首都圈的断层在唐山7.8级地震和大同阳高6.1级地震前后的活动特征

一、引言自1967年在首都圈(N38°～41°、E113°～120°)建立跨断层测量点(台)监测断层的现今活动以来,对本区所发生的唐山7.8级地震和大同阳高6.1级地震以及部分 M_s>4.5级地震均显示出较好的地震前兆异常活动,显然,在断层活动与地震活动之间有着密切相关的、内在的、机制上的联系.从构造地质学的角度来研究断层活动与强震的关系,可以认为强震只是断层活动的瞬     

汶川M_s 8.0级地震强震记录所揭示的地震断层特征分析

基于2008年5月12日汶川Ms8.0级地震的强震台站记录,对比发震断层两侧的峰值加速度与地表破裂带上同震位移的分布特点,探讨了地震动强度分布特征与地表破裂位移分布之间的相关关系。分析近断层典型台站的强震动记录时程特征,获得了强地震动记录中所包含的断层破裂过程和破裂习性信息,从强震观测记录的角度进一步证实了汶川地震主震的多次破裂特征。结果表明,汶川地震主震至少包含了4次地震破裂事件,最主要的前两次破裂事件分别对应映秀—北川断裂段和北川—南坝断裂段的破裂过程,后两次破裂事件释放的能量相对较小,应该是第二次破裂过程触发局部次级破裂所引起的。此外,垂直于断层的峰值加速度剖面揭示的发震断层的高倾角逆冲特性,与地震地质调查和小震精定位等确定的相应结果是一致的。     

汶川M_s 8.0级地震断层间相互作用及其对起始破裂段的启示

汶川地震在地表形成了北东向与北西向两个方向的地表破裂带,余震分布也清晰地显示沿着小鱼洞断裂存在一条北西向小震密集条带。为了研究北西向小鱼洞断裂在汶川地震破裂过程中的作用,在已有的地表破裂数据和认识的基础上,结合汶川地震前小震资料和余震资料,完善了汶川地震震源构造模型。分别计算了以北川—映秀断裂西南的虹口段(BY1)与小鱼洞断裂作为初始破裂段所产生的库仑静应力变化量(ΔCFS)分布图像。结果显示,以北川—映秀断裂虹口段(BY1)做为起始破裂段,虽然小鱼洞断裂西北段(XYD2)的局部地段处于应力触发区,但在出现地表破裂的小鱼洞断裂东南段(XYD1)却处于1.5 bar的应力抑制区,同时随着北川—映秀断裂向北东方向的进一步破裂,小鱼洞断裂仍处于应力抑制区,并且范围有所扩大。如果这样,在汶川地震过程中,小鱼洞断裂应该是稳定的,不可能产生地表破裂带及小震密集条带;以小鱼洞断裂作为起始破裂段,北川—映秀断裂BY1段的大部分区段处于1.0～1.5 bar的应力触发区,不但如此,小鱼洞断裂对彭灌断裂也有触发作用。基于以上结果,认为汶川地震破裂过程是以北西向小鱼洞断裂为起始破裂段,该断裂的破裂触发了北川—映秀断裂和彭灌断裂,并导致北川—映秀断裂向北东方向发生级联破裂。     

首都圈的精密地温观测和地震前兆异常特征

自80年代末,在首都圈陆续建立了一批精密地温观测点(温度计的分辩率为0.0001℃),开展了地温前兆观测,积累了丰富的实测资料和一些典型震例.本文分析了首都圈地温观测的正常动态及影响因素.通过对典型震例的分析,研究了地温的地震前兆异常特征.地温前兆异常形态为阶变型、上升型和脉冲型;它的异常开始至发震时刻最短为28h,最长达1个月左右,皆属短临异常.它的异常幅度为正常日变幅度的几倍至十几倍,但温度的变化量不大,地震前异常累计值最大仅为0.12℃,可谓震前地温的微动态异常.综上所述,精密地温观测记录到了明显的地震短临前兆异常,它是一种比较有效的短临预报手段.     

