九江地震台异源流体力加卸载过程的应变分析_赵爱平
2005年江西九江5_7级地震构造背景与发震构造[1]
中国科学 D 辑:地球科学 2008年 第38卷 第3期: 343 ~ 354 343《中国科学》杂志社SCIENCE IN CHINA PRESS2005年江西九江5.7级地震构造背景与发震构造李传友①*, 曾新福②, 张剑玺③① 中国地震局地质研究所, 北京 100029; ② 江西省地震局, 南昌 330039; ③ 北京市地震局, 北京 100080 * E-mail: lchyou@收稿日期: 2007-10-24; 接受日期: 2008-01-18国家发展与改革委员会发改投资项目(批准号: 20041138)和国家自然科学基金项目(批准号: 40602019)资助摘要 2005年九江地震是“相对弱地震活动区”的一次中强破坏性地震. 对该地震发生的新构造环境进行了分析, 认为震区处于两大构造单元的边界带, 具有发生中强地震的构造背景. 野外观察并结合地震现场考察的结果显示, 地震可能与瑞昌盆地西北边界发育的一条NE 向断裂带有关. 从丁家山-郎君山断裂对地貌和第四纪地层的控制、地质剖面、ESR 年龄等方面对这一盆地边界断裂的活动性进行了考察与分析, 认为该断裂在地表露头上表现为一条中更新世活动断裂. 根据断裂活动特征和地震产生的地裂缝、等震线形态、震源机制解节面等的走向和位置, 推断丁家山-郎君山断裂是九江5.7级地震的发震构造, 而该断裂与较新活动的NW 向断裂的交汇部位, 则可能是该地震的发震部位. 分析表明, 此次地震并非一次意外事件, 其发震断裂活动特征和隐蔽性在中国东部地区具有典型性.关键词九江地震 构造背景丁家山-郎君山断裂活动性 发震构造2005年11月26日江西省九江市发生的5.7级地震, 是华东、华中地区近30内最强烈的一次地震. 此次地震的震级虽然不是很高, 但它发生在一直被认为少震的江西地区, 而且造成的震害异常严重, 这引起了人们的极大关注. “九江地震是否意味着地质突变? 会否带来一连串破坏性强的地震?” 成为九江地震的第一大悬疑(新浪网等, 2005年11月29日).江西属于地震活动比较弱的地区, 历史上很少发生破坏性强震. 位于赣北的九江市, 从地震中长期预报看并不是一个中强震地区. 全国地震烈度区划图显示[1], 九江地区地震的基本烈度为Ⅵ度. 而此次九江地震极震区烈度达Ⅶ度, 超过当地基本烈度. 因此, 对于属中弱震区的江西九江市, 这次地震强度超出预想. 这与1976年唐山地震的情况极为类似, 该地区在此之前百年一直没发生过大地震, 历史上也没有强震记载, 地震和地质构造并未显示强烈活动, 根据强震预测标准, 没人想到当地会爆发大地震. 因此, 九江地区出现意外强震, 具有较为典型的中国东部地区地震的发震特征.关于引发这次地震的构造的研究, 对于中国东部地区中强地震发震构造条件研究和未来强震危险性评估意义重大. 但是, 在震后对其发震构造一直并没有统一的认识. 一种观点认为是瑞昌盆地边缘NE 向断裂作用的结果, 或者可能有NW 向断裂的参与[2], 此认识主要是基于地震现场考察等的推断; 一种观点认为该地震可能是由瑞昌盆地内一条NW 向隐伏断裂活动引发[3] , 这主要根据余震重新定位所推测. 关于该次地震的发震构造之所以存在争议, 是因为李传友等: 2005年江西九江5.7级地震构造背景与发震构造344这些认识主要还停留在推测的基础上, 并没有充分的地质构造方面的依据. 为了能对本次地震的发震构造特征有较为清楚的认识, 本文旨在野外考察的基础上, 对地震发生的构造背景、相关断裂活动性和发震构造进行分析.1 震中地区地震构造环境该次地震发生在九江县与瑞昌市交界处, 据中国地震台网测定, 震中位于29.7°N, 115.7°E(图1, 2).1.1 大地构造背景在大地构造部位上, 震中所处的九江地区位于两大地质单元的边界交接地带(图1), 北部为秦岭-大别造山带, 南部为扬子准地台[6]. 该地区的地质发展受此2个构造单元的控制.具体地质构造方面, 震中附近存在两组不同方向的区域大断裂: NE 向的庐江-广济断裂(郯庐断裂带南段)和NW 向的襄樊-广济断裂(图1). 郯庐断裂带是中国大陆一条极为重要的断裂带, 活动性延续至今, 为中国东部最大的近代地震活动带. 其主干断裂沿秦岭-大别造山带的东南边缘延伸, 终止于长江岸边的广济附近, 南段切割并错移大别山带而构成断裂尾端[7,8]. 襄樊-广济断裂带是一条区域性深大断裂, 构成了秦岭-大别造山南缘边界断裂构造带的东南部分, 并因而被认为是扬子地块与秦岭-大别造山带的分界线[9]. 九江地区的构造活动受此两条断裂的作用与影响.总之, 九江地震区位于两大地质构造单元的交接地带, 处在NE 走向和NW 走向区域大断裂的交汇部位, 构造背景十分特殊(图1).1.2 区域新构造环境与地震新构造位置上, 震中所属的九江地区位于幕阜山-九岭断块隆起区与鄱阳湖-安庆断块坳陷区的接壤部位, 地跨滨湖平原、残丘低山, 地势西高东低. 西部隆起区海拔多在300~500 m, 向东过渡为平原区, 海拔多在80 m 以下. 新构造期以来, 区内以差异隆升运动为主, 山区多发育两级剥夷面和3~4级河流阶地.西部的幕阜山-九岭隆起是中国东部中生代、新生代NE-NNE 向构造系的重要组成部分, 自中生代隆升呈断块山, 新生代以来经历了较强烈的隆升[10]. 其两侧发育以NE 向为主的断陷盆地, 西与江汉-洞庭湖断陷盆地, 东与鄱阳湖-安庆断坳盆地遥相对照, 形成隆凹相间的地貌构造格局. 断陷盆地表现为地堑、半地堑, 与其间夹的断隆构成的山岭以边界断裂带相隔. 边界断裂带亦走向NNE 至NE, 控制了区内的现代地震活动.九江所处的鄱阳湖地区为典型的沉降区, 沉降幅度在100~200 m 不等, 并存在局部的断块抬升. 区内新构造运动以差异性的块断下降和局部块断上升为特征, 特别是在第四纪这种低地沉降与局部山地上升表现得更为明显. 例如, 九江东部的庐山为一块断山, 从其现今海拔1000 m 以上存在着只能在海拔较低的湿热环境下方可形成的网纹红土可知[11], 自网纹红土形成(中更新世初)以来, 山体抬升了约600~800 m. 与之相对应, 鄱阳湖至今一直处于沉降状态, 表现在鄱阳湖水面之下发现原本位置较高的网纹红土深埋于200 m 以下[12]. 这些反映出庐山在强烈上升过程中, 其周围的湖盆、低地则在相对强烈下陷.九江地区附近主要的区域性活动断裂除庐江-广济断裂外, 还有NE 向的霍山-罗田断裂、九江-靖安断裂、湖口-新干断裂等(图1). 这些NE 向断裂为对本区新构造活动最具影响的断裂体系, 九江及毗邻地区的现代地震活动主要受控于NE 向断裂带(图1). 九江地区, 1911年5级地震[13]和1995年4.9级地震[14]分别发生在九江-靖安断裂和瑞昌南部NE 向范家铺断裂上; 而本次 5.7级地震的发生可能与瑞昌西北NE 向断裂有关. 九江邻近地区, 1336年安徽宿松4.75级、1497年安徽潜山4.75级、1634年湖北罗田5.5级、1361年靖安5.5级地震[13], 分别发生在襄樊-广济断裂、霍山-罗田断裂和九江-靖安断裂上; 1897年湖北阳新5级地震[13], 同样推测与幕阜山隆起附近NE 向断裂活动有关. 