引用本文
计昊旻, 李安, 张世民. 基于冲沟右旋水平位错的安丘-莒县断裂地震特征位移分析[J]. 地震地质, 2021,43(3):471-487.
JI Hao-min, LI An, ZHANG Shi-min. ANALYSIS ON THE SEISMIC CHARACTERISTIC DISPLACEMENT OF ANQIU-JUXIAN FAULT BASED ON DEXTRAL HORIZONTAL DISLOCATION OF GULLY[J]. SEISMOLOGY AND GEOLOGY, 2021,43(3):471-487.  
DOI:10.3969/j.issn.0253-4967.2021.03.001
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基于冲沟右旋水平位错的安丘-莒县断裂地震特征位移分析
计昊旻1), 李安1,2,)*, 张世民1)
1)应急管理部国家自然灾害防治研究院, 北京 100085
2)中国地震局地质研究所, 地震动力学国家重点实验室, 北京 100029
*通讯作者:李安, 男, 1983年生, 副研究员, 硕士生导师, 现主要研究方向为活动构造和古地震, E-mail:lian@ies.ac.cn。

〔作者简介〕 计昊旻, 男, 1995年生, 2017年于成都理工大学获地质工程专业学士学位, 现为应急管理部国家自然灾害防治研究院地球物理专业在读硕士研究生, 主要从事活动构造方向研究, E-mail:jhm119325668@163.com。

收稿日期:2020-06-02 修回日期:2020-08-04
基金项目:国家重点研发计划项目(2018YFC1504201)、 应急管理部国家自然灾害防治研究院基本科研业务专项(ZDJ2019-16)和国家自然科学基金(41402185)共同资助
摘要

安丘-莒县断裂是郯庐断裂带晚第四纪以来活动特征明显的断裂段, 曾发生70BC安丘7级地震, 对该地震的同震位错量和该断裂的长期活动习性开展研究, 有助于理解郯庐断裂带的构造活动。 然而一直以来, 安丘—莒县段的古地震研究结果并不理想, 没有很好的同震位移量证据。 文中利用高分辨率的无人机SfM摄影测量技术提取了大量冲沟的右旋水平位错量, 对安丘-莒县段断裂安丘—孟瞳段和青峰岭段的走滑运动特征进行了定量研究, 通过分布概率统计, 获得该断裂最小的冲沟右旋水平位移量约为5m, 并且发现较大的冲沟右旋水平位移量也为5m的倍数, 这种现象可能代表了该断裂发生过多次规模相当的地震事件, 而约5m的右旋水平位错量暗示该断裂存在地震特征位移。 此外, 依据位错量与震级和地表破裂长度的关系推断, 70BC安丘地震的震级可能存在低估, 且产生了安丘—孟瞳、 青峰岭和莒县—孟堰3段级联破裂; 或者5m的特征位移指示了另一次更大的史前地震。

关键词: 郯庐断裂带; 安丘-莒县断裂; 水平位错量; 特征位移
中图分类号:P315.2 文献标志码:A 文章编号:0253-4967(2021)03-0471-17
ANALYSIS ON THE SEISMIC CHARACTERISTIC DISPLACEMENT OF ANQIU-JUXIAN FAULT BASED ON DEXTRAL HORIZONTAL DISLOCATION OF GULLY
JI Hao-min1), LI An1,2), ZHANG Shi-min1)
1)National Institute of Natural Hazards, Ministry of Emergency Management of China, Beijing 100085, China
2)State Key Laboratory Earthquake Dynamics, Institute of Geology, China Earthquake Administration, Beijing 100029, China
Abstract