从丽江7.0级地震前的地壳形变探讨地震短临前兆特征

本文讨论了“拉疏隆起－压缩凹陷”－不稳定孕震体特性和形成机理,通过对丽江７．０级地震前滇西地区的地壳形变资料,进一步证实本区有强震发生及发震的地点;讨论了孕震体由“僵硬闭锁”到“不同步加速”,“分离反向”“不均匀掀斜”再度“停滞平衡”甚至“颤抖”等多态不稳变化,是地壳形变的短临地震前兆特征;     

汶川Ms8.0级地震断层同震位移特征对断裂构造分析的启示

断裂构造是地壳浅层次最重要的构造现象,也是构造地质学研究的主要领域之一.以稳态区域构造应力作用下的岩石变形破坏过程为基础的断裂构造分析理论和方法,受到强地震过程中断裂构造复杂同震变形的挑战.汶川Hs8.0级地震过程中断层同震变形的几何学、运动学特征及其空间变化,为检验断裂构造的几何学、运动学分析的相关理论和方法提供一个现实的范例.本文通过对汶川Ms8.0级地震断层同震位移的方式、规模和空间变化特征分析,提出沿断层走向的位移方式和位移规模的空间变化是区域构造应力和地震动力复合作用的结果.汶川地震过程中地震断层的位移方式和位移规模的空间变化以及同一构造部位的断层摩擦镜面中却出现了不同运动学指向的擦痕线理等特殊的构造现象,对历史断裂构造变形分析中所遵循的某些原则提出了挑战,需要重新审视和研究.     

基于红外遥感资料的断层活动变化特征研究——以岷县—漳县6.6级地震为例

正断层活动与地表热环境紧密相关,同时发挥着把热异常和地震联系起来的承载作用。大多数强烈地震前都存在突出的热红外异常现象(徐秀登等,1991;陈梅花等,2003;邓志辉等,2003;康春丽等,2003),且可以利用有效的提取方法进行判定和识别(张元生等,2011;荆凤等,2013;张璇等,2013;郭晓等,2013)。地震热红外异常形态在震中区大多表现出与发震断裂走向基本一致的特征,     

汶川8.0级地质发震断层逆冲活动的地震地貌与古地震初步研究

与河流阶地相关的地震地貌包括地震阶地和阶地断错两方面。地震阶地是古地震事件的直接反映; 阶地断错则是多次古地震事件的累积效应。文章在汶川8.0级地震破裂带调查的基础上,讨论了平行断裂的河流和横穿断裂的河流两种情况下的阶地发育特征。在此基础上,应用差分GPS测量技术,分别对虹口附近的地震阶地和映秀附近阶地断错现象进行了测量。研究结果表明,虹口附近地震阶地反映了自白沙河Ⅱ级阶地形成以来发生了5次规模基本相当的断错事件; 映秀附近的阶地累积位错量反映了不同级阶地经历了不同数量的地震事件,其中,Ⅱ级阶地形成以来大致经历了5次与汶川8.0级地震位错相当的地震事件。两个地点的地震阶地和阶地位错研究得到了一致的古地震次数。本文进一步讨论了前人对该区阶地的测年数据,从而推测得到汶川8.0级地震发震断层的古地震复发间隔约为4ka。     

汶川地震断裂带断层滑移作用——来自高磁化率断层岩的信息

断层岩与地震有着密切相关,通常沿断裂带的断层面发育。本研究以2008年汶川地震(MS 8.0)的发震断裂（映秀-北川断裂带）发育的古地震造成的断层岩为研究对象,利用Bartington MS2仪器表面测量探头对发育于四川省都江堰市虹口乡（31°8.789′N,103°41.472′E）映秀-北川断裂带花岗岩中的两条断层岩开展了高密度测量。测试结果表明磁化率在2×10-6SI 到74×10-6 SI之间变化,所测剖面均显示出断层岩区域与高磁化率相互对应现象。这种现象可能是由于断层滑移作用产生的高磨擦温度导致断层岩中高磁化率新矿物的形成所致。断层滑移作用致使断层泥中矿物颗粒粒径的减小也可能使磁化率增强。高磁化率断层岩（断层泥）的存在可以作为地震断层的判别依据之一,本研究对于定量分析研究断层岩（断层泥）提供了一种新尝试。     

