当期目录

    2015年 第37卷 第1期    刊出日期:2015-03-20
    目录
    地震地质2015年第37卷第1期目录
    2015, 37(1):  0-0. 
    摘要 ( )   PDF (253KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    研究论文
    中条山北麓断裂中南段全新世地震事件的初步研究
    王怡然, 李有利, 闫冬冬, 吕胜华, 司苏沛
    2015, 37(1):  1-12.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.01
    摘要 ( )   PDF (4147KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    通过对中条山北麓断裂进行探槽研究, 揭露了全新世以来, 断裂中段和南段的3次古地震事件, 包括1次发生在8 570~8 010a BP、贯通断裂中段和南段的8级以上特大地震, 以及4 800~6 010a BP和2 110~320a BP发生的2次7级左右的大地震, 地震复发间隔约为3 500a。研究表明, 中条山北麓断裂的南段和中段在全新世发生过多次活动, 活动性较强。

    松辽盆地北部反转构造的几何特征、变形机制及其地震地质意义——以大安-德都断裂为例
    余中元, 闵伟, 韦庆海, 赵斌, 马艳春
    2015, 37(1):  13-32.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.02
    摘要 ( )   PDF (10881KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    松辽盆地北部发育的中-新生代反转构造代表着盆地继伸展裂陷阶段、热冷却拗陷阶段之后的第3个构造演化阶段。系统收集了布设在覆盖大安-德都断裂及其附近的14个3维地震工区, 30条区域地震反射大剖面, 在此基础上准确追踪解释了T06、T1、T11、T2、T3、T4、T5等7个地震反射层位。同时基于52口钻孔的资料对重点反射层的地质年代进行了重新厘定, 分析了不同时期断层展布特征及分布规律, 重点就松辽盆地中新生代反转构造的几何学形态、变形特征与机制进行了研究。研究结果认为, 该反转构造为大安-德都断裂在中生代末期和新生代早期的主要变形模式, 符合 "逆断层-褶皱"构造的几何形态和变形机制。松辽盆地内部的构造变形主要集中在该构造反转带上。此外, 重点选择了2条典型剖面开展了野外实验性浅层人工地震勘探。根据勘探结果并结合该地区第四纪地层厚度分析认为, 广泛发育在背斜顶部且断错T06 界面的小断裂可能代表了大安-德都断裂强变形带的最新活动性, 勘探剖面揭示的上断点断错最年轻地层为中更新统, 并据此初步判定该断裂最新活动时代可能为中更新世。此外, 综合人工地震勘探结果、现代地震活动性和震源机制解研究结果认为, 大安-德都断裂的 "逆断层-褶皱"构造反转带最新的活动已明显影响到了近地表的反射层, 清楚断错了早-中更新世地层, 控制着断裂附近中强地震的发生, 是松辽盆地内部或整个东北地区重要和典型的发震构造之一。

    2012年6月30日新疆新源、和静交界MS6.6地震的破裂过程
    王琼, 冀战波, 赵翠萍, 王海涛, 聂晓红, 李志海
    2015, 37(1):  33-43.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.03
    摘要 ( )   PDF (3164KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    利用IRIS全球台网记录到的远场波形对2012年新源、和静交界MS6.6地震的破裂过程进行了反演, 同时, 结合发震构造喀什河断裂东段的构造特征和MS6.6地震前天山中段区域应力场状态, 对MS6.6地震的可能发生机理进行了讨论。结果表明: 1)MS6.6地震破裂持续时间约35s, 地震能量主要在前16s内释放。整个破裂过程由2次子事件组成, 第1次破裂强度大于第2次。此次地震破裂过程相对简单, 具有双侧破裂特征, 最大滑移量为45cm。MS6.6地震初始破裂点位于高滑动量区域的边缘, 深部主体破裂区以逆冲兼右旋走滑错动为主, 浅部以右旋走滑错动为主;2)MS6.6地震的3级以上余震主要分布在主震破裂大滑动量区域的外围或滑动量变化梯度较大的区域, 主震发生后短期内余震的震源机制特征与主震破裂面在断层面上产生的滑动矢量分布较为一致;3)新源、和静交界MS6.6地震前, 新疆地区逆冲类型的中强地震明显增多, 尤其是天山中段, 且这些地震的震源机制与区域应力场的状态较为一致。显示了天山中段受构造应力场控制作用增强, 进而有利于具有右旋扭错性质的喀什河断裂东段发生右旋走滑运动, 这可能是6.6级地震发生的直接原因。

