山西浮山断裂的晚第四纪活动与位移速率

金大定9年(1209年)浮山县城附近发生过6½级地震,造成了大量的人员伤亡和财产损失,许多专家学者推测浮山断裂可能是其发震构造,但均未进行深入研究。浮山断裂位于山西断陷带临汾断陷盆地东侧,为临汾断陷盆地和太行山断块隆起区的分界断裂,前人对其研究较少。文中针对浮山断裂的晚第四纪活动和位移速率开展定量研究。首先,对浮山断裂前交村一带进行遥感解译、开挖断裂面、采集并测试断错地貌年代学样品,获取地质地貌体的形成时代,确定该断裂最新一期的地层错断事件晚于距今7ka,为全新世活动断裂,具备发生7级及以上地震的能力。浮山断裂距今17ka(晚第四纪)以来共发生2期较为明显地层错断事件:第1期发生于距今17~7ka期间,造成了2.04m的地层错断量,平均位移速率为0.2mm/a;第2期发生于距今7ka以来,造成了3.93m的地层错断量,平均位移速率为0.56mm/a。晚更新世以来,浮山断裂的位移速率有增大的趋势,未来的地震危害性值得关注。之后使用陆基LiDAR扫描获取浮山断裂乔家坡村基岩断面(与前交村断面相距4.5km)的形貌数据,采用各向同性变差函数法计算了断层面形貌的分维值并划分了形貌风化条带,确定浮山断裂晚第四纪以来的2期地层错断事件造成的断错量由老到新分别为3.18m和2.51m。研究表明,基岩断层面分形法是研究基岩区古地震事件期次的有效方法,其地层错断事件划分和第四系断裂面错断事件的划分结果一致。最后,文中对1209年浮山6½级地震的发震构造进行了探讨,认为浮山地震的发震构造为浮山断裂的可能性最大。但由于缺少年代下限且仅有的上限年代与历史地震时间相距甚远,需要对该断层开展更为详细的调查研究,以确定是否存在年代更新、震级相当的古地震事件。