汶川地震断层带中碳酸盐岩碳氧同位素分异——对断层愈合机制的启示

汶川地震断层带北川擂鼓镇赵家沟剖面的露头及显微结构均发现多期次脉体纵横交错,角砾岩被胶结。通过对断层岩相关的碳酸盐矿物同位素分析得知,断层岩角砾和脉体中大量的白云石来源应是断层带内富Mg离子的流体,且碳氧同位素显著分异,角砾的δ~(18)O值和δ~(13)C值与灰岩围岩更接近,脉体和基质显示重同位素亏损。通过"同震热分解"和"水-岩相互作用"2种可能模型的研究分析,同震热分解模型δ~(13)C值明显高于实际,而水-岩相互作用则可形成这种分异结果。故震后深部流体上涌所导致的表层大气水再循环可能是导致震后断层快速愈合的重要原因,同震破裂和间震期愈合则形成完整的断层系统。     

青藏高原东北缘地区水氡异常特征与地震活动关系的探讨

将活动断裂与地震前兆现象相结合,运用地质力学观点,研究了青藏高原东北缘水氡前兆异常的区域特征,如异常本底、异常台项比,初步讨论了前兆异常分布偏离未来震中区的构造动力成因,提供了地震危险性估计、发震地点预报的定量分析指标,这些指标对该区域Ms ≥ 4.1级地震的预报具有一定的实用价值.     

日本MW 9.0级地震对中国华北东北大陆主要活动断裂带的影响及地震危险性初步探讨

根据美国地质调查局USGS发布的有限断层模型,利用线弹性有限元数值模拟方法,反演了2011年3月11日日本MW 9.0级地震在中国华北东北大陆近地表产生的同震水平位移场及同震应力场;在此基础上,计算了日本大地震引起我国华北东北大陆内主要活动构造带的静态库仑破裂应力变化,进而探讨其对华北东北地区地震活动的触发效应。结果表明：(1)日本大地震在华北产生向东的水平位移,由东往西逐渐减小,最大水平位移分布在山东半岛及江苏北部等地,约12 mm;在东北产生SESEE向的水平位移,最大水平位移分布在吉林东北部,约为30 mm;模拟水平位移与GPS观测结果基本相符。(2)日本大地震在我国华北东北大陆近地表产生的同震应力变化主要是水平的,铅直方向应力变化量为0～0.085 kPa,近似为0。两个同震水平主应力中,同震最大水平主应力既有压应力也有张应力,量值为0～0.75 kPa,从东北到华北,其方向逐渐由NE→NNE→近SN转为NNW向;同震最小水平主应力为张应力,量值为0～3.20 kPa,从东北到华北,其方向逐渐从NW→NWW→近EW转为NEE向;总体上,此次日本地震的同震应力效应虽会对华北东北大陆现今构造应力场产生一定的影响,但影响程度很弱,并不会改变区域现代构造应力场分布格局。(3)华北东北大陆内主要活动构造带上的库仑破裂应力变化大部分为正值,但其值均不超过1 kPa;其中,郯庐断裂带中、东北段和密山-敦化断裂带中、东北段库仑破裂应力增加值最大,约为0.5～0.8 kPa;日本大地震对中国华北东北地区地震活动起加速触发作用,但程度有限,即便如此,继续并深入研究其引起中国华北东北大陆主要活动构造带库仑破裂应力变化及地震活动危险性分析,对区域防震减灾工作仍有重要的意义。     