    山东地区地震动峰值加速度场地效应的定量分析
    王红卫, 冯志军, 刘希强, 陈时军
    2015, 37(1):  44-52.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.04
    摘要 ( )   PDF (3504KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    地震动峰值加速度场地效应研究在地震区划、地震预警及震害快速评估等方面有着广泛的应用前景。收集整理了2004—2012年山东地区2 630个地震安全性评价工程的相关资料, 包括场地类型、覆盖层厚度、钻孔剪切波速、自由基岩和土层表面地震动峰值加速度计算结果。利用上述资料计算得到了每个工程场地的场地效应放大因子和场地指数;采用回归分析方法, 对场地效应放大因子与基岩峰值加速度、场地指数之间的关系进行了研究并得出了三者之间的定量统计表达式, 实现了场地效应放大因子的连续取值。结果表明, 场地效应放大因子与基岩峰值加速度之间为线性负相关, 与场地指数之间为非线性相关。

    介质黏滞性质对余震活动影响的数值模拟
    曲均浩, 蒋海昆, 宋金, 李金
    2015, 37(1):  53-67.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.05
    摘要 ( )   PDF (1045KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    假定主震破裂面上残余凹凸体的破裂导致余震, 残余凹凸体尺度符合分形分布, 在破裂面上随机分布, 残余凹凸体破裂/失稳强度符合对数正态分布;以岩石圈下部粘弹介质震后应力松弛作为导致残余凹凸体破裂的动力输入, 加载应力按负指数形式衰减;以库仑破裂准则作为失稳判据, 考虑残余凹凸体破裂对附近区域的应力加载, 在不同条件下模拟生成包含时、空、强三要素的人工 "余震"序列。通过G-R关系及修改的大森公式, 检测模拟输出与实际余震活动统计特征的吻合程度, 以此作为进一步调整模型参数的依据。在此基础上重点讨论介质黏滞性质对余震活动的影响。结果显示: 表征岩石物理特性的黏滞系数对余震活动持续时间、衰减快慢起重要的控制作用, 黏滞系数与衰减系数之间显示负指数的相关关系。余震序列G-R关系与黏滞系数关系不大, 主要受控于残余凹凸体的尺度分布, 即与构造不均匀性关系更为密切。

    软弱成分层对断层泥强度的影响
    路珍, 何昌荣
    2015, 37(1):  68-80.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.06
    摘要 ( )   PDF (3499KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    分别对不同含量的黑云母、石英均匀混合和黑云母以软弱层形式夹于石英中的2种断层泥在温度为100℃, 有效围压为200MPa, 水压为30MPa, 剪切滑动速率为1.22μm/s的条件下进行摩擦实验。实验发现, 当黑云母以软弱层存在时, 强度随含量的增加呈负幂次衰减关系, 5%的含量就会对强度产生很大的降低作用, 当含量达到30%后, 强度受含量的影响便不再显著, 逐渐趋于稳定。而对于均匀混合样品, 强度随黑云母含量的增加呈单调线性递减关系, 即云母含量越高对应强度越低。显微结构显示, 在混合样品中, 黑云母和石英共同承担了变形的作用, 分配关系与各自所占含量保持一致。而在含软弱层的样品中, 变形与矿物含量间的关系不大, 主要集中在黑云母软弱层中发生, 而石英的变形程度不大。文中研究的结果定量地描述了软弱层对断层强度的显著影响, 表明一旦岩石中的弱矿物富集并且连通, 则会大大降低断层的强度, 对弱断层或高角度逆断层的形成具有一定的启示意义。