The Tanlu fault zone(TLFZ)is the largest strike-slip fault system in eastern China, which is composed of five main faults in Shandong and Jiangsu Provinces. Among them, the Anqiu-Juxian Fault(AJF)is the only fault with obvious activity since the late Quaternary, and it is also the seismogenic structure of the Anqiu M7 earthquake in 70BC. It is of great significance to understand the tectonic activity of the TLFZ by analyzing the co-seismic displacement of this earthquake and studying the long-term activity behavior of the fault. According to the spatial distribution characteristics and seismic activity, the northern segment of the AJF between Juxian and Changyi(NAJF)is divided into four sub-segments, which are, from south to north, the Juxian-Mengyan segment, the Qingfengling segment, the Anqiu-Mengtong segment and the Changyi-Nanliu segment, respectively. However, paleoearthquake studies in the NAJF are not ideal, and only suggested that this segment was active in the Holocene. In addition, there is also no competent evidence of coseismic displacement in the previous researches.
In this study, we interpreted the geomorphic trace of the fault through remote sensing images and found that there were a large number of gullies where dextral horizontal dislocations are discovered, which are concentrated in the Anqiu-Mengtong segment and Qingfengling segment. Later, we used the high-resolution UAV-SfM photogrammetry technology to map the typical geomorphic areas from Anqiu to Juxian in the field investigation, and obtained the DEM of areas with offset gullies. Then we measured the offsets of the gullies by the measurement software, LaDiCao_v2, and acquired 79 horizontal dislocations. Combined with 5 measurement results from the previous research, we finally obtained 84 horizontal dislocations, including 26 data in the Anqiu-Mengtong segment and 58 in the Qingfengling segment. According to the statistical results of the cumulative offset probability distribution(COPD), the horizontal displacements in the Anqiu-Mengtong segment mainly concentrated in 5 intervals with the peak values of 5m, 10.4m, 15.5m, 20.6m and 25m, respectively; the horizontal displacements in the Qingfengling segment mainly concentrated in 4 intervals with the peak values of 5m, 9.7m, 16m and 19.7m, respectively. The bigger data is of less statistical significance due to large time span and small amount. The smallest dextral horizontal displacements of gullies on these two segments are both about 5m, and the larger offsets are also multiples of 5m. In addition, as the increase of the interval peak value, the number of gullies in the interval decreases. Therefore, the minimum dislocation of 5m should represent the latest activity event of these two secondary faults and be the coseismic displacement of the earthquake; the large dislocations represent the cumulative displacements of multiple seismic events, which reveal the characteristic displacement of about 5m for the two secondary faults. However, due to the unclear paleoearthquake sequence, it is also unclear whether these sub-segments were active at the same time. In addition, based on the statistical analysis on the strike-slip seismic events, there are a series of empirical formulas among the coseismic displacement, magnitude, and surface rupture length about the strike-slip faults. We used the coseismic displacement of 5m to infer the magnitude and surface rupture length of the Anqiu earthquake, and the results show that the earthquake magnitude mostly ranges from 7.5 to 7.7 and the surface rupture length is about 100km. According to previous historical records, when the 70BC Anqiu earthquake struck, the quake was felt strongly in the city of Xi 'an, hundreds of kilometers away. Therefore, combined with the calculation results and the fact that only the 70BC Anqiu earthquake was recorded in the NAJF, if the coseismic displacement of 5m was caused by the Anqiu earthquake, its magnitude may be undervalued, and the actual magnitude should be above 7.5. At the same time, the latest paleoearthquake event on Juxian-Mengyan segment is(2 140±190)a BP ago, close to the Anqiu earthquake in 70BC. Therefore, due to the calculation results of the surface rupture length of 100km, the Anqiu earthquake may have caused the cascade rupture of Anqiu-Mengtong, Qingfengling, and Juxian-Mengyan segments. Or the characteristic displacement of 5m indicates another paleoearthquake event, and the seismogenic fault of the 70BC Anqiu M7 earthquake is the Changyi-Nanliu segment, because there are more evidences of Holocene activity observed in this segment. However, since there has been no strong earthquake in this segment for more than 2 000a and various evidences have indicated that this segment has the ability of generating strong earthquake, high attention should be paid to the seismic risk in this area in the future.

Keyword: Tan-Lu fault zone; Anqiu-Juxian Fault; horizontal dislocation; characteristic slip
0 引言

郯庐断裂带是中国东部规模最大且切穿岩石圈的活动走滑断裂带。 郑朗荪等(1988)依据其构造活动及地震活动特征将之分为4段, 由北向南依次为鹤岗—铁岭段、 下辽河—莱州湾段、 鲁苏沂沭段及大别山—广济段。 其中, 由于沂沭段途径山东、 江苏等人口稠密地区, 且曾发生过2次大震级的历史地震, 即70BC安丘7级地震与1668年郯城8.5级地震, 受到了众学者的格外关注, 目前已针对其晚第四纪活动特征开展了大量研究工作, 但是关于这2次地震的破裂长度仍存在争议。 Jiang等(2017)通过航卫片解译获得了400余条冲沟的右旋位错量, 认为郯城地震的最大同震位错量约为9m; Jiao等(2016)基于地震形成的裂点的后退速率和时间的关系, 估计莒县—郯城段的水平滑动速率为2.86mm/a。 而针对安丘—莒县段的位错量, 前人在一些典型地点进行了一些测量工作(何宏林等, 2004; 宋方敏等, 2005; 王志才等, 2005, 2015; 杨晓平等, 2006; 张鹏等, 2010, 2015, 2019)。 王志才等(2015)测量了数个10~20m的较大水平位错; 2004—2006年间一些学者在安丘—莒县段上也进行了槽探和测量工作(何宏林等, 2004; 宋方敏等, 2005; 杨晓平等, 2006)。 虽然他们都提到跨断层的许多冲沟均表现出右旋同步位错现象, 但由于缺乏高精度的测量手段, 未能获得较为一致的同震位错量结果。 同时, 由于测得的位移量差异较大, 难以发现是否存在特征地震或特征位移。 此外, 受取样条件等因素所限, 相关的槽探工作也并未获得较好的古地震序列。

