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2003年 第25卷 第3期    刊出日期：2003-09-03

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地震地质2003年第25卷第3期目录

2003, (3):  0-0. 

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研究论文

阿尔金断裂带东段距今20ka以来的滑动速率

王峰, 徐锡伟, 郑荣章

2003, 25(3):  349-358. 

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阿尔金断裂带作为青藏高原北部边界,其走滑量和走滑速率一直为地学界所关注,对这样一条大陆内部巨型走滑断裂带的滑动速率进行研究,对于了解阿尔金断裂带左旋走滑和青藏高原北部隆升之间的耦合关系,具有重要意义。在阿尔金断裂带东段的疏勒河口以西,阿尔金断裂错断了几条规模相近的河流阶地和洪积扇,形成典型的走滑断层断错地貌。通过对这些典型断错地貌点的地貌观测和年代学研究,得到阿尔金断裂带东段石堡城以东疏勒河以西自20kaBP以来的滑动速率约为4～5mm/a。自50kaBP以来,阿尔金断裂带东段断层平均滑动速率具有较高的时间、空间一致性,约为4～6mm/a,表明利用河流阶地和洪积扇位错作为断层走滑位移标志计算断层滑动速率,具有较高的可信度。

山西大同盆地口泉断裂全新世古地震活动

谢新生, 江娃利, 王瑞, 王焕贞, 冯西英

2003, 25(3):  359-374. 

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野外调查表明,口泉断裂断错了断面附近的3级地貌面,包括大同盆地西侧全新世形成的洪积扇后缘及位于洪积扇冲沟内的Ⅰ,Ⅱ级阶地。其中冲沟内Ⅱ级阶地为剥蚀阶地,Ⅰ级阶地为堆积阶地,Ⅰ级阶地面的地层时代距今2.52ka。在该断裂的悟道及上黄庄2个地点开挖的大探槽表明,在距今1.23万年以来该断裂曾发生4次古地震事件,其中3次分别发生在接近距今2.52,5.68,13.73ka。另一次古地震事件发生在距今6.76～10.82ka。这些数据有可能反映了口泉断裂具备准周期的强震活动。这4次古地震事件的平均间隔约为374ka,最新一次古地震与上一次事件的时间间隔约为3.16ka。2个大探槽各次事件的平均最小同震垂直位移为1.8m。这些资料对重新评价口泉断裂未来的地震潜势具有重要意义。

新疆阜康-吉木萨尔断裂带的几何特征与活动性研究

尤惠川, 任利生, 张玉梅

2003, 25(3):  375-384. 

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根据详实的野外资料对新疆阜康-吉木萨尔断裂带的构造几何特征和活动性进行了分析与研究,结果表明:断裂带由东、西两大段组成,西段由4条次级S倾逆断裂左行斜列组成,东段由3条次级S倾逆断裂右行斜列组成,总体上呈向北微凸的近EW向展布,长达140km,控制着东天山北缘的第四纪构造演化和地貌发育;组成断裂往往是低角度的逆断层,与褶皱共生,切割深度5～6km,第四纪晚期多期(次)活动,以间歇性稳定滑动为特征;断裂带端部段落倾角较大,活动量较小,全新世平均垂直滑动速率为0.10～0.40mm/a,中部段落以低倾角的推覆为特征,活动强烈,全新世平均垂直滑动速率达0.80～1.00mm/a以上。

Mohr圆分析方法在川西-藏东MT剖面资料解释中的应用

孙洁, 晋光文, 白登海, 王立凤

2003, 25(3):  385-393. 

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用Mohr圆分析法对川西—藏东全测区76个大地电磁测深点的资料进行了分析,结果表明:测区以2D区域构造为主要特征,横向各向异性不太强;区域构造走向大致呈近SN向,最大偏离不超过±30°。文中介绍了4个测点的分析结果。

百年来中国大陆强震活动的微动态分期及其空间分布

洪汉净, 刘培洵, 于泳, 陶玮, 郑秀珍

2003, 25(3):  394-402. 

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分析了近百年来中国大陆强震的时间与空间分布。强震活动具有在时间上的起伏特征与空间上集中分布于主体地区的特征。综合考虑时间、空间的分布特征的动态变化,进一步阐明了微动态期划分的意义,并且与活动-平静期进行了对比。中国及其邻区大陆强震的个体行为具有丛集性。近百年来存在一种大约13a的阶段,反映了大范围的地震能量积累的起伏发展过程。与时间轴上的相对高潮期相对应,各期存在1个地震活动主体地区与另1个次活动区,2个大震活动区的相对位置往往分别处于青藏高原的两侧。相当部分的强震孕育是在原有孕震区继续进行的,而多数强震的孕育是在原有区域外进行的。活跃期与平静期的划分对理解时间分布的不均匀性是有意义的,然而活动期的长短不一,强度不同,活动期内也有起伏。从强震活动的孕育过程看,微动态期的划分更有利于对强震空间分布的预测。

首都圈地区井水温度的动态类型及其成因分析

车用太, 刘喜兰, 姚宝树, 鱼金子, 张培仁, 刘五洲, 杨明波, 朱自强, 曹新来, 黄辅琼, 谷元珠, 刘成龙, 李海孝, 宋晓冰, 范秀丽

2003, 25(3):  403-420. 