    高温高压条件下角闪岩脆-塑性转化实验研究
    宋娟, 周永胜, 钟柯, 刘贵, 刘照星
    2015, 37(1):  81-93.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.07
    摘要 ( )   PDF (10306KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    在高温高压条件下开展了天然角闪岩样品的变形实验研究, 并且利用偏光显微镜和扫描电镜对实验样品进行微观结构观察, 研究了在不同的温压和应变速率条件下角闪石的变形机制。实验结果表明, 随着温度升高, 样品的应力-应变曲线由强化逐渐转化为屈服, 并且出现弱化, 样品强度显著降低, 随着围压增加, 样品强度增大, 随着应变速率降低, 样品强度降低, 压缩方向与样品面理斜交的实验样品强度显著降低。实验变形样品在500℃时, 角闪石表现为晶内破裂和碎裂变形, 其变形以脆性为主导;在600℃时, 样品中发育由角闪石残斑和碎裂基质构成的碎裂组构, 部分角闪石晶体出现了波状消光, 角闪石以碎裂变形为主, 局部具有塑性变形的特征;在700℃时, 样品以晶体扭折变形为主, 局部出现脱水和细粒微晶, 并且含有微破裂, 显示了样品以晶体扭折变形为主, 含有微破裂, 样品变形处于脆-塑性转换域;在800℃时, 样品中基本没有发现明显的脆性变形, 样品以动态重结晶作用为主, 角闪石出现脱水。因此, 在实验温压范围内, 在500℃→600℃→700℃→800℃条件下, 角闪石变形机制表现为脆性破裂→碎裂流动→晶体扭折→动态重结晶和脱水作用, 显示了角闪石经历了脆性—脆-塑转化—塑性变形的变形机制。

    基于ArcGis建模分析圈定腾冲火山潜在喷发危险区域
    龚丽文, 李霓, 樊祺诚, 张柳毅, 曹园园, 陈丽娟
    2015, 37(1):  94-109.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.08
    摘要 ( )   PDF (7002KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    火山是基于充足的岩浆源、通畅的岩浆通道及较高的岩浆温度形成的, 同时受地形、岩性及历史火山喷发条件等因素的控制。结合前人的研究成果, 以岩浆房、断层和岩浆温度为主要因素, 同时以岩性、应力、应变及火山分布为辅助因素, 利用ArcGis中的Modelbuilder工具进行建模分析, 并将每种因素按危险程度分9个等级, 通过加权叠加, 得出腾冲地区火山喷发危险区域等级图, 从而圈定了该地区潜在的火山喷发危险区域, 并且根据图中颜色的变化直观地显示出各地区的喷发危险程度。建模研究结果表明, 目前最危险的地区是荷花—马鞍山—上庄一带的断层附近;其次分别是曲石—焦山—大坡头、腾冲—清水—荷花、五合—团田一带的断层附近。为预测未来火山喷发可能性提供了理论依据。

    河套断陷带主要活动断裂最新地表破裂事件与历史大地震
    李彦宝, 冉勇康, 陈立春, 吴富峣, 雷生学
    2015, 37(1):  110-125.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.09
    摘要 ( )   PDF (10360KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    对于历史记录的公元849年大地震的发震构造尚存在一定争议, 公元前7年大地震是否发生在河套断陷带, 也没有得到确认。通过影像解译、野外地质地貌调查和探槽开挖, 结合14C和单颗粒OSL测年, 利用构造地貌分析及古地震手段, 对大青山山前断裂、乌拉山山前断裂及狼山山前断裂的最新破裂事件进行了对比研究。为了尽可能降低古地震定年的不确定性, 采取了序列采样、重点层位多采样等措施。结合以往研究成果认为, 大青山山前断裂应为公元849年大地震的发震构造, 而狼山山前断裂最近1次地震破裂事件可能与公元前7年大地震有关。

    阶区对走滑型地震地表破裂带传播与终止行为的影响
    李正芳, 肖海波, 周本刚
    2015, 37(1):  126-138.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.10
    摘要 ( )   PDF (3680KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    系统收集了国内外28个走滑地震破裂带上阶区与地震破裂行迹的资料, 利用数理统计的方法分析了阶区的类型、尺度与地震破裂的关系。结果表明, 不同震级档的走滑地震阶区限制破裂传播的止裂尺度是不同的, 震级MS 为6.5~6.9, 阶区的最小止裂宽度约为3km;震级MS 为7.0~7.5, 阶区的最小止裂宽度约为4km;震级MS 为7.5~8.0, 阶区的最小止裂宽度约为6km;震级MS 为8.0~8.5, 阶区的最小止裂宽度约为8km;且拉分阶区比挤压阶区更容易被破裂所贯通。上述给出的阶区的最小止裂宽度可作为判定地震破裂止裂尺度的重要标志, 是进行破裂分段的前提和基础, 对地震危险性分析具有重大的实用价值。