因此, NE 向断裂控制了该地区中强地震的发生, 为该区的主要发震构造.以上事实表明, 震中所处的九江一带位于一个新构造运动较强烈地区, NE 向断裂为主要的活动构造, 控制了现代地震的发生.中国科学 D 辑: 地球科学 2008年 第38卷 第3期345图1 九江地震区构造位置及区域地震构造图(据[4], 1)修改, 地震等裂度线[5])F 1, 庐江-广济断裂; F 2, 襄樊-广济断裂; F 3, 霍山-罗田断裂; F 4, 枞阳-宿松断裂; F 5, 丁家山-郎君山断裂; F 6, 九江-靖安断裂; F 7, 湖口-新干断裂; F 8, 东至断裂2 极震区的构造活动性据地震台网测定和地震现场考察, 震中位于九江县港口乡与瑞昌市交界的赛湖农场附近(图2). 极震区地处鄱阳湖坳陷向幕阜山隆起的过渡地带, 地貌上表现为一新生代盆地及其两侧的隆起, 构造上主要为一NE 向控盆主边界断裂(图2). 因此, 震中地区的地貌与新生代构造较为简单.2.1 极震区地层地貌与新构造特征瑞昌盆地是一个NE 向第三纪小型盆地, 长18 km, 宽约5 km. 其两侧分别为志留系-泥盆系碎屑岩组成的NE 向山体. 盆地内的最早沉积为下第三系紫红色砾岩、砂砾岩夹粉砂岩, 沿着盆地的西北边缘出露. 在丁家山西南和郎君山一带, 可见晚第三纪多层玄武岩. 盆地内缺失上第三系, 出露的第四纪沉积盖1) 安徽省地质局. 中华人民共和国地质图, 武汉幅1:1000000. 1963李传友等: 2005年江西九江5.7级地震构造背景与发震构造1) 江西省地质矿产局, 瑞昌幅1:50000地质图, 1987. 江西省地质矿产局, 范家铺幅1:50000地质图, 1990. 江西地质矿产局, 九江市幅1:50000地质图, 1997图2 九江地震震中一带地震构造图(据脚注1)修改)位置示于图1346中国科学 D 辑: 地球科学 2008年 第38卷 第3期347层主要为中更新世-全新世冲积、洪积和湖积物. 其中, 中更新统(Q 2)上部为网纹红土, 下部为具网纹构造的砂砾石层; 上更新统(Q 3)以棕黄色黏土和亚黏土堆积为主, 黄土层之下见砂砾石层; 全新统(Q 4)上部为灰褐色亚黏土、黏土, 下部为砂砾石层. 钻孔资料显示(图2), 盆地内第四系一般厚度为15~30 m. 瑞昌盆地表现为半地堑形式的断陷盆地, 其西北边界是一条NE 向断裂带—丁家山-郎君山断裂带.丁家山-郎君山断裂发育于NE 向郎君山-丁家山背斜的南东翼, 为褶皱翼部同走向断裂. 其北东起自丁家山以北, 向西南沿着瑞昌盆地西北边缘, 经赛湖农场、洋鸡山、瑞昌县城, 至郎君山西北后, 地表迹线已不清楚. 全长约20 km, 走向NE, 总体倾向SE, 倾角大于50°, 正断裂性质. 该断裂由一系列近于平行的断面组成宽约几百米的NE 向断裂带, 主要表现为老第三系与前新生代地层、岩浆岩之间断裂接触(图2). 断裂北西盘为志留系-泥盆系碎屑岩和燕山期岩浆岩, 南东盘为第三系红色砂砾岩. 破碎带宽十几到上百米, 最宽处200多米. 带内碎裂岩、角砾岩发育, 并见构造透镜体、擦痕和断层泥等.2.2 丁家山-郎君山断裂带的活动性 2.2.1 断裂活动的地质地貌表现(ⅰ) 断裂对新生代地层的控制. 作为瑞昌盆地内的最老沉积, 第三系红层沿丁家山-郎君山断裂以条带状出露(图2), 并表现出同断陷沉积, 由此表明该断裂控制了盆地最初的形成和盆地内第三系的发育. 野外调查显示, 丁家山-郎君山断裂带对第四纪早中期地层的分布同样具有较明显的控制作用, 致使中更新世网纹红土沿瑞昌盆地西部边缘呈狭长带状分布(图2); 断裂甚至可能控制了晚更新世地层的发育. 这表明断裂在第四纪仍具有活动性. 钻孔资料显示(图2), 断裂附近的新生代地层要厚于盆地内部和东部边缘, 进一步说明盆地受断裂作用而呈单边断陷以及断裂对新沉积的控制.(ⅱ) 坪头山断裂地质剖面. 丁家山-郎君山断裂带北端可追索到丁家山NE 向山体的末端, 在长江南岸坪头山附近见到其踪迹(位置见图3中最北之观察点). 在坪头山东, 断裂发育于志留系砂岩中, 出露NE 和NW 向两组断裂. NE 向断裂走向约35°, 倾向NW, 倾角约80°; NW 向断裂走向为330°, 倾向SW, 倾角70°左右. 据野外观察, 两者在延伸方向上是相交的. 从其所处位置分析, NW 向断裂应属于襄樊-广济断裂带尾端. 出露剖面显示, 两组断裂面内均发育宽约10 cm 的断层泥, 固结坚硬; 断裂上覆厚约50 cm 的棕黄色中更新统含砾砂土未受断裂错动. 同时, 断裂通过位置在地形地貌上没有活动迹象. 这些现象共同表明, 此处地表出露断裂并无明显新活动. 但由此可以看出, NE 和NW 向两组断裂的共同发育是这一带的构造主旋律.(ⅲ)丁家山断裂地质剖面. 赛湖-丁家山一段, 断裂带由一组近于平行的断面组成, 剖面上呈阶梯状正断裂, 控制了南盘第三系红盆沉积. 在这一带, 断裂面走向NEE, 倾向SE, 倾角70°以上. 带内角砾岩发育, 并见构造透镜体、擦痕和断层泥. 沿断裂带有中酸性岩体贯入, 志留系砂页岩被矽卡岩化.据丁家山钻孔资料1), 在丁家山一带沿断裂带分布的第三系内有断裂活动. 第三系显示同沉积断陷特征, 第三系砂砾岩背斜褶曲, 同断裂产状一致, 靠近断裂一侧的北翼陡, 砂砾岩具破碎现象. 这说明断裂在新生代有较强活动. 丁家山铜矿大型采矿坑揭露剖面显示, 花岗闪长斑岩顶部角砾岩和矽卡岩化砂页岩被断裂所断错(图3(a)). 断裂破碎带宽约60~80 cm, 主断面倾向SE, 倾角81°. 断面较平直, 沿其发育一宽约5~6 cm 紫红色断层泥带, 断层泥半固结, 具有明显的磨擦镜面和擦痕, 指示南东盘下降. 为了获得断裂最晚一次活动的时代, 野外采集断层泥电子自旋共振(ESR)样品, 编号为E-10. 该点南西300 m, 燕山期花岗闪长斑岩中发育几条近EW 向断裂. 断裂规模不大, N 倾, 倾角近80°, 断裂两侧花岗斑岩强烈破碎. 这表明花岗闪长斑岩侵入后受到近EW 向断裂的作用.综合丁家山一带断裂剖面, 从第三系砂砾岩具破碎现象、断裂角砾岩和矽卡岩又受后期改造、花岗闪长斑岩被断裂断错及断层泥固结程度, 推断该断裂在第四纪早期有活动.1) 江西地质矿产勘察开发局. 中华人民共和国地质图(瑞昌幅)1:50000说明书, 1993李传友等: 2005年江西九江5.7级地震构造背景与发震构造348中国科学 D 辑: 地球科学 2008年 第38卷 第3期349(ⅳ) 天词山断裂地质剖面. 断裂在天词山一带表现较为复杂, 在泥盆系砂岩和花岗闪长斑岩中及两者之间均发育NE 向断裂. 天词山东垂直NE 向山体开挖的剖面上, 志留系黄褐色砂岩中发育4~5条NE 向断裂(图3(b). 断面倾向SE, 倾角64°~80°, 正断性质. 这几条断裂相距1~2 m, 将志留系砂岩切割的支离破碎. 断裂带内物质半胶结, 显示其活动较新.同样对该处断层泥采集ESR 测年样品, 编号为E-09. 