郯庐断裂带安徽太湖段第四纪新活动研究

郯庐断裂带太湖段位于东大别的东侧,为东大别与山前盆地的构造界线,遥感影像上断层线性特征清晰。在太湖-桐城一带开展了多次野外地质调查和探槽工作,其中太湖小池镇殷家上屋探槽显示,断层带发育有较软的断层泥,断层向上延伸入中更新世棕红色蠕虫状亚粘土中,OSL和ESR样品测试结果表明,断层在中更新世有过较强的活动。桐城挂车河镇洪老屋断层剖面显示断层错断了早中更新世砾石层,断层下部发育有新鲜的断层泥,ESR样品测试结果同样表明断层在中更新世有过较强活动。综合分析认为,郯庐断裂带太湖段在早中更新世仍有过较强活动,最新活动时代为中更新世(Q2),这或是该地区地震活动以中小地震为主的一个构造背景因素。

郯庐断裂带女山湖北侧探槽的新活动现象及讨论

郯庐断裂带苏皖交界段处于断裂中段与南段的过渡区,断层新活动较为复杂。近几年的研究成果显示,在淮河南侧浮山、紫阳一带断层晚第四纪仍有较强活动,该断层向S至女山湖的活动情况如何、晚第四纪活动是否延伸至女山湖,是值得关注的问题。在明光女山湖北侧六谷堆村东开挖的地质探槽揭示了宽2~4m的断层变形带,带内沿断层卷入多个棕黄色黏土团;断层的新活动错动了上覆晚更新世黏土层,断层面延伸至地表呈“通天”状,地层年代数据表明其最新活动时代至少为晚更新世晚期;断层面发育的擦痕及阶步显示断层经历过逆右旋活动。以上成果表明,郯庐断裂带东支最为活动的断层晚第四纪的活动向S延伸至明光女山湖。泗洪—明光是郯庐断裂带中—南段的构造“节点”,多个断层剖面存在楔状土、正断、黏土团等现象,显示以逆走滑为主要运动方式的断层在地表局部存在丰富的伴生现象,而产生这些现象的原因可能与断层在不同时、空所受的区域复杂应力及其变化有关。

郯庐断裂带安徽浮山段晚第四纪以来活动新发现

郯庐断裂带淮河以南段第四纪地层分布不均,断层新活动研究存在一定的困难。在苏皖交界地区多次实地踏勘发现,淮河南侧的安徽浮山段断层发育于NNE向条形岗地的边缘,对第四纪地层和地貌仍有一定的控制作用。在浮山段开挖的三塘探槽、浮山南剖面等均显示,断层错断了晚第四纪地层,表明该段断裂晚更新世以来仍存在较强的活动。综合地层年代样品测试结果,浮山段断层最新活动时代可达全新世早期,最近1次古地震事件发生在(10.6±0.8)^(7.6±0.5)ka BP之间。探槽及剖面揭露的断层表现为正右旋滑动特征,这或是断层所在区域局部构造应力场复杂性的表现。

郯庐断裂带大红山段晚第四纪以来的新活动

活动断裂的最新活动与地震事件的关系至关紧要。以郯庐断裂带苏皖交界处的泗洪县峰山乡大红山段开挖的探槽为主要研究对象,结合前人工作的对比分析,识别编录晚第四纪以来的变形现象,分析其活动习性。2个探槽剖面均揭示了明显的断层现象,显示断层错断了晚更新世含砾石黏土层,表现为张扭运动形式。结合地层年代样品测试结果,分析认为该断层段所在地区第四纪以来发生过多次地震活动,断层最新活动时代为晚更新世晚期,最近1次地震事件发生在12~2.5ka BP。

郯庐断裂带明光—定远池河镇段的新活动性

郯庐断裂带南段淮河至女山湖段落已被证实具有晚第四纪活动性,为进一步追踪断裂带在女山湖以南的活动情况,选取明光至定远池河镇段落进行遥感解译、地质地貌调查、探槽开挖及年代样品测试等工作。研究发现,该段断裂在卫星影像上显示线性特征较差,发育断裂主要为池河-太湖断裂;断裂新活动主要表现为控制池河河谷的发育及沿明南土山村、池河石塘岳、池河周王等地展布的线性岗状地貌;在上述岗地边缘开挖探槽揭示断裂在该段最新活动方式具挤压逆冲性质,最新活动时代为中更新世,晚更新世以来不活动。上述结果初步表明,该段与其北侧相邻的淮河至女山湖段在第四纪活动性上存在差异,可能为郯庐断裂带在女山湖附近存在分段导致。