    郯庐断裂带重岗山—王迁段晚更新世以来的活动习性
    沈小七, 姚大全, 郑海刚, 杨源源, 翟洪涛, 郑颖平, 王俊, 赵鹏, 肖伟鹏
    2015, 37(1):  139-148.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.11
    摘要 ( )   PDF (9189KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    活动断裂最新错动与地震事件的关系是重要的基础研究课题。文中选定郯庐断裂带泗洪县重岗山—王迁段, 开挖大型探槽, 识别编录晚第四纪以来变形和史前地震事件, 分析其活动期次和特性。结果表明, 郯庐断裂带重岗山—王迁段晚第四纪以来曾发生强烈的挤压逆冲活动, 在重岗山表现为晚白垩世砖红色砂岩向西高角度逆冲于晚更新世黄褐色黏土之上, 在王迁则表现为黄白色上新世砂岩向西逆覆于晚第四纪沉积之上, 且存在部分张裂现象。通过14C测年分析, 得到重岗山—王迁段的2次古地震事件, 其年代依次为(11 755±45)~(10 525±45)a BP与(10 135±50)a BP。郯庐断裂带重岗山—王迁段晚更新世以来逆冲活动强烈, 而且一直持续到全新世初期。

    2013年4月20日芦山MS7.0地震前热红外亮温异常分析
    解滔, 郑晓东, 康春丽, 马未宇, 卢军
    2015, 37(1):  149-161.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.12
    摘要 ( )   PDF (5117KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    2013年4月20日在四川省雅安市芦山县发生了MS7.0地震, 造成196人遇难、23人失踪和上万人受伤的重大灾难。为了分析芦山地震前可能与地震有关的热红外亮温异常, 收集了以震中为中心98°~108°E、25°~35°N 范围内, 2011年4月20日至2013年4月19日为期2年, 由静止气象卫星FY-2E观测的地表亮温资料。应用连续小波变换方法计算了每一个像元的小波相对能谱, 得到了分析区域内相对能谱的时、空演化过程。结果显示, 从1月中旬起, 在龙门山断裂带中段开始出现异常, 随后异常沿着龙门山断裂逐渐向SW扩展;从3月上旬起, 鲜水河断裂带也开始出现异常, 之后异常聚集在龙门山断裂和鲜水河断裂的交会区域, 在3月下旬异常区域和异常幅度达到最大。随着地震的临近, 异常幅度和空间区域逐渐减小, 直至4月19日异常还在持续中, 地震发生在异常区域的东南边缘。因此认为, 热红外异常可能与芦山地震是有关联的。

    龙门山断裂带中北段的地壳电性结构及其动力学模型
    彭淼, 姜枚, 谭捍东, 李庆庆, 张立树, 许乐红, 张福彬, 唐路特
    2015, 37(1):  162-175.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.13
    摘要 ( )   PDF (5366KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    2012年在四川龙门山断裂带的茂县—绵竹段进行了点距约3km、横跨断裂带的大地电磁探测, 精细处理并反演获得长70km, 深50km的2维电性剖面。通过与同位置的反射地震资料对比进行综合解释, 刻画出龙门山断裂带中北段的地壳结构: 1)四川盆地上覆地层为低阻, 电性结构稳定并叠置于坚固的扬子中下地壳之上;龙门山3条主断裂均表现为低阻—中低阻, 其构造形态都沿NW向倾斜, 并由陡变缓向下延伸, 浅部最陡处 > 60°, 深部最缓处 < 30°。2)龙门山断裂带上地壳整体逆冲推覆于扬子板块的刚性基底之上, 不仅形成由陡趋缓的3条主断裂, 而且多期次的地震活动造成隐伏次级断裂发育;映秀-北川断裂之下具有明显NW倾斜且陡立的电性梯度带, 2008年汶川地震余震在该区域内集中分布, 其中安县-灌县断裂下盘发育大型隐伏的基底断裂, 可能为发震断裂, 地震能量沿隐伏次级断裂向上传递导致映秀-北川断裂遭破坏最为严重。3)青藏高原东缘的中下地壳下插, 使高阻的扬子中下地壳嵌于龙门山逆冲推覆带和青藏高原东缘中下地壳之间, 形成 "鳄鱼口"样式的构造格架。龙门山的隆升是由上地壳的逆冲推覆脆性变形和中下地壳的壳内高导物质流的韧性变形共同作用的结果。同时提出, 由于中下地壳物质流在龙门山不仅受阻于刚性的扬子块体, 而且下插于扬子板块上地幔, 形成一种可能的类似 "传送带"的动力模式, 带动了其上盘发生持续的逆冲推覆脆性变形。