天词山南, 志留系砂岩和花岗闪长斑岩之间同样发现NE 向断裂破碎带. 该剖面上见志留系砂岩和花岗闪长斑岩呈正断裂接触, 断裂倾向SE, 倾角83°, 断裂南东盘花岗闪长斑岩破碎. 从带内物质固结程度和断面新鲜程度看, 该断裂较图3(b)剖面显示的天词山东断裂要新.在该观察点东, 花岗闪长斑岩内也出露断裂的地质剖面, 其构造位置上更靠近盆地内部. 断裂规模较小, 走向65°, 倾角64°. 单条断裂破碎带宽几厘米, 断裂面平整, 较新鲜(图4(a)). 断裂断错了花岗闪长斑岩, 上覆的Q 3棕黄色细砂层没有被错动. 但断裂附近花岗闪长斑岩之上覆盖的Q 2网纹红土有轻微拱起, 并向盆地内倾斜, 可能为受断裂活动影响所致.(ⅴ) 金家湾断裂地质剖面. 在瑞昌东北金家湾可见宽度达几十米的断裂带, 带内岩石强烈破碎, 发育角砾岩、碎裂岩和构造透镜体, 并被石英闪长玢岩充填. 该处断裂将其附近砂岩、页岩与石英闪长玢岩、角砾岩, 甚至第三系紫红色砾岩混杂在一起. 断裂控制了第三系紫红色砾岩发育, 表现出同断陷沉积, 使得断裂附近第三系紫红色砾岩强烈变形, 形成一向北倾伏的背斜褶皱, 倾角大于30°(图4(c)), 并在断裂面附近破碎. 金家湾金矿南侧长约60 m 的剖面上, 由志留系围岩构成的角砾和石英闪长玢岩中出露几条NE 向断裂(图3(c)). 断裂带内物质半胶结, 对其采集ESR 测年样品, 编号为E-11.(ⅵ) 郎君山断裂地质剖面. 西南段郎君山一带, 断裂附近发育张性角砾岩, 地貌显示断裂南东盘下降. 郎君山南侧盆地边缘, 在推测断裂通过位置出露中更新世(Q 2)堆积, 上部为棕红色网纹红土, 下部为红棕色、具网纹构造的砂砾石层, 砾石直径几厘米, 由石英、石英砂岩及硅质岩组成, 次磨圆至次棱角状, 大小均匀. 在Q 2中下部网纹红土到砂砾石层中, 发育3条近于平行的NE 向张裂面(图3(d), 4(b)). 张裂面平直, 走向60°~70°, 倾向NW, 倾角80°左右. 张裂面之间相距约2 m, 往上未延伸到Q 2顶部, 网纹红土之上为Q 3-4砂土层覆盖. 由此推断, 这几条张裂面形成于Q 2早中期. 它们位于推测的NE 向断裂位置,可能是受断裂活动的影响形成.以天词山东观测地质露头为基础的横跨断裂的综合剖面(图4)显示, 丁家山-郎君山断裂是一条由多条断裂组成、具有一定宽度的断裂带. 位于盆地外侧的志留系内断裂活动时期最老; 志留系砂岩和燕山期花岗闪长斑岩之间的断裂、花岗闪长斑岩内的断裂, 活动时代相对要新; 而Q 2网纹红土受更新的断裂活动影响. 可以推测, 还有更新的断裂活动位于盆地内侧. 已有物探资料显示1),2), 在盆地内侧确实存在一条NE 向隐伏断裂. 因此, 这些断裂的活动性具有往盆地内部依次变新的趋势.2.2.2 ESR 测年结果及讨论上述出露的地质剖面中, 断裂主要发育于前第四纪基岩内, 其上没有覆盖第四纪沉积物或只有很薄的残坡积层. 但断裂带内断层泥或破碎物较为发育, 因而比较适合电子自旋共振(ESR)测年来确定断裂活动的年代. ESR 法测定断层泥和断裂破碎物年龄的研究已经比较深入[15~17], 从机理上解决了利用断层物质对断裂活动进行测年的问题, 它反映了断裂较新一次活动的大致时间.我们在3个不同地点采集了3个断层泥样品来测定ESR 年龄. 图3和表1给出了3个样品的取样地点及ESR 年龄结果. 对于每个样品, 分别测量出测样的E ′中心ESR 信号强度(吸收谷深度)(图5), 做出E ′中心ESR 信号强度与照射剂量的相关曲线, 采用附加法获得等效剂量(ED)值. 这批样品的拟合曲线呈饱和指数. 测样的ESR 信号强度采用北京大学60Co-γ 源照射后测量获得. 测量条件: 微波功率为0.205 mW, 调制幅度为 1.00 G. 环境剂量率(D)计算中, 假定α 辐照产生的ESR 的效率为0.05, 宇宙射线的贡献估计为0.15 m Gy/a.1) 同346页脚注 2) 同347页脚注李传友等: 2005年江西九江5.7级地震构造背景与发震构造350图4 天词山一带断裂综合剖面剖面位置示于图3. Q 4, 全新统灰褐色亚黏土、黏土; Q 3, 上更新统棕黄色黏土、亚黏土; Q 2, 中更新统棕红色网纹红土, 下部为具网纹构造的砂砾石层; E, 下第三系紫红色砂砾岩; γδπ, 燕山期花岗闪长斑岩; S, 志留系浅黄色砂岩. 插图: (a) 天词山南花岗闪长斑岩内断裂剖面(镜向NE); (b) Q 2断裂附近网纹红土中的张裂面(见于郎君山一带)(镜向SW); (c) 金家湾东北一带第三系紫红色砾岩变形剖面(镜向NE)表1 断裂带内断层物质ESR 测年结果野外编号 采样地点 样品物质 古剂量/Gy年剂量/Gy ·ka −1年龄/kaE-09 天词山 断层泥类物质 1919±170 4.011 478±42 E-10 丁家山 固结断层泥 3753±406 3.326 1128±122 E-11金家湾断层泥类物质1351±133 3.919 344±34中国科学 D 辑: 地球科学 2008年 第38卷 第3期351图5 测年样品石英的ESR 谱图ESR 测年结果(表1)显示, 这3个断层泥样品年龄值的测量误差在10%左右, 其主要原因之一可能为所加人工辐照剂量偏小. 从表1的年龄数据分析, 断裂在基岩中的活动可见到3期. 最老一期发生在早更新世晚期, 距今约1006~1250 ka, 在丁家山可见到活动迹象; 第2, 3期发生在中更新世中期, 分别距今约436~520, 310~378 ka, 在天词山和金家湾有活动显示. ESR 测年结果表明, 该断裂最新的一次活动为中更新世中期.2.2.3 岩浆活动沿丁家山-郎君山断裂具有强烈的岩浆活动, 燕山期中酸性或中基性侵入岩体成条带状发育, 主要为花岗闪长斑岩和石英闪长玢岩, 如洋鸡山-郎君山石英闪长玢岩侵入体长7.2 km, 沿带有金、铜、硫等矿化. 此外, 晚第三纪喷出的基性玄武岩在该断裂附近的丁家山和郎君山也有分布. 岩体沿丁家山-郎君山断裂的分布特征, 表明岩浆活动受断裂控制; 岩浆岩中常见下伏基岩的角砾, 分布与断面一致, 说明该断裂具有一定的切割深度; 而受断裂控制的岩浆的多次活动则反映了该断裂深层次的反复剧烈运动.2.2.4 断裂活动性分析总体来看, 丁家山-郎君山断裂是位于瑞昌盆地西北边界的一条较大型断裂, 显示出多期活动性. 断裂控制了瑞昌第三纪红盆最初的形成和盆地内第三系红层的分布, 以及喜山期基性玄武岩的喷出, 表明了其第三纪活动性. 进入第四纪以来, 该断裂仍显示出一些活动性, 表现在: (1) 第三系砂砾岩背斜褶曲, 并进一步受断裂影响破碎; (2) 早期形成的以志留系围岩为主构成的断裂角砾岩再次受断裂作用, 基岩中断裂发育的断层泥较松软; (3) 断裂带由多条平行断裂组成, 活动性有向盆地内迁移的趋势, 最新的断裂可能靠近盆地以内, 并被晚更新世-全新世地层覆盖, 而所能揭露到的最新活动断裂发育于燕山晚期花岗闪长斑岩之中, 断裂面新鲜, 显示出在中更新世有活动的迹象; (4) 对第四纪早中期地层的分布具有控制作用, 使得瑞昌盆地内中更新世网纹状红土沿断裂南东盘呈条带状分布, 同时, 网纹红土受断裂影响轻微拱起并发育NE 向张裂面, 表明该断裂在第四纪早中期有活动; (5) 根据断层泥ESR 测年结果, 断裂的最新一次活动为中更新世中期. 