近年来, 随着高精度测量技术和高分辨率卫星影像的应用得到普及, 使获取大量高精度的位错量测量数据用于统计学分析成为了可能。 本研究即对郯庐断裂带安丘—莒县段进行高分辨率遥感影像解译与高精度无人机SfM测量, 获取了大量断裂水平位错的高精度定量数据, 以此对该断裂的右旋走滑特征进行分析。

1 地质背景

郯庐断裂带安丘—莒县段南起莒县胡家孟堰村, 北达昌邑市, 途径安丘市, 全长约170km(图1b), 表现为4个不连续出露的断裂段, 分别为昌邑—南流段、 安丘—孟瞳段、 青峰岭段及莒县—孟堰段。 各段之间以左阶斜列阶区分隔, 每段又由次级段落右阶斜列组成。

图 1 郯庐断裂带的断裂分布图
F1昌邑-大店断裂; F2白芬子-浮来山断裂; F3沂水-汤头断裂; F4鄌郚-葛沟断裂; F5安丘-莒县断裂Fig. 1 Distribution map of the Tanlu fault zone.

昌邑—南流段长约31km, 在断层出露处形成陡坎, 西高东低, 构成了丘陵与平原的分界线。 该段出露断面错断的全新世黏土层的年龄为3 500a(王志才等, 2015)。 安丘—孟瞳段断层的地表出露长度约为21km。 断层总体走向为15°~20°, 断面倾向NWW, 倾角为70°~80°, 断裂以右旋走滑活动为主, 并伴有逆冲分量(王志才等, 2015)。 青峰岭段长约32km, 北端始于小店子村, 向S途径高固崖村、 茅埠村等, 末端隐伏。 断层走向为15°~20°, 断面倾向多为SE, 少量倾向W, 倾角普遍> 60°, 活动方式以右旋走滑为主, 兼具少量逆冲分量(王志才等, 2015)。 莒县—孟堰段的出露长度约为20km, 北起莒县刘官庄西侧, 经胡家孟堰西至主家岭, 向S隐伏。 该段总体走向约为20°, 主断面倾向NW, 倾角约为70°, 断层以右旋走滑活动为主, 伴逆冲分量。 断层出露处可见明显陡坎, 高1~2m, 测得的水平位移量分别为2.5m、 7.7m、 (8±1)m及(11±1)m(何宏林等, 2004; 王志才等, 2015)。 在此段进行的槽探工作揭露出3次古地震事件, 时间分别为(12 530±1 060)~(36 420±3 090)a BP、 (12 530±1 060)a BP之后以及(2 140±190)a BP之前(何宏林等, 2004)。

2 研究方法

跨断层而过的河流、 山脊、 冲沟等地貌标志可有效地记录该断层活动的累计位错量, 由此可对断层的活动历史进行合理推断(Klinger et al., 2011; Zielke et al., 2012; Ren et al., 2015), 但断层每次活动形成的位移量往往只有数m, 这对测量精度提出了较高要求。

本次野外测绘工具为大疆P4RTK无人机, 该款机型可进行高重叠率的摄影测量, 照片中心点的坐标将与地面控制站进行GPS实时差分(RTK)定位计算, 定位误差仅0.015m。 利用Structure from Motion(SfM)摄影测量的三维重建技术对照片进行拼接后, 可获得高分辨率的正射影像和DEM数据。

河流及冲沟的位错则利用基于MATLAB平台开发的LaDiCao_v2软件进行测量。 该软件是一款专门针对河流及冲沟位错分析测量的专业分析软件, 用户只需将高精度DEM数据导入软件, 并对断层位置及河流、 冲沟的上、 下游进行标注(图2a, d), 软件便会依据河流或冲沟上、 下游的中心线在断层线上的交点(即实际位错值), 结合其流向与断层走向关系进行拟合计算(图2f, g), 当位错值的不匹配因子最低时(图2e), 该值便为拟合最佳位错值(Zielke et al., 2010, 2012, 2015)。 输入得到的最佳位错值, 软件即会给出该处直观的原始地貌(图2b)。 经与野外实际测量值比对可知, 软件得出的结果在误差范围内与实际相符。

图 2 基于高分辨率DEM数据的位错量测量方法Fig. 2 The method for measuring dislocation based on high-resolution DEM data.