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在系统清理首都圈地区11口高精度水温度观测井近10年的观测资料的基础上,归纳出井水温度动态的多年趋势、年、月、日动态类型,并对其成因与特征进行分析。多年动态类型可归纳为平稳型、上升型、下降型、起伏型与复合型;年动态类型可归纳为平稳-阶变型、上升型、下降型、起伏型;月动态类型可归纳为平稳型、平稳-阶变型、平稳-起伏型、下降-起伏型、上升-起伏型与复合型;日动态多为随机起伏型,但在5口井发现有水温潮汐,绝大多数井中存在阶变或脉冲等。目前发现的影响水温动态类型的因素有大气降水的渗入补给、地表水的侧向补给、邻井地下水开采及观测井内的井水扰动等,此外仪器本身的不稳定性对动态类型也产生重要影响。认识上述的正常动态类型,排除各种干扰之后,仍发现井水温度有较好的映震效应,在一些中强以上地震之前有较好的短临异常,在一些远大震之时也有显著的同震异常,在个别远大震之前发现有震前异常。因此,深入研究井水温度的动态类型,有效地排除各种干扰,包括仪器不稳定产生的阶变或脉冲等,将会显著地增强井水温度动态监测的映震效能,有助于提高中国的地震短临预测能力。

延怀盆地地下热水与稀有气体的地球化学特征

王广才, 张作辰, 汪民, 王基华, 刘五洲, 易立新, 孙明良

2003, 25(3):  421-429. 

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对在延怀盆地采集的14组(次)地下热、冷水和气体样品的分析结果表明,地下热水主要是大气降水成因的,其循环深度为1600～3800m,深部最高温度为57～112℃,滞留时间为50～30320a;热水中的稀有气体为大气、壳源和幔源成因;热水与气体在地震前的异常变化与热水所处的断裂构造及其活动性密切相关。关于该区地下热水的年龄和幔源气体的发现为首次报道,它对该区的断裂活动性、地震危险性研究和热水合理利用具有重要的意义。

琼北火山喷发物风化特征的研究与应用

张秉良, 洪汉净, 史兰斌, 林传勇, 李建平

2003, 25(3):  430-437. 

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通过X光衍射、扫描电镜和能谱分析发现,琼北雷虎岭-马鞍岭地区火山喷发物风化形成的次生黏土主要是球状和不规则球状富铁埃洛石,随着风化时间的增长,埃洛石的转变顺序为10Å埃洛石→(10Å+7Å)埃洛石→7Å埃洛石,据此推测该地区火山喷发的先后顺序为雷虎岭东南→儒红村北→儒红村东。喷发年代在6000～12000aBP之间。

新技术应用

大地切片——一种新的活动断层探测技术

何宏林, 佃荣吉, 下川浩一, 高田圭太, 原口强, 中田高, 岛崎邦彦

2003, 25(3):  438-449. 

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如何减轻突发性直下型地震造成的城市地震灾害,其中一个关键的问题就是如何准确查明城市地区的活动断层分布,并在今后的城市建设中避开这些活动断层。由于城市用地等的限制,现在被广泛应用的一些活动断层调查和探测技术,往往难以适用于城市地区。文中介绍了一种在日本发展较成熟的活动断层探测技术———大地切片调查法。该技术的应用不仅仅限于活动断层研究,而且被广泛地应用于第四纪研究、滑坡、海岸工程等领域。文中列举的3个实例展示了该技术在活动断层、砂土液化和海滨堆积构造调查中的应用。最后,对大地切片调查法的优缺点作了简单的总结。

问题讨论

1949年新疆库车7.4/级地震的地震构造条件

徐杰, 周本刚, 杨晓平, 汪祥余, 周庆, 陈国光, 冉洪流, 刘占坡

2003, 25(3):  450-459. 

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前人研究认为,库车1949年7.4级地震主要与天山南麓活动构造带的NEE向秋立塔格断裂有关。最近笔者根据深地震地壳测深、石油地质及活断裂等研究的新成果,对这次地震的构造条件进行了较深入的分析。塔里木陆块向天山俯冲,天山上地壳被挤压块断隆升并侧向推覆扩展,于天山南缘形成库车盆地及由秋立塔格等一系列逆断裂组成的逆断-褶皱系,这是发育于沉积盖层的薄皮构造。NE向库车-依西1井断裂是库车盆地构造中重要的传递断裂,位于NE向的乌鲁木齐-库车-柯坪构造带中。有关7.4级地震的地震学研究结果与秋立塔格断裂完全不符,而与库车-依西1井断裂基本一致。

隐伏活动构造探测研究的若干问题讨论

向宏发

2003, 25(3):  460-466. 