    安丘-莒县断裂北段几何结构与最新活动特征
    王志才, 王冬雷, 许洪泰, 葛孚刚, 杨传成, 李建虎
    2015, 37(1):  176-191.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.14
    摘要 ( )   PDF (6535KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    安丘-莒县断裂是沂沭断裂带的主要分支之一, 也是最主要的一条活动断裂。通过断裂活动性调查和地质填图, 查明了安丘-莒县断裂北段的空间展布、几何结构以及最新活动特征。在莒县至昌邑一带, 安丘-莒县断裂自北向南大致可划分为昌邑—南流段、安丘—孟疃段、青峰岭段和孟堰段等4个段落。它们以左阶斜列形式展布, 而每个断层段又由更次一级的段落以右阶斜列的形式组成。昌邑—南流断层段的最新活动时代为全新世中晚期, 除右旋走滑断层活动外, 还观察到逆冲和正断运动分量, 其中正断运动分量的发生时代较新。安丘—孟疃和青峰岭2个断层段以右旋走滑运动为主, 兼有逆冲运动分量, 最新活动时代分别为晚更新世和全新世早期。孟堰断层段也以右旋为主兼具逆冲分量, 最新活动时代为全新世早期。安丘—孟疃断层段公元前70年曾发生过安丘7级地震, 结合断层活动性质和最新活动时代综合判断, 山东莒县以北的安丘-莒县断裂的未来地震危险性较大, 在今后的地震灾害防御和地震预测工作中应予以重视。

    2013年云南奔子栏M5.9地震发生的地震地质背景
    常祖峰
    2015, 37(1):  192-207.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.15
    摘要 ( )   PDF (7181KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    2013年8月31日5.9级地震的震中地区位于川滇菱形块体西北边界附近, 地质构造复杂, 近SN向的金沙江断裂带与NW向的德钦-中甸-大具断裂在此交会。野外地质、地貌调查结果表明, 金沙江断裂带的曾大同断裂、里甫-日雨断裂带、郎中断裂、古学断裂等晚更新世—全新世表现出明显的活动迹象, 运动性质以右旋走滑为主, 兼有逆冲滑动分量, 其全新世右旋水平滑动速率为3.5~4.3mm/a, 垂直滑动速率为0.9~1.1mm/a。德钦-中甸-大具断裂具明显的右旋走滑兼正断性质, 最新活动时代为晚更新世—全新世, 水平滑动速率为1.7~2.0mm/a, 垂直滑动速率为0.6~0.7mm/a。该断裂与金沙江断裂带一起, 共同构成了川滇菱形块体的西北边界。它是青藏高原EW向伸展作用下的一条重要的右旋走滑断裂, 起着调节高原物质向SE运动的作用。据地震烈度等震线长轴方向、震源机制解资料和滑坡崩塌体展布位置分析认为, 2013年奔子栏M5.9地震的发生与德钦-中甸-大具断裂的活动密切相关。

