地球动力学意义提供了新的地球物理学证据.

位错理论模型在福建省沿海交通干线地面沉降模拟中的应用

为了研究活动断裂对福建省东南沿海交通干线基础稳定性的影响,采用位错理论模型,对福建省长乐-南澳断裂带三维活动性进行模拟计算,分析了交通网络覆盖区域的地壳形变场分布特征.结果表明:受长乐-南澳断裂带影响,研究区域整体表现为近北东向的缓慢抬升,平均速率为1 mm/a.在与北西走向的九龙江下游断裂的交汇部位,地壳差异性活动显著增强,呈现出下沉-抬升梯度带相互切割的形变趋势.同时,研究区域地应变分布也表现为扩张-压缩交替带,地壳引张最剧烈的区域位于同一断裂交汇处,应变率为2.90×10-8/a.由此可知,长乐-南澳断裂与九龙江下游断裂的交汇部位对研究区域地球动力学基础稳定性影响最为显著.

基于GNSS的地壳形变监测

近年来,由于地质构造运动复杂,地壳板块运动频繁,因此利用GNSS测量技术有效监测板块运动对大陆动力学提供了重要的理论指导。本文以长乐-南澳断裂带为对象,用GNSS测量技术,对福建东南沿海地区水平运动进行研究,对断裂带所在地壳运动做出相应的结论。

基于球面最小二乘配置的福建省地壳水平形变研究

利用GPS实测数据解算区域地壳应变率分布是现今地壳水平形变研究的一个重要手段。本文研究采用基于球坐标的最小二乘配置应变率计算公式,结合GPS实测速度场解算福建省东南沿海及其邻近区域应变率场。结果显示,福建东南沿海地壳形变主要受到来自印度板块与菲律宾板块对欧亚大陆的共同作用。区内主压应变率趋势强于主张应变率趋势。以九龙江断裂为界,以北地区地壳形变特征较为一致,断裂以南地区,自北东向西南,区域地壳形变逐渐变化,呈现离散化、多样化的特征。