因此, 丁家山-郎君山断裂可以确定为一条中更新世活动断裂. 不过, 由盆地内第四系厚度和出露地质剖面显示, 第四纪以来断裂的活动强度不大.3 九江5.7级地震发震构造分析3.1 九江5.7级地震的发震构造判定正如地震构造图(图2)所反映, 九江5.7级地震震中地区新生代构造较为简单, 主要为一条NE 向丁家山-郎君山断裂. 此外, 区内还发育一组NW 向小断裂.李传友等: 2005年江西九江5.7级地震构造背景与发震构造352 丁家山-郎君山断裂规模较大, 是一条由多个断裂组成的弱活动断裂带, 为震中区内主要断裂. 以往震例显示, 7级以下的地震一般不会形成地震地表破裂. 这表明, 对于一条弱活动的断裂, 很难断错到地表附近的新地层. 丁家山-郎君山断裂虽然地表露头显示的活动性为中更新世, 但由于其活动强度不大, 同时盆地内第四系又有一定的厚度, 因而反映该断裂较新活动的断裂上断点并没有到达地表. 从盆地内侧可能存在一条更活动的隐伏断裂, 并可能控制了晚更新世地层分析, 丁家山-郎君山断裂是一条具较新活动性的断裂, 具有发生中等强度地震的能力.虽然震中区内还发育几条NW向断裂, 但其规模较小, 在区域构造活动中处于从属和辅助地位. 野外追索调查发现, 这些NW向断裂一般长约1~2 km, 宽度不大, 终止于丁家山-郎君山断裂带附近. 它们往往切割NE向断裂带中较老的断裂, 而为更新的NE向断裂所限制. 从其切割NE向断裂看, 这些NW 向断裂发育时代晚于NE向断裂的形成; 从其被NE 向断裂所限制看, 其活动性要弱于NE向断裂. 这些NW向断裂对地层和地貌无任何控制作用, 进一步表明其新活动性不明显. 野外调查未发现较大NW向第四纪活动断裂的证据. 总之, 无论在规模上还是活动时代上, NW向断裂都不具备控制现代中强地震的能力.同时, 据九江 5.7级地震现场科学考察报告1),[6,18], 极震区地震烈度等值线(见图1)呈明显的椭圆形, 长轴方向为NE向, 其形态与丁家山-郎君山断裂带的走向一致. Ⅶ度等值线长轴约24 km, 短轴约15 km, 基本涵盖了该NE向断裂的展布范围. 地震考察发现的与构造变形有关的地震裂缝显示为NE和SN向或雁列排列, 位置与这一断裂带相吻合; 地震陷坑连线也大多呈NNE向或近SN向[18,19]. 此外, 本次地震的震源机制解主节面之一表现为NE向[6]. 地震烈度等值线形态、地震地表变形与震源机制解主节面, 一致显示地震的发生与瑞昌盆地附近的NE向丁家山-郎君山断裂活动有关.根据九江地区新构造运动的特点及现代中强地震的分布特征, 以及上述对丁家山-郎君山断裂活动性分析, 结合瑞昌盆地相关地质地貌, 推断瑞昌盆地边界NE向的丁家山-郎君山断裂为本次地震的发震构造.3.2 九江5.7级地震的发震部位野外调查发现, 在金家湾北洋鸡山附近的宏观震中位置发育一条NW向断裂(图3, 6). 该断裂长约1 km, 斜切NE向构造线, 将郎君山-丁家山背斜轴部和丁家山-郎君山断裂错断, 使其左旋平移达100多米. 洋鸡山南的混杂岩中见有其露头, 走向320°, 倾向SW, 倾角78°. 断裂切割了第三系紫红色砾岩, 与NE向断裂共同作用致使断裂东北侧的第三系紫红色砾岩强烈变形(图6), 形成一向北倾伏的背斜褶皱. 这一NW向断裂切割了新生代地层和较老NE向断裂, 而为较新活动的断裂(ESR测年为(344±34) ka)所限制, 据此推断其为第四纪早期活动断裂. 此外, 在天词山东发育的NW向小型断裂在活动时代、规模和水平位错距离上, 也与此断裂相近.九江5.7级地震的震中位于洋鸡山东侧的赛湖农场附近, 这一带正好是金家湾东北和天词山东等NW 向小断裂与丁家山-郎君山断裂的交汇部位(图6). 历史上强震往往就发生在两组活动断裂带相交切的一些特殊构造部位上. 因此, 九江5.7级地震的发震部位可能是丁家山-郎君山断裂与NW向断裂, 特别是较新活动的小型NW向断裂的交汇部位.4讨论九江地区的新构造运动相对较为强烈, 其新构造期以来的演化无疑是受中国东部应力状态及本区特定动力环境共同制约. 该区地处幕阜山-九岭隆起与鄱阳湖坳陷的交接地带, 这种地体边界是地质构造中最活跃的部位[20,21]. 具体构造上, 震中区发育一条NE向丁家山-郎君山断裂带, 该断裂在地质露头上表现为中更新世活动断裂, 具有发生中等强度地震的能力. 因此, 九江地区具备地震发生的地质条件. 此次地震属于构造运动中的正常事件, 并非地质突变.震中地区的浅层地质结构与断裂系统结合的构1) 中国地震局, 江西省地震局地震现场科学工作队. 九江-瑞昌5.7级地震现场科学考察报告. 2005。
试验性前兆观测仪器数据管理系统研制
系统 需要 提供 日志记 录和 查询 功能 ,分 析人 员可 以填 写一 天 的观测 日志 ,将观 测 中遇 到 的 问题 进行 记 录 ,系统 还需要 提 供导 出数 据库 中的数 据 功 能 ,供外 部 使 用 ,并 需要 仪 器 基 本信 息 的查询功能 ,包括 网络参数 、表述参数等 。 1.2 系统功 能模 块 设计
关 键 词 :地 震 前 兆 ;试 验 仪 器 ;数 据 库 doi:10.16256/j.issn.1001—8956.2018.O1.013
2013年 ,中 国地 震局 地壳 应力 研 究 所 和江 西 省 地震 局 开 展 局 所 合作 ,在 南 昌中心 地 震 台 建 立 中试仪 器试 验基 地 ,架设 多套 仪器 (包括 流 体综 合 仪 、自然 电场仪 、电磁 扰 动仪 、环 境 监 控 仪 、红 外气体 仪 )进行 实验 研究 。试 验仪 器 由地壳 应 力 研究 所 提供 ,由项 目组 人 员 负 责仪 器 的 安装 、维护 和数 据收集 。台站 人员 主要 负责仪 器 的 日常运维 和 监控 ,发现 仪器 的运行 问题 和 数 据 异 常并及 时联 系地 壳 所专 家进 行 处 理 。5套 试验 仪 器 由不 同 的开 发 小组 研制 ,各 套 仪 器 的 管 理方 式 和处理 软件 都相 对独 立 ,没有 整合 到统 一 的管理 平 台 。主要 是 通过 网页形 式 、FTP形 式 进行 仪器 和数 据 的管理 ,步 骤繁 杂且 工作 效率 低下 。基 于工 作 的需 要 ,台站 观测 人员希 望 可 以高效 收集 、处 理不 同观 测设 备产 出的连续 数据 。 ,并进 行统 一管 理 ,以便 客观评 价试 验仪 器 的运 行 效果 。特 别在 实验 结束 后 ,试 验仪 器将 更 多地依 赖 于 台站人员 管理 ,对 于大量 的观 测 数 据 ,如 何规 范化 管理 ,并进 一 步发 挥其较 高 的科研 价值 需要 在技 术上 做好 相应 准备 。本 文 中尝 试 性 的开发 了一 套试 验性 前兆 观 测仪器 数 据管理 系 统 _4 J,将 对 5套 仪器 的管 理 和数据 处理 整 合 到统 一 的平 台 ,提 高对 仪器 管理 的 _『二作效 率 。