3 冲沟的右旋水平位移

在高分辨率卫星影像解译工作的基础上, 沿断层走向进行了野外踏勘, 并对大量存在冲沟水平位错的点进行了摄影测量, 其中在昌邑—南流段上刘家营子SW侧的河湾河发现了河流阶地的右旋水平位错和断层剖面(图 3)。 由于上游水库蓄水导致河沟断流, 在河床中可见残留的基岩跌水。 河沟右岸的T2和T1阶地分别保留了10.8(+0.5/-1.2)m、 4.9(+0.4/-0.5)m的右旋水平位移(图3a, b)及2.5m、 1.5m的倾滑分量(图3c, d)。 在断层剖面上(图3e)可见5条断层面:F5断面在最西侧, 底部切穿基岩, 形成了一条宽约10cm的垂直裂缝, 基岩断面的产状为125°∠74°, 顶部同样错断T2阶地砾石层; 中间为F3断面, 下部产状为125°∠79°, 上部倾角变缓为30°~35°, 与F5相同, F3也错动了T2阶地的砾石层, 垂直断距约15cm; 东支断层面F2和中间断面相似, 下部倾角较大, 约为75°, 上部倾角变缓为30°~35°。 F4和F3之间的岩性为黄色断层碎裂岩⑦; 而F3与F2之间的下部岩性为深褐色断层泥⑥, 上部为灰黄色崩积楔⑤; F1断层面以东为沉积物, 顶部被砾石层③盖住, 层③以上依次覆盖砂层②和地表砾石层①。 5条断面中, F5和F3断面 “ 通天” 断错所有地层, F4和F2被层①盖住, F2断错了层②及以下地层, F1断面被层③盖住。 由此可知, 该处至少揭示了3次古地震事件, 且F5和F3错断了T2阶地砾石层, 该断裂应为全新世晚期活动断裂, 最新的活动事件可能对应70BC安丘7级历史地震。

图 3 刘家营子断层出露(位置见图 1)
①黄色砾石层; ②黄色砂层; ③黄色砾石层; ④黄色含砾断层泥; ⑤灰黄色崩积楔; ⑥深褐色断层泥; ⑦黄色断层碎裂岩; ⑧灰黑色砾岩Fig. 3 The emergence of fault in Liujiayingzi Village.

此外, 对安丘—孟瞳段和青峰岭段上的7处断错地貌典型地段进行了高精度无人机航拍(图 1 中的Ⅰ —Ⅶ ), 通过SfM方法获得了高精度DEM数据(表1)。 其中点Ⅰ —Ⅲ 位于安丘—孟瞳段, 点Ⅳ —Ⅶ 位于青峰岭段。 对每个地段均进行了冲沟解译(图 4), 并利用冲沟位错分析测量软件LaDiCao_v2获得了69个冲沟的右旋位错量, 人工解译了8个冲沟位错量, 同时收集了2个以前的工作数据(王家岭)及5个前人文献中的冲沟数据(王志才等, 2015), 冲沟位错数据总计84个(表2)。

表1 无人机航拍数据参数 Table 1 Data parameters of SfM

图 4 安丘—孟瞳段的实测地形和冲沟位错解译
a、 b 田家官庄的地形和冲沟位错解译; c 小陆阁庄的地形和冲沟位错解译; d 小阿坨的地形和冲沟位错解译Fig. 4 The measured topography and interpretation of gully dislocations of Anqiu-Mengtong segment.