云南高原大地构造与地震机制——云南地震活动之端部效应、地震能囊和机构能流的启示——

研究地震问题 ,不外乎历史继承、控震构造、发震动力源三方面。本文以云南高原为例 ,对此作一综述 ,特别从直观范畴引入端部效应、地震能囊、地球纬向振动机械能流三概念 ,试图对与工程地质相关的地震问题 ,从另一视角作一解释。文中特别介绍了机构能流对板块运动的效应 ,此为作者之一 40多年的物理教学、研究成果 ,虽为国外广泛接受 ,但国内地学界尚显陌生。云南既是世界上最活动的板块碰撞带之一 ,在过去 1 0 0 0多年又有过70 0多次中型上以上毁坏性地震 ,和近 40次毁灭性大震 ,今后中国西部大开发大建设中 ,是不能不加以认真对待的。本文从云南历史地震和大地构造入手 ,以众多的历史文献和传统的构造特征为基础 ,导入三个新观念 ,目的在于希望业内研究同仁注意 ,多方面了解震能力源 ,以便在防范措施上更切合实际 ,把地震的危害性降到最小限度根据工程实例研究 ,所谓端部效应 (TerminalEffectsofStructure) ,就是后续地震常常发生在前期地震之后的构造收敛地带 ,而不是张裂扩散区。后续地震在水平方向上总是向着发震之主、副构造线两端游变移动 ,而决不会再在原先的震中区反复发震 (至少是以 1 0 0年计的短期内 )。当活动断裂的走向与主压应力的方向一致时 ,应力在活动断裂的端部高度集中 ,造成岩体破     

青藏高原末次冰消期以来人类活动的时空演化特征及其原因探讨

青藏高原处于欧亚文明交汇区, 拥有古丝绸之路的高原支线, 其严酷的极端环境对人类生存形成巨大挑战, 研究高原自然环境与过去人类活动之间的关系, 对认识和理解人类应对极端环境的适应模式与机制具有重要价值。文章选用了海拔、地形起伏度、地被指数、水网密度指数、温湿指数、风寒指数、人体舒适度及绝对含氧量自然因子指标, 采用地理加权回归模型, 构建以1 km×1 km栅格为研究单元的青藏高原极端环境指数(EEI)分区, 探讨末次冰消期以来人类活动时空演化及原因。结果表明: 高原EEI变化趋势由东南向西北递减, 根据EEI数值高低将评价结果依次分为低极端区、较低极端区、中极端区、较高极端区和高极端区, 其中高极端区分布在高原腹地和西部少量高大山脉, 较高极端区面积广大且高山横亘, 中极端区包括柴达木盆地、川西高原、青海南部及藏南谷地等地区, 较低极端区以高原边缘河谷和横断山区为主体, 低极端区为面积占比最小的藏东南地区。末次冰消期以来气候条件的转变、东西方文化交流引起的生存技术革新和生业模式的转变, 使人类活动分布重心先后经历了较高极端区均衡散布型(旧-中石器时代)、较低极端区丛簇集聚型(新石器时代)、较低极端区连片集聚型(青铜时代)、中极端区边缘集聚-腹地均衡型(汉-元代)、较低极端区边缘集聚型(明清时期)的空间调整。

     