2005年11月26日江西九江-瑞昌Ms5.7地震序列的破裂过程研究
第 2 8卷
第 1 期
地
震
Vo1 8,No.1 :2
20 0 8年 1月
EARTH QU AKE
Jn a .,2 0 08
20 0 5年 1 1月 2 6日江 西 九 江 一 昌 M s. 瑞 57 地 震 序 列 的破 裂 过 程 研 究
郯庐 断裂 带活 动有关 , 重新 定位 前 的余震震 中分 布显 示不 出这次 地震 的发生 与北 东 向断 但
裂 的明显关 系 ( 3 。为 了揭示 破 裂 面 与断 裂 的关 系 ,分析 地震 破 裂 过 程 ,利 用 主 地震 相 图 ) 对定 位法 , 截止 到 2 0 对 0 6年 1月 1 3日的九江一 昌地震 序列 中 的地震 进行重 新定 位 。 瑞
春 一 江 西 瑞 昌南 , 成 了 长 达 4 0k 的 北 东 向 4级 地 震 带 状 分 布 ,这 次 九 江 地 震 就 位 于 形 6 m
*
收 稿 日期 :2 0 - 90 ;修 改 回 日期 : 0 7 1 -5 0 70 — 5 2 0 — o l
作 者 简 介 :陈 学 忠 ( 9 3) 男 ,重 庆 永 川 人 ,研 究 员 ,主要 从 事 数 字 地 震 学 、地 震 预 报 方 法 等 研 究 。 1 6一 ,
陈 学 忠 吕 坚 , 慧敏。 , 王
(. 1 中国 地 震 局地 球 物 理 研 究 所 ,北 京 1 0 8 ; . 西 省 地 震 局 ,南 昌 00 1 2 江 104) 0 0 3 30 3 30 9 3 中 国地 震 台 网 中 心 ,北 京 .
摘 要 : 用 江 西南 昌遥 测 台 网和 临 时 台网 资 料 , 助 于主 地 震 相 对 定 位 法 , 2 0 利 借 对 0 5年 l 1月 2 6
九江地震台观测环境因素引起的洞体应变异常机理探讨
2 仪 器 观 测 原 理 与 应 变 关 系 式
2 . 1 伸 缩 仪 观 测 原 理
S S — Y型 伸缩 仪 主要 用 于洞 体 应 变 固体 潮 及 地 震前 兆地 体应 变监 测 , 也 可 用于 大型精 密工 程 、 大型建 筑 、 大 坝等 方 面 的应 变 测量 。该仪 器 测 量
第 3 5卷 第 3期 2 0 1 5年 6月
大 地 测 量 与 地 球 动 力 学
J o u r n a l o f Ge o d e s y a n d Ge o d y n a mi c s
Vo L 3 5 NO . 3
J u n .。2 O 1 5
△L
一
收 稿 日期 : 2 0 1 4 — 0 4 — 2 4 项 目来 源 : 中 国地 震 局 地 震 科 技 星 火 计 划 ( XHI 3 0 1 4 Y) 。 第 一作 者 简 介 : 赵爱平 , 工程师 , 主 要 从 事 前 兆 台 网 运 行 及 前 兆 分 析 预 报研 究 , E — ma i l : z h a o a i p 8 0 0 0 @s i n a . c o n。 r
摘
要 :九 江 台 2 0 0 8  ̄2 0 1 3年 洞 体 温度 年 变化 、 气压 骤 升 、 集 中降雨、 抽 水 和 承 压 含 水 层 卸 载 引起 洞 体 应 变
异 常幅 度 为 1 0 ~i 0 量级 , 洞 体 应 变异 常机 制 主要 为观 测 介 质 的 温 度 效 应 和 山体 附 加 应 力 的加 卸 载 过 程 ,
的平 面应 变状 态 , 分 析 区域 应 变 场 的变 化 和 地震 前 兆异 常 。
体 井和水 化井 均 为 构 造 承压 自流 井 孔 , 总 出水 量 约1 0 0 m。 / d , 受降水和断层远程补给 , 主要 观 测
爆炸波特征及能量分配的实验研究_赵建平
击波区 、 应力波区及爆生气 体膨胀作用区 , 并就分离各区 的爆炸波基 本特点 、 能量分配 及衰减特 征开展 了定 量研究 。 结果表明 : 在距离炮孔中心 线 40R 0 的测点范围内同 时受到爆炸 冲击波 、 应力波 和爆生 气体膨 胀的 共同作用 ; 爆炸波作用过程是高加载 率下的冲击波压应力 、 应力波拉压应力和爆生气体膨 胀的准静态作用的 联合复杂作用过程 ; 爆炸波 总能量传递率 G t 为 31. 8% ) 46. 9% ; 3 种能 量中 , 爆炸冲 击波 、 应力 波和爆 生气 体膨胀作用能量传递率 G i分别为 31. 0% ) 40. 8 %、 0 . 31% ) 0. 98% 和 0. 52% ) 4 . 9 % ; 分离 各区的能量 传递 率、 比能和能量均随到爆源 距离 R 的增大而衰减 , 衰减幅度随 R 的增大而加快 。 关键词 : 爆炸波 ; 识别和分离 ; 能量分配 ; A 衰减 ; 爆破机理 中图分类号 : O 382 文献标识码 :
言
炸药爆炸将在岩体类结构近中区激起瞬时爆炸 冲击波、 应力波及爆生气 体膨胀的作用 ( 总称为爆 炸波 ), 三 者 的 共 同 作 用 直 接 导 致 了 结 构 的 破 坏
[ 1-3]
。通过实验方法定量研究结构近中区激起的
2
爆
破
2009年 3 月
瞬时爆炸波及分离后的各波作用特征、 能量分配及 衰减等基本特征 , 对爆炸能的精确安全利用、 结构的 # 有效防护、 岩 体在 高加 载率下 ( 加 载应 变率 E > 10 / s)的本构关系以及爆炸地震波震源特性等研究 具有非常重要的工程背景和现实意义。 目前, 很多学者就爆轰引起的结构近中区爆炸 波开展了试验研究 , 徐国元 、 邱贤德 、 李清 等利用超动态应变测试系统对岩体或水泥模型中的 爆炸波开展了试验研究; 韩秀凤
九江地震台异源流体力加卸载过程的应变分析
九 江 地 震 台 异 源 流 体 力 加 卸 载 过 程 的 应 变 分 析
赵 爱平 李 传 江 周 红 艳 吴 敏
( 西省地震局 , 昌 江 南 30 3 ) 3 09
摘 要 对九江地震台大气降雨 、 浅层抽水和深 层含水层应力释放对 区域应变场影响的分析表 明 , 台应 变观 九江
te h m.T e ut h w h tt e lc l t i bs r ain a h es c sain i e iie t h o a te ssan he r s l s o t a h o a san o e v to t t e s imi tto S s nst o t e lc lsr s .ti s v il fed,a d i ma a c h n o ma in o he lc lsrs —ti il h n i r g e s c u e y t e sr n a t — n t y c th t e i f r t ft o a te s sa n fed c a gng p o r s a s d b h to g e rh o q k . Ho v ri i e y df c l t itn u s h o e rhq a e f co s a d e rh u ke p e u s r i o ua in ua e we e t sv r i u t o dsi g ih t e n n— a i t u k a tr n a t q a r c ro n c lto