郯庐断裂带安徽明光段紫阳山探槽及其意义

郯庐断裂带安徽省内段落属于该断裂带的南段,断裂构造复杂,总体上断层活动性要弱于断裂带的山东、江苏段。近年来笔者多次在苏皖交界地区开展野外地质地貌调查,发现淮河南北两侧的地形地貌存在较大差异。本研究以淮河以南的郯庐断裂带东支断裂明光段为探查重点,在明光紫阳山北侧跨断层开挖地质探槽。探槽(Tc1)显示断层表现为逆冲、张裂等活动形式,且断层向上延伸错动晚第四纪地层;结合年代样品测试结果,表明该段断层晚第四纪以来有较强的活动,最新活动时代可达晚更新世-全新世早期;探槽揭露的断层表现出多种活动形式,显示了明光段断层活动的多期次性和区域构造应力场的复杂性。

大别山东麓河流变形研究与郯庐断裂带活动性分析

基于数字高程模型(DEM),使用ARCGIS软件提取大别山东麓跨郯庐断裂带的河流及其纵剖面,并进行河流分级,结合遥感解译及野外调查研究不同级别河流跨断层的平面形态特征与纵剖面特征。研究发现:大别山东麓各级河流均无规律性变形,大多数河流纵剖面跨断层处不存在断层陡坎,河流T1级阶地跨断层连续分布无变形迹象,这些特征反映断层晚更新世以来可能不活动或活动微弱;调查了多个断裂露头,其中桐城挂车河基岩断层及太湖殷家上屋基岩断层中断层泥ESR年龄测试结果分别为(507±142)ka BP、(826±99)ka BP,综合大别山东麓河流变形特征、断层泥ESR年龄测试结果及前人研究资料,认为大别山东麓郯庐断裂带在中更新世存在活动,晚更新世以来可能不活动或活动微弱。

郯庐断裂带苏皖段重力变化的多尺度分解与构造活动分析

基于多期绝对重力与相对重力联测资料,获取不同时空尺度的郯庐断裂带苏皖段及周边地区重力场动态变化,采用小波多尺度分解方法计算不同深度的重力变化,结合区域地质构造,从深度层次的横向变化与时间尺度的纵向变化2个方面进行分析。结果表明,研究区重力变化主要由中、上地壳密度变化或断裂构造活动引起。沿郯庐断裂带苏皖段走向断裂活动分布不均,受周边深大断裂带交切作用的影响表现出明显的分段活动特征。淮阴-响水口断裂、滁河断裂等深大活动断裂带构造活动对局部重力变化具有一定的控制作用,沿断裂带走向分布有明显的重力变化梯度带;郯庐断裂带郯城-泗县段、大别山构造带霍山-六安及江苏溧阳-镇江地区在小波细节动态变化中存在重力变化梯度带异常区,但强度不高,考虑到多条深大断裂交切于此,后期需要重点关注。

桥头集-东关断裂合肥盆地段活动特征

北西走向的桥头集-东关断裂与郯庐断裂带南段相交切,横跨合肥盆地及其东缘的隆起区,在合肥盆地内呈隐伏状态。本研究跨桥头集-东关断裂合肥盆地段布设3条浅层地震勘探测线,揭示断裂浅部构造特征。解译出的F_(P1)、F_(P2)和F_(P3)断层性质相同,倾向一致,上断点深度相近,反映出桥头集-东关断裂合肥盆地段是一条走向NW、倾向SW、具有逆断分量的断裂。3条浅层地震反射剖面中第四系的底界面反射波组TQ呈连续近水平展布,表明桥头集-东关断裂两侧的第四系厚度无明显变化。在浅震剖面解译的基础上,布设了1条跨断层钻孔联合剖面,剖面揭露出的第四系没有被错动。结合本区第四系地层发育情况及钻孔地层年龄分析,认为桥头集-东关断裂中更新世以来不活动。根据本文探测结果,尚不能排除桥头集-东关断裂早更新世有一定的弱活动。