    徐州废黄河断裂的第四纪活动性
    张鹏, 李丽梅, 刘建达, 许汉刚, 李金良, 顾勤平, 蒋新
    2015, 37(1):  208-221.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.16
    摘要 ( )   PDF (9610KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    通过野外地质调查、浅层地震勘探和钻孔联合剖面探测等方法, 对废黄河断裂的第四纪活动性进行了研究。浅层地震勘探结果表明, 废黄河断裂由南北两条主干断裂组成, 南支断裂倾向NE, 北支断裂倾向SW, 总体为一地堑形式, 断裂宽度为1~2km。在地震剖面上, 废黄河断裂的各个断点都是以断错基岩面为特征, 并未断错第四系内部层位。钻孔联合剖面探测结果显示, 废黄河断裂断错了中更新统层位, 但未断错其顶面。在凤山一带发现1条废黄河断裂的次级断层出露, 结合断层泥胶结程度、测年结果和地貌特征等判断, 该断层最新活动为中更新世中期。综合以上研究工作成果, 判断废黄河断裂早期为左旋活动, 第四纪以来表现为张性活动, 其最新活动时代为中更新世中期。受构造背景的控制, 徐州地区发育的NW向断裂明显较相邻的鲁西南地区的NW向断裂活动性弱。

    通过InSAR与GPS数据融合获取汶川地震同震三维形变场
    宋小刚, 申星, 姜宇, 万剑华, 单新建, 屈春燕
    2015, 37(1):  222-231.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.17
    摘要 ( )   PDF (3188KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    针对InSAR与GPS 两类独立的观测数据, 利用广义测量平差理论中方差分量估计法, 合理分配权重, 有效地融合了这两类观测数据, 从而估算出了地表在三维方向上的形变场。以四川汶川地震为例, 利用InSAR干涉测量结果和一定数量的GPS观测值, 通过该方法获取了地震断层两侧高相干区域上三维形变场, 清晰地显示了汶川地震的逆冲和右旋走滑分量的位置分布整体特征。结果表明, 在EW、SN和UD方向上地表形变量与GPS结果能够很好地吻合, 融合结果在三维方向上的均方根误差均不超过5cm, 证明了该方法能够得到精度较高的地震同震三维形变场, 也揭示了利用方差分量估计法对相互独立数据之间有效融合的可行性。

    新技术应用
    激光雷达(LiDAR):获取高精度古地震探槽信息的一种新技术
    郑文俊, 雷启云, 杜鹏, 陈涛, 任治坤, 俞晶星, 张宁
    2015, 37(1):  232-241.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.18
    摘要 ( )   PDF (3160KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    激光雷达技术是近几十年新发展起来的一种测量技术, 已被广泛应用于工程测量、文物保护及地形测量等方面, 近几年来活动构造的研究中也已逐步引入。作为活动构造研究的最基础的古地震研究一直还采用传统的地质素描技术进行探槽信息获取, 数码照相技术的引入虽然解决了一些问题, 但由于照相技术本身的限制, 很难克服获取信息的变形和扭曲。激光雷达扫描系统的高信息量、高精度、便捷、安全和易操作等性能, 为古地震研究开辟了获取数据信息的新手段和新技术。

    问题讨论
    隐伏活断层探测中的精定位技术——以银川盆地芦花台断裂为例
    王银, 孟广魁, 柴炽章, 雷启云, 杜鹏, 谢晓峰
    2015, 37(1):  256-268.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.20
    摘要 ( )   PDF (5024KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    以银川盆地芦花台断裂为例, 探讨隐伏活动断层精定位技术。经浅层地震勘探查明, 芦花台断层总体走向NNE, 倾向SEE, 倾角73°~78°。根据取自钻孔的地层样品沉积年龄测定, 又将主断层分为南段和北段。芦花台隐伏断层南段中更新世活动, 而北段全新世活动。通过对浅层地震勘探断层上断点上延伸计算, 使其与钻探得到的断层上断点埋深相匹配。通过断层的精确定位, 得到了芦花台隐伏断层在浅表的几何分布、产状及活动性分段特征的认识。所得成果为石嘴山市城市辖区内的建设提供了重要参考依据。