九江 台伸缩应 变 、 位观测 资料 的影 响。 水
2 台址概况及 区域地质结构
九江 地震 台地处 庐 山西 北侧 , 在 区域 在 大 地 所 构造 上位于扬 子 陆块 下 扬 子地 块 中部 , 区从 古元 本
2005年11月26日九江—瑞昌M_s5_7、M_s4_8地震的震源机制解与发震构造研究
159
the same fault , we infer that the Ms 5.7 main shock is caused by the NW striking Yangjishan-WushanTongjiangling fault buried in Ruichang basin and the Ms 4.8 aftershock occurred on the NE striking Dingjiashan-Guilinqiao-Wuning fault in the northwest margin of the basin . Keywords Jiujiang-Ruichang earthquake , Focal mechanism ,Seismogenic structure , CAP method
讨论了发震构造 .结果显示 , 5.7 级主震的最佳双力偶解为节面 Ⅰ 走向 223°, 倾角 75°, 滑动角 144°;节面 Ⅱ 走向 324°,
倾角 55°, 滑动 角 18°.4.8 级强余震的最佳双力偶解为节面 Ⅰ 走向 54°, 倾角 71°, 滑动角 -160°;节面 Ⅱ 走向 317°, 倾
1 引 言
地震学者[ 11 ~ 13] 建立和发展了“CAP”(Cut and Paste)方 法 , 将宽频带地震记录分成 Pnl 和面波两个部分进行
北京时间 2005 年 11 月 26 日 08 时 49 分 , 在江 西省九江县与瑞昌市交界 发生 5.7 级 地震 , 这次地 震是近几年来我国损失最大 、灾害最严重的地震 , 造 成 13 人死亡 , 直接经济损失 20.4 亿元人民币 .地震 发生后 , 国内外一些机构确定了主震的震源机制解 . 中国地震台网中心给出的结果为 :节面 Ⅰ 走向 84°, 倾角 89°, 滑动角 -98°;节面 Ⅱ走向 346°, 倾角 8°, 滑
九江—瑞昌地震论文余震触发论文
九江—瑞昌地震论文余震触发论文2005年江西九江—瑞昌MS5.7地震破裂参数及余震静态应力触发研究摘要:根据地震破裂过程中的多普勒效应,利用多台波谱参数推算九江—瑞昌MS5.7地震的震源破裂参数,得到主震的破裂方位角υ0≈319.6°,破裂速度约为2.3 km/s,用最小二乘法拟合的相关系数极值约为0.80。
在此基础上,分别计算了主震在4.8级强余震的两个节面上的静态库仑应力变化量,结果显示:主震在4.8级余震节面Ⅰ、Ⅱ上的静态库仑应力变化均为正值,分别为0.48 MPa和0.02 MPa。
主震在节面Ⅰ、Ⅱ上产生的静态库仑应力的变化十分接近。
应力增加的区域主要位于主震断层的右侧,应力减小的区域主要分布在震中南部。
统计显示:绝大部分余震均发生在静态库仑应力增加的区域内,尤其是在节面Ⅰ上,表明主震破裂产生的库仑破裂应力变化对4.8级余震的发生有重要的触发作用,同时也有利于大多数余震的发生。
关键词:九江—瑞昌MS5.7地震;震源破裂参数;静态库仑应力;余震触发0 引言测定地震震源的破裂参数是震源机制研究的重要内容之一。
对于中强地震,可以综合震源机制解、余震的分布以及地表破裂带等来推测其破裂参数。
对于中小地震主破裂面的确定则比较困难,但国内外均有研究。
Frankel等(1986)利用震源时间函数的方向性变化,来确定美国南加州地区ML3.0地震的破裂面;Badawy和AbbdelFattah (2001)、AbbdelFattah(2003)根据震源时间函数宽度和强度的方向性来确定中小震源的破裂方向;陈学忠等(2005)根据地震多普勒效应及单侧破裂模型,利用最小二乘法确定了1995年河北沙城ML4.1地震的破裂参数。
震源破裂参数的计算只能反应单个地震的具体破裂过程。
然而,主震破裂与后续余震之间是怎样的一种关系,它们以何种方式相互作用?这是当前地震学界比较关注的问题之一。
诸多的观测和研究结果均表明地震应力触发的存在,其互相影响的机制之一就是应力的相互作用(Reasenberg,Simpson,1992;King et al,1994)。
甘-青地区地磁垂直分量加卸载响应比、逐日比分析
摘 要 :以甘肃 、青海及周边f d  ̄ ( 3 0 . 5 。 ~ 4 1 . 0 。 N,9 4 . 0 。1 0 8 . 0 。 E ) 作为研究 区域 .采用 地磁 垂直分量加卸载响应 比方法 ,以及 由此演化 出的地磁垂直分量逐 日比方法 ,对位于甘一 青地区的都兰 、山丹 、古丰 、固原和 中卫五
,
GAO L i x i n,
YANG Ya n mi n g, e t 1 .An a a l y s i s o n Lo a d — un l o a d i n g Re s po n s e Ra t i o a n d Ra t i o o f Da i l y Va r i a t i o n Amp l i t u d e o f G e o ma g ne t i c Ve r t i c a l C o mpo n e n t i n
Ana l y s i s o n L0 a d—unl 0 ad i ng Re s po ns e Rat i o a nd Rat i o o f
Da i l y Va r i a t i o n Am p l i t u d e o f Ge o ma g n e t i c Ve r t i c a l
Co mp o n e n t i n Ga a n s u a n I d Qi . I i n g  ̄ h a i Re f  ̄ " i o n
D AI Y o n g ,G AO L i x i n ,Y AN G Y a n mi n g ,YI N Z h a n j u n ,HA O Me i x i a n
第3 5卷
第 3期
华 南 地 震
S o U TH CHI N A l OU 1 LN A L oF S EI S M o Lo GY
南昌台气氡异常核实
南昌台气氡异常核实
杨雪超;赵爱平;操红
【期刊名称】《防灾科技学院学报》
【年(卷),期】2007(009)003
【摘要】前兆观测资料异常产生的原因总体可分为两大类:观测物理量自身变化和外部因素影响,后者即通常所称的干扰.要提取出观测资料中有价值的震兆信息,必须首先将干扰剔除,但由于前兆干扰成因本身具有复杂性和多样性,并随不同测项、不同环境而存在个体差异,故要求异常核实工作深入、细致、全面、客观.本文通过一个实例,详细介绍了异常核实的思路和流程,并确定此次异常为仪器干扰,不属于震兆异常.