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文中通过国内外隐伏活动构造研究发展历史回顾与最新研究动态的分析,提出了当前隐伏活动构造在浅部精细特征研究、深浅构造关系研究和高新技术手段运用等方面存在的不足和问题。为适应隐伏活动构造研究不断发展的需要,作者认为,以浅层物探、系列钻探和新年代研究为支点,开展多学科手段的综合定量研究是深化这一研究的基础,而进行隐伏活动构造的科学分类、准确定位和最新一期活动性研究是当前研究的主要目标。

专题综述

X射线岩石CT的历史与现状

丁卫华, 仵彦卿, 蒲毅彬, 崔中兴, 曹广祝

2003, 25(3):  467-476. 

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采用X射线CT技术无损探测岩石内部结构和裂纹演化过程,起源于20世纪80年代后期,由最初对CT图像的认识逐步深化为对岩石裂纹演化规律的分析和应用研究。基于室内岩石试件扫描断面的CT图像,目前在岩石变形破坏过程的实时监测、加荷条件多样化、裂纹演化规律性、裂纹宽度的定量测量、岩石裂纹三维图像重建、损伤演化与损伤变量分析、CT成果应用研究等方面取得了一系列进展。岩石CT面临的主要问题是如何获得各种试验条件下精确的CT图像及其成果的应用研究。岩石CT的生命力在于自身理论、技术发展和在相关领域的应用程度。

科研简讯

超高速并行网络声发射观测系统

刘力强, 雷兴林

2003, 25(3):  477-479,420. 

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在实验室多通道高速数据采集系统中应用分布式并行控制技术,研制开发了32通道、12位精度、最高50Mhz采样率、每秒钟可以记录1000个以上声发射事件全波形的记录仪。这一系统的综合技术指标在国际上同类实验室中将处于领先地位。文中简要介绍了该系统的关键技术与主要性能。

火山空降碎屑灾害预测软件包的研制

赵谊, 马宝君, 施行觉

2003, 25(3):  480-490. 

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简述了火山空降碎屑灾害的危害性,指出研制火山空降碎屑灾害预测软件包的实际意义。介绍了软件的主要结构框图、软件设计的基本思路和结构设计时的几点考虑。介绍了在Visual Basic6.0平台下,碎屑粒径参数、岩浆黏度、结晶压力、喷出压力、给定时间段和特定区域的各高度层风参数、岩浆动力学参数、喷出物总量、抛射体分布、坍塌阶段碎屑分布和扩散阶段碎屑分布计算等各程序的主要结构及主要功能。介绍了在Mapinfor6.0平台下软件的主要功能。给出了实现该软件包各项功能的理论基础和科学依据,并展示了1980年5月18日美国圣海伦斯火山喷发的空降碎屑分布计算的实例,同时把计算结果与实际观测数据进行了对比,从而使模型的改进工作和软件的正确性得到了验证。最后,对软件存在的缺陷和需要进一步改进之处进行了细致的分析。

五大连池火山1720—1721年喷发观测记录

陈洪洲, 吴雪娟

2003, 25(3):  491-500. 

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存于黑龙江将军衙门档案中的五大连池火山喷发满文史料(由吴雪娟发现并译成汉文),详细记载了五大连池火山在1720年1月14日至1721年3月18日喷发形成老黑山、1721年4月26日至1721年5月28日喷发形成火烧山的全部过程,记述了这2座火山的喷发时间、地点、喷发状态和火山堰塞湖形成以及参加观测的人员情况等各种史实。这是中国历史上迄今为止对火山喷发仅有的一次有组织的观测活动,这些记录为火山观测研究提供了珍贵的第一手资料。同时,也表明中国是世界上火山观测开展较早的国家之一。以往认为五大连池老黑山、火烧山火山喷发的时间为公元1719—1721年,实际应为公元1720—1721年。

长白山天池火山区基底结构研究

段永红, 张先康, 杨卓新, 张成科, 赵金仁, 潘纪顺

2003, 25(3):  501-508. 

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利用在长白山天池火山区布设的4条深地震测深剖面和1个三维地震透射台阵的Pg波资料,用有限差分方法反演了该地区的基底速度结构。对该地区的基底速度结构特征及P波速度5.9～6.0km/s所对应的结晶基底的界面形态、深度等进行了讨论。反演结果表明,长白山天池火山区基底深度变化不大,一般为2.0～3.0km,最深处位于天池火山口下和二道白河-池西之间;最浅处位于松江附近,约为1.5km。同时发现天池火山口下及二道白河-池西保护站之间是两处低速区,结晶基底深度为4.0km,其中二道白河-池西保护站之间的低速区对应于地质构造上的地堑构造。提出基底速度横向变化剧烈和基底深度突变的特征可以作为断层存在的一种标志。