基于DEM重力地形改正方法比较研究

为了比较研究直立长方体(Prism)模型、Tesseroid单元体模型、质量线(Line-mass)模型和质量点(Point-mass)模型等4种基于DEM(digital elevation model)重力地形改正模型的精度。通过模型分析、精度对比和数据试验等手段,基于计算距离、地形高度和DEM分辨率等因素对模型精度的影响进行了对比和研究。结果表明:距离越近,模型间相对误差越大,极近区应优先选用Prism模型;模型间相对误差随距离衰减情况受地形高度和DEM分辨率等多种因素影响;地形起伏越大,对模型的精度要求越高;DEM分辨率越高,模型精度越好;质量线模型的验算精度不及质量点模型。

CG-5型重力仪漂移特性与分时段平差处理

详细分析了4台CG-5型重力仪的静、动态漂移特性,结果发现,单次的静态测试结果中,CG-5型重力仪静态漂移呈很好的线性上升趋势,但划分不同时间尺度,每个时间段的仪器漂移率仍存在一定差异。同时,静态漂移率也存在长期变化的特征,不同测期CG-5型重力仪的漂移率差异较大:刚出厂时,CG-5型重力仪的漂移率变化幅度较大;随着时间变化,幅度逐渐减小,最终在一定区间内震荡。4台仪器的动态漂移率与仪器空间变化关系不密切,但仪器间的漂移特性在静态漂移率的长期变化、上下山的动态实验和单个测期各测线的动态漂移率变化中都表现出较为一致的变化趋势。基于以上认识,采用分时段平差的方法对观测数据进行分段漂移改正,改正后各台仪器和总体的联测精度指标均有所提高。

合肥盆地东缘北西向断裂活动性

对合肥盆地东缘基岩区的NW向断层剖面进行了观察和年代样品测试,并跨其中1条断层布设了浅层地震勘探测线;结合本区第四系厚度和沉积特征,对浅震测线时间剖面进行了地质解释。根据调查所揭示的剖面特征、断层泥ESR测年数据、浅层地震勘探结果及本区的中强地震活动构造背景,认为这组NW向断裂中更新世有过活动;合肥盆地东缘NW向横向断裂的第四纪活动情况与断裂所在地区的新构造环境有关,尽管断层泥测年结果表明断裂在中更新世有过活动,但其活动强度不大。

金寨震群波速比变化特征分析

搜集和整理金寨、霍山、六安及邻省地震台近5年观测到的数字震相资料,选取震相数据连续性较好且记录清晰的台站,利用单台和达法计算金寨地震序列平均波速比,对距台站不同空间范围的波速比时空变化特征进行对比分析,根据其存在的共性和差异,研究2014年金寨震群前后波速比的时间演化特征。

安徽地区实现地震烈度速报及预警的关键技术

地震烈度速报及预警工程是利用实时监测台网获取的地震动信息对地震可能造成的破坏范围和程度进行快速评估,争取在破坏性地震波到达人口密集区和重大工程场地前的短暂时间,进行预警,为实施紧急处置措施提供依据,达到减轻地震灾害、人员伤亡与经济损失的目的,是减轻地震灾害的有效手段。本文详细介绍了安徽地区实现地震烈度速报及预警的关键性技术,以期望进一步提升安徽省防震减灾服务能力,完善地震监测及预报能力。同时,为科学地震预警提供强有力的依据以及为社会公众提供一个紧急地震信息服务窗口。

修定初定震源参数的非线性方法的论述

计算机进行地震定位获得震源参数的快速性和精确性是地震定位的关键性指标,震源参数的最佳值往往都是通过反复修定初定震源参数而获得。非线性算法在函数优化和搜索方面表现出快速的收敛速度和高精度的目标值的优势。基于非线性算法这两点的优势,研究了遗传算法、模拟退火算法和粒子群算法等3种非线性算法在修定初定震源参数中的理论应用,以期望进一步提高获得震源参数的收敛速度和精度。