【总页数】5页(P43-47)
【作者】杨雪超;赵爱平;操红
【作者单位】江西省地震局,江西南昌,330039;江西省地震局,江西南昌,330039;南昌中心地震台,江西南昌,330029
【正文语种】中文
【中图分类】P315.61
【相关文献】
1.濮阳地震台断层土壤气采气率对气氡观测结果影响的探讨 [J], 李桂清;徐婉君;彭淑丽;李红梅;贾婧
2.姑咱台气氡测值异常与地震预报探讨 [J], 李志鹏;赵冬;袁梅
3.延庆台五里营井气氡数据异常分析 [J], 朱石军;马广庆;赵帅
4.西宁台氡值测量的影响因素及其异常信息的提取 [J], 石建中
5.湟源台麻尼泉点气氡脱气及氡探测装置改造 [J], 白占孝;李延京;罗宾生;邱鹏成因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
九江地震台洞体应变观测环境影响分析
九江地震台洞体应变观测环境影响分析赵爱平;周红艳;罗建明【期刊名称】《地震地磁观测与研究》【年(卷),期】2015(36)1【摘要】By making a statistics about the strain abnormities from the cave temperature′s annual changes, atmospheric pressure rising, high rainfall, pumping water and unloading in the pressure-bearing aquifer during 2008 to 2013 at Jiujiang Seismic Station, we get the information of strain abnormity magnitude ranges. We construct a simple static mechanical model of the cave strain observation in the observation place, and consider that the annual changes of the cave line strain dues to the cave material′s temperature effect, and the else strain abnormities result in the extra-stress of the observation hill body.%对九江地震台2008—2013年洞体温度年变化、气压上升、集中降雨、抽水和承压含水层卸载对洞体应变产生的异常进行统计,获得应变异常量级范围,建立洞体应变观测简单静力学模型。
研究认为,九江地震台山洞线应变年变化由观测基线介质的温度效应引起,而气压、降雨、抽水和含水层卸载引起的应变变化则主要由山体附加应力决定。
门源6.9级地震前地应变加卸载响应比异常分析
门源6.9级地震前地应变加卸载响应比异常分析
许延军;张学辉;曹勇;蒲小武;周明辉;张佳佳;王燕萍
【期刊名称】《地震工程学报》
【年(卷),期】2022(44)3
【摘要】基于2022年1月8日门源6.9级地震各项测震学指标分析发现,此次地震前后加卸载响应比呈现明显异常现象,具有短期异常趋势变化。
采用类比归纳方法分析青藏高原东北部地区祁连山构造带冷龙岭断裂带6级以上地震的异常特征,认为其加卸载响应比(LURR)通常在1左右浮动,在显著地震发生前2个月逐渐上升至峰值,但强震并不发生在峰值点,而是在降低回落到1左右滞后一段时间(通常是10天,甚至需要更长时间)发生地震,且震级越大,滞后时间相对越长。
该区域强余震具有类似特征。
加卸载响应比的这种特征可以对震中周边区域及构造带特征相似区域的地震预测及震后趋势判断提供参考价值。
【总页数】6页(P707-712)
【作者】许延军;张学辉;曹勇;蒲小武;周明辉;张佳佳;王燕萍
【作者单位】金昌市防灾减灾管理局;中国地震局(甘肃省)黄土地震工程重点实验室【正文语种】中文
【中图分类】P315
【相关文献】
1.大同两次中强地震前应变,倾斜加卸载响应比异常研究
2.汶川地震前地下水位固体潮加卸载响应比异常分析
3.门源6.4级地震前后加卸载响应比的异常变化
4.2020年6月26日于田Ms6.4地震前Benioff应变和地电场加卸载响应比异常研究
5.门源M_(S)
6.9地震前地电场优势方位角与加卸载响应比异常变化分析
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江西瑞昌1995年ML4.9级地震前后九江地震台倾斜固体潮汐变化分析
江西瑞昌1995年ML4.9级地震前后九江地震台倾斜固体潮
汐变化分析
赵爱平;吴敏
【期刊名称】《华南地震》
【年(卷),期】2002(022)004
【摘要】通过月整点值数据文件和滑动值数据文件这两种数据处理形式,对九江台地倾斜资料进行调和分析计算,分析了M2潮汐因子与瑞昌ML4.9级地震的关系,认为存在震前短临异常或震后异常,并与趋势异常得到相互印证.
【总页数】6页(P79-84)
【作者】赵爱平;吴敏
【作者单位】江西省地震局,江西,南昌,330039;江西省地震局,江西,南昌,330039【正文语种】中文
【中图分类】P315.72+5
【相关文献】
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4.江西九江(瑞昌)5·7级地震的地震地质构造环境与发震构造之研究 [J], 王洪涛;曾
建民;
5.江西省九江——瑞昌地区5.7级地震的震源深度分析 [J], 许江英;
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地下水位对定点形变观测影响分析——以九江中心站异常核实为例
地下水位对定点形变观测影响分析——以九江中心站异常核
实为例
黄仁桂;袁俊;赵爱平;罗丽;赵影;李雨泽;肖孟仁;肖健;吕坚;王良俊;罗桂生;朱国伟;胡婷霞
【期刊名称】《地震地磁观测与研究》
【年(卷),期】2024(45)1
【摘要】2020年5月九江1井水位出现大幅突降,九江地震监测中心站形变观测仪器测值均出现异常。
通过对九江中心站自然环境、观测系统、人为干扰等情况进行排查,并对九江2井进行加密监测,即利用井下电视对九江2井的地下结构进行探查,此次异常与2008年9月钻井对形变数据产生的异常进行对比分析。
结合该区域水文地质情况分析认为,2020年5月九江1井水位异常为非地震区域性构造活动。
通过数据分析,总结了地下水位对定点形变观测数据的影响因素。
【总页数】10页(P108-117)
【作者】黄仁桂;袁俊;赵爱平;罗丽;赵影;李雨泽;肖孟仁;肖健;吕坚;王良俊;罗桂生;朱国伟;胡婷霞
【作者单位】江西九江扬子块体东部地球动力学野外科学观测研究站;江西省地震局
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.九江-瑞昌5.7级地震定点潮汐形变的异常分析
2.地下水位对定点形变观测干扰的抽水实验
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4.地震气氡浓度监测影响因素分析——以九江中心站3次气氡浓度异常为例
5.基于同相叠加方法的定点形变观测降雨影响与异常识别
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九江地震台观测环境因素引起的洞体应变异常机理探讨
九江地震台观测环境因素引起的洞体应变异常机理探讨
赵爱平;周红艳
【期刊名称】《大地测量与地球动力学》
【年(卷),期】2015(35)3
【摘要】九江台2008~2013年洞体温度年变化、气压骤升、集中降雨、抽水和承压含水层卸载引起洞体应变异常幅度为10-9~10-6量级,洞体应变异常机制主要为观测介质的温度效应和山体附加应力的加卸载过程,台站应变观测对局部应力场的敏感性为捕捉地震前兆异常提供了可能性.
