龙陵-瑞丽断裂(南支)北段晚第四纪活动性特征

遥感影像解译和野外地质地貌调查表明,龙陵-瑞丽断裂(南支)北段是以左旋走滑为主兼张性正断的区域性活动断裂。根据一些断错地貌点的大比例尺填图、实地测量及其年代学分析,确定了该断裂为全新世活动断裂,断裂晚更新世以来的平均水平滑动速率为2.2mm/a,平均垂直滑动速率为0.6mm/a;全新世以来的平均水平滑动速率为1.8～3.0mm/a,平均垂直滑动速率为0.5mm/a。断裂晚更新世以来的滑动速率在不同的时间尺度上变化不大,反映了该断裂晚更新世以来的活动强度比较平稳。

滇西龙陵-瑞丽断裂带早白垩世火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和地球化学特征

通过对龙陵-瑞丽断裂与主高黎贡断裂夹持区内构造混杂岩进行地质填图和剖面研究,在原划的三叠纪扎多组中发现沿龙陵-瑞丽断裂带呈透镜状断续分布的中酸性火山岩,并获得LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄130.0Ma±1.7Ma,首次证实滇西龙陵-瑞丽断裂带存在早白垩世火山岩。结合岩石学特征和地球化学特征判断该火山岩形成于岛弧环境,可能是早白垩世怒江洋闭合过程中岩浆活动的产物。

龙陵-瑞丽断裂潞西段的发育特征及意义

研究区位于潞西盆地西侧,设计泛亚铁路西线大理至瑞丽段经过该区。对该区的工程地质特征及其评价工作是作出合理、可靠的工程设计的基础。龙陵-瑞丽断裂是滇西地区一条深切超壳的活动断裂,对该断裂在研究区内的展布及其深部延展情况进行探测尤为重要。本文通过遥感图像(ETM+和SPOT)对断裂进行宏观解译,并在第四系覆盖区利用EH-4电磁成像系统对断裂深部延展情况进行探测,同时结合地面详细调查,获得龙陵-瑞丽断裂潞西段的发育特征,这为铁路工程设计与施工提供了重要的资料。

龙陵-瑞丽断裂北段晚第四纪活动性特征及强震复发间隔

野外地质地貌调查表明,龙陵-瑞丽断裂(南支)北段是以左旋走滑为主兼具一定正断分量的区域性活动断裂。断裂晚更新世以来的平均水平滑动速率为2.2mm/a,平均垂直滑动速率为0.6mm/a;全新世以来的平均水平滑动速率为1.8—3.0mm/a,平均垂直滑动速率为0.5mm/a。断裂在晚更新世以来的滑动速率在不同的时间尺度上变化不大,反映出该断裂晚更新世以来的活动强度比较稳定。利用Poisson模型、Lognormal模型、BPT模型三种概率模型计算获得未来50a强震发震概率分别是:6.32%、0.08%、0.05%;三种模型分别取权重0.28、0.36、0.36,获得龙陵-瑞丽断裂北段未来50a特征地震发震概率为1.82%。

龙陵-瑞丽断裂北段现今地应力特征及其活动性分析

为了研究龙陵-瑞丽断裂北段现今地应力状态特征及活动特征,在该断裂带东南侧开展了2个深孔的水压致裂地应力测量工作。测量结果表明,地应力量值随深度的增加而增大,三个主应力之间的关系为SH〉Sv〉Sh,说明该地区现今浅部地壳构造应力占主导作用,该应力状态有利于走滑断层作用发生。现今最大水平主应力方向为NEE,与区域构造应力场方向NNE向主应力方向有一些差异,说明实测结果受到了断层活动的影响,同时也反映了龙陵-瑞丽断裂现今具有左旋走滑的活动特性。利用库伦准则,摩擦系数取0.6~1.0对断裂的稳定性进行了分析,结果表明,现今原地应力大小尚未达到使断层滑动的应力值临界区,表明龙陵-瑞丽断裂目前处于相对较为稳定的状态,但是也不能忽略其他因素对断裂稳定性的影响,下一步的研究重点将是断层内物质的组成成分分析。

龙陵-瑞丽断裂带附近的构造地貌与断裂活动性

利用ALOS全色、ASTER多光谱遥感影像和SRTM数字高程模型数据解译,并结合野外地质调查和实时差分GPS测量,对龙陵-瑞丽断裂带晚第四纪活动的构造地貌和地质特征进行了研究。综合遥感解译、构造地貌和地震地质调查的结果认为,龙陵-瑞丽断裂带是一条以左旋走滑作用为主的断裂,在晚第四纪具有一定的活动性;并确定了龙陵-瑞丽断裂带各活动段落的空间分布情况。选取朱家寨一带开展了探槽挖掘工作。探槽很好地揭露了基岩中发育的新鲜断层面和晚第四纪冲洪积层,但是未发现断层错动晚第四纪沉积物的迹象。采集了冲洪积层底部的植物化石进行了14C测年,结果为(1150±30)a BP。据此推测,从距今1150年以来,龙陵-瑞丽断裂带活动断层在北段未再发生过破坏性古地震事件。综合分析1976年龙陵地震的发震特点,认为1976年发生在龙陵的大地震未发生在龙陵-瑞丽断裂带上,其震源机制解和余震分布特征表明地震活动与NNW向展布的新生断裂带活动有关,这很有可能造成了NE向龙陵-瑞丽断裂带晚第四纪构造活动性减弱。

利用接收函数方法研究瑞丽—龙陵断裂两侧S波速度结构

利用研究区(23.9°～25.1°N,97.8°～99.0°E)内瑞丽—龙陵断裂两侧4个流动数字地震台记录到的宽频带远震P波波形数据进行接收函数反演,得到了台站下方0～100km深度范围内地壳、上地幔的S波速度细结构。结果如下:(1)在研究区内,以瑞丽—龙陵断裂为界,其西北侧Moho面深度为38～40km,东南侧Moho面深度约为38km。(2)断裂两侧地壳、上地幔S波速度结构存在显著差异,西北侧台站下方地壳和上地幔均存在大范围低速区;东南侧台站下方上地幔中无明显低速层,地壳内存在低速层,但范围和速度差都较小。(3)断裂两侧台站下方地壳和上地幔S波速度结构的较大差异,证明它们分属不同的构造单元。(4)研究区内的S波速度结构存在明显的横向非均匀性。

中缅油气管道跨断裂地震变形的GNSS观测

中缅油气管道工程是我国重要的能源战略项目,该工程沿线地质背景复杂、破坏性地震多发,尤其是在云南境内跨越的3条大断裂曾发生过7级以上大震,有再次发生破坏性地震的可能性,对管道安全有潜在威胁。中缅油气管道地震观测项目通过在管道与3条断裂交汇处布设3组GNSS观测点,观测地震可能引起的断层位错,进而估计管道可能的变形影响。基于观测数据,分析影响观测的因素及断层位错的观测误差。管道变形承受能力对比结果表明,GNSS跨断裂变形观测系统能够有效观测断裂的位错,进而估计其对管道产生的影响。