    鲁甸地震专题研究论文
    鲁甸6.5级地震崩滑地质灾害分布与成因探讨
    周庆, 吴果
    2015, 37(1):  269-278.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.21
    摘要 ( )   PDF (5609KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    2014年8月3日的云南鲁甸6.5级地震震源机制解、余震震中分布及震后的地震地质调查表明, 发震构造为NW向包谷垴-小河断裂, 断层发生左旋错动;震源机制与余震精定位数据表明发震断层倾角较陡。崩塌、滑坡分布在一个长轴为NW向的矩形区域内(15km×12km), 基岩崩塌指示地震动主方向自北向南由SE向变为SN向, 与震源机制解揭示的主压应力方向NW-SE总体一致。地震诱发的次生地质灾害崩塌、滑坡的平面分布特征可以用2种发震模式来解释: 1)总体走向为NW的弧形断层发生左旋走滑错动, 由北向南, 地震动方向由SE向逐渐转变为近SN向;2)除NW向断层的左旋错动之外, NE向断裂也可能被牵动, 发生由NW向SE的逆冲运动。地震是由NE、NW 2组断层共同作用的结果, 以NW向断层左旋错动为主、NE向断层逆冲为辅。余震震中主要呈NW向线性展布, 同时在震中附近存在NE向分布的地震条带, 隐含2组断层同时错动的可能性;而鲁甸6.5级地震震中所在的滇东北永善、昭通地区, 区域多个地震的震源机制表明, 地震断层多以逆冲运动为主, 走滑为辅。

    云南鲁甸MS6.5地震红石岩滑坡稳定性的数值模拟
    陈晓利, 常祖峰, 王昆
    2015, 37(1):  279-290.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.22
    摘要 ( )   PDF (4244KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    2014年8月3日鲁甸MS6.5地震触发了大量的滑坡崩塌, 其中, 位于鲁甸县李家山村和巧家县红石岩村交界处的牛栏江干流北岸的红石岩滑坡规模巨大, 与此处位于左岸的红石岩古滑坡体的前缘部分一起堵塞了牛栏江而形成高达120m、体积达1 200×104m3的大型堰塞体。通过震后开展的野外实地调查, 获得了红石岩滑坡发生处的地形地貌、地质构造、岩体结构及物质组成等资料。以这些第一手资料为基础, 构建了红石岩滑坡的边坡模型, 并应用边坡稳定性分析软件GeoStudio中Slope/W模块分别计算了红石岩滑坡体震前坡体安全系数和地震作用下的坡体安全系数。结果表明, 红石岩滑坡体发生处的坡体安全系数在地震前为1.450, 处于相对稳定状态, 而鲁甸地震的地震动作用则使坡体的安全系数降低至0.962, 直接导致红石岩坡体的失稳。文中进一步讨论了坡体滑动面的存在与否对坡体稳定性的影响: 安全系数计算的结果表明, 在中强地震作用下, 先存滑动面的存在是导致大型滑坡形成的重要条件;对于高陡岩质边坡, 如果没有先存滑动面, 只可能形成浅表性滑坡。

    2014年鲁甸MS6.5地震震前与同震滑坡空间分布规律对比分析
    田颖颖, 许冲, 徐锡伟, 吴赛儿, 陈剑
    2015, 37(1):  291-306.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.23
    摘要 ( )   PDF (5672KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    2014年8月3日, 云南省昭通市鲁甸县发生了MS6.5地震, 地震诱发了大量滑坡。文中以牛栏江沿线鲁甸县、巧家县和会泽县交界处面积为44.13km2的区域为研究区, 开展地震震前与同震滑坡的空间分布规律对比分析。根据震前Google Earth高分辨率影像与震后0.2m分辨率的超高分辨率航片数据, 分别建立了震前滑坡与同震滑坡数据库。结果表明, 研究区内震前有284处滑坡, 本次地震触发1 053处滑坡。借助10m×10m分辨率的数字高程模型(DEM)数据, 基于GIS平台提取研究区的高程、坡度、坡向、曲率、岩性、烈度、河流共7个主要因子, 并利用滑坡的面积百分比(Landslide Areas Percentage, LAP)和点密度(Landslide Number Density, LND)对比分析震前与同震滑坡的空间分布规律。结果表明, 震前与同震滑坡的易发高程区间分别为<1 200m与1 200~1 300m。坡度越大越容易发生滑坡, 其中坡度<10°的区域由于距离河流很近, 也为滑坡易发区。震前与同震滑坡发育的优势坡向都是近S向。当斜坡为凹坡时(曲率值为负值), 滑坡易发性较高。地震烈度越大, 越易发生同震滑坡。灰岩夹白云质灰岩分布区很容易发生滑坡, 玄武岩和火山角砾岩分布区在地震力的作用下边坡的稳定性也大大降低。震前、同震滑坡的发生与到河流的距离大致呈现正相关性。震前滑坡LAP的峰值大多数都与震前已经存在的大型滑坡有密切的对应关系。