表2 冲沟位错统计表 Table 2 Statistics of gully dislocations
4 冲沟的水平位移分布特征
4.1 安丘—孟瞳段的分布特征

安丘—孟瞳段断裂的走向总体为NNE, 沿断层形成高1~4.6m不等的陡坎, 地形也以此为界, 呈现西高东低的格局。 地貌上呈现的高差导致跨陡坎发育大量冲沟, 且随断层活动形成明显的右旋位错(图 4)。 但由于上升盘的第四系覆盖层较薄, 厚度< 1m, 较难对冲沟进行侵蚀溯源, 冲沟的长度在断层上升盘一侧较短, 在下降盘一侧较长。 产生水平位移的冲沟主要集中在田家官庄村附近(图4a, b), 在小陆阁庄村(图4c)和小阿坨村(图4d)均发现冲沟水平位错。 于该段共获得26个冲沟右旋水平位错量, 右旋水平位错量为4.9(-0.9/+0.1)~39.5(±0.5)m不等。 利用多峰正态概率分布函数拟合数据, 结果显示右旋位错量集中分布于以5m、 10.4m、 15.5m、 20.6m和25m为峰值的5个区间(图6a)。 其中, 5m和10.4m位错量区间的数据最多, 随着冲沟错距的增大, 区间内的冲沟数量逐渐减少, > 25m的冲沟位错量不具有统计意义。 其中, 10.4m、 15.5m和20.6m区间的冲沟位错量都集中在峰值附近。

4.2 青峰岭段的分布特征

青峰岭段的断层出露处地形类似于安丘—孟瞳段, 但断层陡坎只在局部发育, 如高固崖北侧(图5b)陡坎明显, 而南侧(图5a)陡坎高度逐渐下降直至消失, 断层也随之进入隐伏态。 该段位错冲沟主要集中在高固崖村(图5a, b)及王家台子村(图5d, e)附近, 库山(图5f)和茅埠(图5c)附近也有少量冲沟发生右旋位错。 在该处共测量获得53处冲沟位错量, 与王志才等(2015)测得的5处古路官庄村冲沟位错合并共同进行正态多峰概率分布函数拟合, 可以得出青峰岭段的冲沟位错量分布集中在以5m、 9.7m、 16m、 19.7m为峰值的4个区间之内(图6b)。 5m区间内分布的数据最多(14个), 19.7m区间的数据最少(9个), > 20m的位错量个数较少, 因此获得的25m、 30.6m和35.4m的峰值可靠性较差。

图 5 青峰岭段的实测地形和冲沟位错解译
a、 b 高固崖的地形和冲沟位错解译; c 茅埠的地形和冲沟位错解译; d、 e 王家台子的地形和冲沟位错解译; f 库山的地形和冲沟位错解译Fig. 5 The measured topography and interpretation of gully dislocations of Qingfengling segment.

图 6 冲沟位错统计图
a 安丘—孟瞳段; b 青峰岭段。 柱状图代表冲沟个数; 曲线代表分布概率Fig. 6 Statistical chart of gully dislocations.

4.3 整体分布特征

安丘—莒县段断裂上的右旋位移量为4~50m不等, 将各冲沟点及位错量按距离投影到安丘—莒县段(图 7), 并对位错量数据进行概率分布统计。 结果显示, 安丘—莒县段断裂的右旋位移量主要集中在以5.1m、 10.3m、 15.8m和20.3m为峰值的4个区间内。 更大的位移值因样本太少, 可信度低。 安丘—莒县段整体的位错量分布区间与安丘—孟疃段和青峰岭段单段的区间分布性相似, 均存在约5m的位错量间隔。

图 7 安丘—莒县段的水平位移量分布
柱状图代表冲沟个数, 曲线代表分布概率Fig. 7 Statistics of gully dislocations of Anqiu-Juxian section.

5 讨论
5.1 特征位移量

地震破裂产生的右旋位错可被冲沟等地貌保留, 而多次地震产生的累计位移也可被冲沟等地貌记录下来(Zielke et al., 2010; Klinger et al., 2011)。 大量的冲沟位错数据及相应的累计位移分布概率结果显示, 在安丘—孟瞳段和青峰岭段均呈现出约5m的位移量间隔(图 6)。 除前文提到的何宏林等(2004)在最南端莒县—孟堰段测得过2.5m的冲沟水平位错外, 本次工作并未发现更小间隔的水平位移量。 而2.5m水平位移量偏小的原因可能是由于该点位于安丘—莒县断裂的最南端, 断层破裂至尾端位移量逐渐减小至消失。

因此, 目前统计得到的5m最小位错量应具有较好的可信度。 而更大的位错量区间与5m的最小位错量呈倍数关系, 可能反映了该断裂段存在特征位移。 但由于缺少古地震事件的约束, 难以确定这种具有特征位移的断裂段是否存在特征地震。