浙江江山五家垄断层泥的矿物组成及Fe化学种分布特征:对断层活动性质的启示

由于房屋建设开挖,浙江省江山市五家垄出露6条新鲜小断层,属于江绍断裂的次级组成部分.结合野外地质勘查,运用粉晶X射线衍射和穆斯堡尔谱技术对五家垄断层的3条小断层(F1、F2与F3)的断层泥和断层围岩进行矿物组成和铁元素化学种分布特征的对比分析与研究发现:断层围岩与断层泥的矿物成分主要为石英和黏土矿物,还含有少量钠长石和方解石,其中黏土矿物以伊利石、伊蒙混层和高蒙混层为主,还含有少量的绿泥石、高岭石和极少量的蒙脱石和蛭石;除采自F2断层的JS07样品外,断层围岩中造岩矿物含量高于断层泥,而断层泥黏土含量高于断层围岩;F1断层泥黏土矿物只有伊利石,显示断层带内为一个相对稳定的环境,F2与F3断层泥中伊利石含量低于断层围岩,蒙脱石、伊蒙混层含量高于断层围岩,指示其处于一个潮湿、强氧化环境;F1断层围岩高含量的还原性铁指示断层围岩形成的过程中有还原性物质的参与或者处于相对封闭的环境,F1、F3断层泥与F3上盘高含量的氧化铁亦说明F1、F3断层近期不活跃或者是块体内断层;断层带内黏土矿物的类型及组合与断层带内的氧化还原环境显示五家垄断层处于相对稳定的环境,但断层带内伊利石含量较高,有利于断层活动,五家垄断层的活动性与发震可能性应引起重视.     

鄂尔多斯地块周边断陷系6～6 3/4级地震时空分布特征及与活动构造的关系

一、前言鄂尔多斯地块周边断陷系是我国历史地震活跃区。据历史文字记载,近2000年期间该区曾发生4次8级地震,6次7～7 1/2级地震,28次6～6 3/4级地震。有关该区7级以上历史强震与活动断裂的关系,一直受到地震地质学者的关注。但对于该区6级地震的构造背景讨论不多。在Wells统计的全球19世纪下半叶以来发生的地震数据库中,在有地表破裂的122次地震中,震级等于或大于7级的地震54次,占有地表破裂地震总数的45%,震级6～6.9级的地震52次,占总数的42%。这些有地表破裂的6～6.9级地震,约40%发     

1995～1996年云南孟连西、武定、丽江三次强震前的地震活动背景性异常

分析了１９９５～１９９６年发生的云南孟连西７５级、武定以北６５级和丽江以北７０级三次强震前云南及邻近地区出现的地震活动背景性异常,包括地震空区、条带、小震群活动、地震窗口、诱发地震、强震原地复发以及迁移等特征。对地震活动期的分析表明,１９８８年澜沧－耿马地震后云南地区处于强震活动高潮期,１９９３年区内发生５０～６３级地震７次,达到发生７级以上强震的预报指标。这些地震活动背景异常为这３次强震的趋势预报提供了科学依据。     

全体会员要为实现跨世纪宏伟蓝图而共同奋斗——在福建省地震学会第三次会员代表大会上的工作报告

在全省上下深入贯彻党的十五大精神,努力实施“九五”计划和2010年远景目标纲要的时候,福建省地震学会召开了第三次会员代表大会,这次大会是我省地震科技界满怀豪情迎接新世纪的一次盛会。全体会员要动员起来,为实现跨世纪宏伟蓝图布共同奋斗! 现在我受学会二届理事会的委托,向大会作工作报告。     

青海昆仑山口西Ms8.1级地震地表破裂带特征与主要震害——对青藏高原区域稳定性评价的制约

通过对昆仑山口西8.1级地震地表破裂全带的野外考察,发现本次地震地表破裂带由3条具有一定宽度和长度规模并且延伸稳定的右接斜列的破裂带组成,呈近东西(N80°W)走向延展,长度约350km;断裂错动以左旋走滑性质为主,发震断裂属昆仑山南缘断裂带;地震裂缝、地震鼓梁(包)、地震塌陷等形迹所构成的新破裂切割了老的地震形变带;宏观震中位于布喀达坂峰东侧25km附近,比较接近中国地震速报台网确定的仪器震中;极震区地震烈度为Ⅺ度。地震地表破裂带是本次地震形成的最主要的地震地质灾害。另外还伴随发育地震边坡崩塌、雪崩、湖岸震陷、山体震裂、地面喷沙冒水等地震地质灾害现象。