    鲁甸6.5级地震地下流体典型异常与前兆机理分析
    刘耀炜, 任宏微, 张磊, 付虹, 孙小龙, 何德强, 余怀忠, 周志华, 张国盟
    2015, 37(1):  307-318.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.24
    摘要 ( )   PDF (2989KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    基于川滇地区前兆台网资料, 结合异常现场核实工作结果, 对鲁甸6.5级地震前的地下流体异常现象进行了总结。遵循地震分析预报的基本思路, 按照长期、中期、短期趋势异常、临震异常和宏观异常阐述了鲁甸6.5级地震前地下流体典型异常现象。结果表明, 长期和中期趋势背景异常主要出现在距震中300~500km范围, 短期趋势和临震及宏观异常集中于震中区100km范围内。这种流体异常特征反映了在较高密度的观测点区域, 可以观测到流体活动加剧的前兆现象, 有利于判定地震危险区和短期阶段跟踪分析。区域应力加载作用可能引起的断裂带裂隙的开启与闭合, 导致温泉和井水温、深部气体与承压井水位的持续变化;水岩反应加剧和地下水混合作用增强, 使地下水离子组分浓度发生变化, 甚至导致显著宏观异常。在一定密度的前兆观测地区, 能够获取用于判定地震危险性的前兆信息。

    鲁甸MS6.5、芦山MS7.0、汶川MS8.0地震前区域重力场时变
    祝意青, 付广裕, 梁伟锋, 徐云马
    2015, 37(1):  319-330.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.25
    摘要 ( )   PDF (5287KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    利用川滇地区不同时-空尺度的重力复测资料, 系统分析了区域重力场时-空动态变化及其与2014年云南鲁甸MS6.5、2013年四川芦山MS7.0和2008年四川汶川MS8.0地震发生的关系。结果表明: 1)强震发生前, 重力场出现较大空间范围的区域性重力异常及与测区主要断裂构造带走向基本一致的重力变化高梯度带, 可能反映地震前区域应力场的增强及沿主要断裂带在地震孕育发生期间发生了引起地表重力变化效应的构造活动或变形;2)多时-空尺度的重力场动态变化图像均出现较显著的相对重力异常变化, 随着累计时间的增长, 重力变化更为显著, 可视为强震的中期前兆信息, 强震主要发生在重力场变化分布差异较为剧烈的地区;3)重力场动态变化对强震的地点预测具有重要指示作用, 大区域重力网能较好地判断强震主体地区, 时-空分辨率较高的省局区域重力网能较好地判定强震发震地点, 为更好地判定强震发震位置, 则需要相应的更密集的观测网点控制;4)文章第一作者在汶川、芦山、鲁甸地震前的中期预测尤其是地点预测均取得较好成效。基于上述认识, 进而强调在研究区形成的一些重力变化异常部位可能仍存在大震中-长期危险背景, 需继续加强监视。

    基于强震和测震数据对鲁甸6.5级地震发震断层方向的研究
    冯蔚, 刘杰, 罗佳宏, 侯建盛, 徐婉桢
    2015, 37(1):  331-341.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2015.26
    摘要 ( )   PDF (4231KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    2014年8月3日16时30分, 云南省昭通市鲁甸县发生M6.5地震, 宏观震中位于鲁甸县龙头山镇(27.1°N, 103.3°E), 深度约12km。发震断层为NW向包谷垴-小河断裂, 是NE向昭通-鲁甸断裂系的NW向次级走滑断层。文中利用鲁甸地震50个强震台站观测记录与135个测震台站观测记录, 分别进行峰值加速度计算和S波辐射图案匹配, 对此次地震发震断层方向进行讨论。结果表明, "NW向"的断层方向更符合强震、测震仪器观测值, 同时与地震灾害现场调查结果一致。