5.2 震级估计和级联破裂

通过本文的统计结果可知, 安丘—孟疃段和青峰岭存在相同的特征位移, 但仍无法确定安丘—莒县段为整体破裂, 还是安丘—孟瞳段和青峰岭段分段破裂。 前人(Bonilla et al., 1984; 冉勇康, 1990; 邓起东等, 1992; 刘静, 1994; Wells et al., 1994; 叶文华等, 1996; 冉洪流, 2011)曾对大量走滑型地震事件进行统计分析, 总结了位移量与震级(式(1))和破裂长度(式(2))之间可能存在的线性关系:

M=a+blogD(1)

logSRL=a+blogD(2)

其中, D为单次事件的位错量; SRL为断层地表破裂长度; M为震级; a、 b均为系数。

依照上述公式, 以5m的水平位移为自变量对震级和地表破裂长度进行估计, 结果见表3和表4。

表3 地震震级估算结果 Table 3 Estimate of the earthquake magnitude and surface rupture length
表4 地表破裂长度估算结果 Table 4 Estimate of the surface rupture length

震级计算结果(表3)的最小值为7.36, 最大值为8.08, 平均值为7.68, 结果多集中在7.5~7.7之间, 而目前已知发生在该段上的历史地震为70BC安丘7.0级地震, 其震级是根据史料记载及极震区范围大致估算得到的。 但史料同样记载, 安丘地区发生地震时, 远在千里之外的皇帝都感受到了震动, 要出宫躲避(李康, 2016)。 结合计算结果分析, 安丘地震的实际震级可能> 7.5级, 但具体结论还需进一步工作论证。

此外, 地表破裂与位错量间的计算结果(表4)可能指示着安丘地震的发震断裂情况。 目前, 70BC安丘地震的发震断裂及地表破裂情况也尚存争议(王华林等, 1989; 王华林, 1990; 杨晓平等, 2006; 王志才等, 2015; 李康, 2016), 大多数学者认为这次地震的震中位置应该在安丘市附近。 在此基础上, 王志才等(2015)通过地质填图工作将安丘地震的发震断裂暂定为安丘—孟瞳段, 同时认为安丘—莒县段断裂的4条次级断裂均具有单独发生7级及以上地震的构造条件, 甚至如若2段或3段破裂贯通, 大概率会产生7.5级以上的地震。 表3的结果显示, 5m的位错量可能对应着约100km的地表破裂, 而安丘—孟瞳段的长度只有21km, 很难满足地表破裂长度的要求。 何宏林等(2004)在莒县—孟堰段的研究结果表明, 该段最新一次古地震事件发生在(2 140±190)a BP之前, 但是没有历史地震与之对应。 因此, 70BC安丘地震可能导致安丘—孟瞳段、 青峰岭段和莒县—孟堰段的级联破裂, 结合长安有感的记载, 安丘7级地震的震级估计可能偏小。 晁洪太等(1994)曾经提出过这种沂沭断裂带中段的约8级大地震的特征地震性质。 而另一种可能的情况则是70BC安丘7级地震的发震断层为昌邑—南流段, 因为该段存在更多的全新世活动证据(王志才等, 2005)。 如果基于此假设, 那么本文揭示的约5m的特征位移量可能并不指向70BC安丘地震, 而是对应史前的某次8级古地震。 但由于目前在安丘—孟瞳段和青峰岭段尚未发现可信的古地震证据, 只能有待今后的进一步研究加以验证。 不过, 该段已超过2 000a未发生较强地震, 而种种证据表明该段具有发生强震的能力, 因此该地区未来的地震危险性需引起高度重视。

6 结论

本研究利用无人机航测技术获得了高分辨率正射影像和高精度DEM数据, 并对郯庐断裂带中安丘—莒县段大量冲沟的右旋水平位错量进行解译和测量, 通过分布概率统计, 获得该断裂最小冲沟右旋水平位移量多约为5m, 并且发现较大的冲沟右旋水平位移量也为5m的倍数, 这种现象可能代表了该断裂发生过多次规模相当的地震事件, 而约5m的右旋水平位错量可能暗示该断裂存在地震特征位移。 此外, 依据位错量与震级和地表破裂长度的关系推断, 70BC安丘地震的震级可能在7.5级以上, 且导致安丘—孟瞳、 青峰岭和莒县—孟堰3段的级联破裂; 或5m的特征位移指示了另一次更大的史前地震。

致谢 审稿人对本文提出了意见和建议, 在此表示衷心感谢!

参考文献
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