【总页数】6页(P537-542)
【作者】赵爱平;周红艳
【作者单位】江西省地震局,南昌市洪都北大道311号,330039;江西省地震局,南昌市洪都北大道311号,330039
【正文语种】中文
【中图分类】P315.7
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1.昌平地震台体应变观测震前短临异常特征研究 [J], 吴利军;张波
2.西安地震台体应变观测资料异常与汶川8.0级地震的疑似对应关系 [J], 崔青发;舒优良;王振武;樊金堂;刘伟
3.临汾中心地震台垂直摆及体应变观测资料\r异常核实的认识与讨论 [J], 张红秀;罗振东;郭国祥;李军
4.泾县、淮北地震台SS-Y型铟瓦伸缩仪洞体应变观测对比 [J], 严吉;樊冬;鲍子文;
李章;程文坤;陶方宇
5.新疆阿勒泰驼峰山地震台水管倾斜、洞体应变观测异常核实 [J], 时显军;邢喜民;叶尔扎提·巴合提汗
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2005年11月26日九江--瑞昌5.7级地震浅析
2005年11月26日九江--瑞昌5.7级地震浅析
高建华;郑栋;李超
【期刊名称】《气象与减灾研究》
【年(卷),期】2006(029)001
【摘要】2005年11月26日,在江西省九江县与瑞昌市交界处发生5.7级地震,震源深度10 km.宏观震中在九江县港口乡.震中烈度Ⅶ度,极震区为北东向的椭圆,烈度分布受瑞昌盆地内地形地貌条件的控制;5.7级地震的最大余震为ML5.3级,序列类型为主震-余震型,余震较丰富,余震区长轴为北西向.此次地震经历了较长期的应力应变积累过程,发生在江西分宜-黄海北部北东向ML≥4.0级地震活动带和湖北西部-江西南昌ML≥3.0级地震活动带的交汇部位,与大区域地震活动性中长期异常相关.
【总页数】5页(P56-60)
【作者】高建华;郑栋;李超
【作者单位】江西省地震局,江西,南昌,330039;江西省地震局,江西,南昌,330039;江西省地震局,江西,南昌,330039
【正文语种】中文
【中图分类】P3
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3.2005年11月26日九江-瑞昌Ms5.7、Ms
4.8地震的震源机制解与发震构造研究 [J], 吕坚;郑勇;倪四道;高建华
4.利用双差法对2005年江西九江-瑞昌
5.7级地震序列重新定位 [J], 杨中书;曾文敬
5.2005年江西九江-瑞昌Ms5.7地震破裂参数及余震静态应力触发研究 [J], 王俊;孙业君;詹小艳;霍祝青;阮祥;郑江蓉
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江西九江—瑞昌地震的流体前兆资料分析报告
江西九江—瑞昌地震的流体前兆资料分析报告
张清秀;陈小云;蔡诗凰;林颐耀;杜运连;王孝铣
【期刊名称】《福建地震》
【年(卷),期】2007(000)0Z1
【摘要】2005年11月26日江西九江—瑞昌发生5.7级地震。
本文以九江—瑞昌为中心,向外扩展至500km搜集了11个台站共计26组观测数据进行分析,试图总结出与该地震有关的地下流体前兆特征,以借鉴于监测我省的地震。
然而所获取的有限资料,经处理分析后认定这些资料均不足以作为前兆特征,无法从中提取具有借鉴意义的前兆信息。
但从调研中亦获得了启发性的教训,它对我省的地震监测工作具有借鉴意义。
【总页数】5页(P75-79)
【作者】张清秀;陈小云;蔡诗凰;林颐耀;杜运连;王孝铣
【作者单位】福建省地震局;福建省地震局
【正文语种】中文
【中图分类】P315
【相关文献】
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2.2005年江西九江-瑞昌Ms5.7地震破裂参数及余震静态应力触发研究 [J], 王俊;孙业君;詹小艳;霍祝青;阮祥;郑江蓉
3.甘肃天祝台阵地下流体观测资料及地震前兆监测效能分析 [J], 苏小芸;陈丽君;周
卫东;范世宏;王韶鹏
4.江西九江(瑞昌)5·7级地震的地震地质构造环境与发震构造之研究 [J], 王洪涛;曾建民;
5.武都数字化流体资料对岷县M_S5.2地震的前兆异常反映 [J], 蒲小武;苏永刚;高原;杨丽;陈彦平;王君燕
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九江-瑞昌地震震源机制和应力场特征
九江-瑞昌地震震源机制和应力场特征汤兰荣;吕坚;曾新福;杨雅琼;曾文敬;段莉莉【期刊名称】《大地测量与地球动力学》【年(卷),期】2018(38)8【摘要】利用九江-瑞昌5.7级地震后震区地震波形资料,采用Snoke发展的基于P波、SV波、SH波初动和振幅比联合计算震源机制解的方法(FOCMEC),分两个时段反演得到176个ML≥1.0地震的震源机制解.结果显示,Ms5.7主震发震断层是在近EW向的区域应力场挤压作用下产生的带有逆断性质的左旋走滑断层,余震也以走滑型运动为主,NW向洋鸡山-武山-通江岭隐伏断裂为主震的发震构造.地震节面走向主要集中在NEE和NWW两个方向,与余震分布优势方向、震区构造大体一致.两个时段的震源机制解P轴优势方向均为近EW向,与主震P轴方向接近,也与江西北部地区的构造应力场分布特征相一致.应力场反演结果与震源机制参数统计结果整体一致,表现为近EW向挤压和近NS向拉张作用.【总页数】6页(P791-795,827)【作者】汤兰荣;吕坚;曾新福;杨雅琼;曾文敬;段莉莉【作者单位】江西省地震局,南昌市洪都北大道865号,330039;江西省地震局,南昌市洪都北大道865号,330039;江西省地震局,南昌市洪都北大道865号,330039;河北省地震局,石家庄市槐中路262号,050021;江西省地震局,南昌市洪都北大道865号,330039;哈尔滨市防震减灾技术中心,哈尔滨市友谊西路5888号,150021【正文语种】中文【中图分类】P315【相关文献】1.利用FOCMEC方法计算震源机制解的影响因素分析——以九江—瑞昌Ms5.7地震为例 [J], 倪红玉;刘泽民;沈小七;郑先进;李玲利2.九江-瑞昌5.7级地震余震震源机制解 [J], 曾文敬;赵爱平;汤兰荣;李传江;邹水林3.2005年11月26日九江-瑞昌Ms5.7、Ms4.8地震的震源机制解与发震构造研究 [J], 吕坚;郑勇;倪四道;高建华4.江西九江—瑞昌地震序列特征、震源机制和断层破裂过程分析 [J], 陈祥熊;5.利用P波初动及振幅比初步计算2005年11月26日九江-瑞昌地震余震震源机制 [J], 杨中书;李超因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
2005年11月26日江西九江-瑞昌Ms5.7地震序列的破裂过程研究
2005年11月26日江西九江-瑞昌Ms5.7地震序列的破裂过程研究陈学忠;吕坚;王慧敏【期刊名称】《地震》【年(卷),期】2008(028)001【摘要】利用江西南昌遥测台网和临时台网资料,借助于主地震相对定位法,对2005年11月26日江西九江-瑞昌Ms5.7地震序列进行了重新定位,分析了该序列的破裂过程.这次地震的余震震中呈线性分布,约沿北西37°,与美国哈佛大学给出的主震震源机制解中的N35°W节面和北西向的洋鸡山-武山-通江岭断裂的走向基本一致,震中位于该断裂的东南端.这次地震破裂扩展过程主要发生在2005年11月30日19时前,其后平稳.主震发生在余震分布区的西北端部,似乎表明本次地震为单侧破裂,破裂向东南方向扩展.震后4小时内震源深度由浅到深变化,之后逐渐稳定在15 km左右.破裂过程大致可分为两个阶段:第1个阶段是从主震到2005年11月26日16时22分0.8秒,破裂尺度为13.8 km,历时约7.54小时,平均破裂速度约为50.8 cm/s;第2个阶段是从2005年11月29日11时35分21.7秒到2005年11月30日19时57分58秒,破裂尺度为17.9 km,历时约32.4小时,平均破裂速度约为15.4 cm/s.整个破裂过程扩展了31.7 km,平均破裂速度约为22 cm/s,前一阶段速度明显高于后一阶段,破裂是减速的.【总页数】7页(P100-106)【作者】陈学忠;吕坚;王慧敏【作者单位】中国地震局地球物理研究所,北京,100081;江西省地震局,南昌,330039;中国地震局地球物理研究所,北京,100081【正文语种】中文【中图分类】P315.7【相关文献】1.sPL震相在九江—瑞昌MS5.7地震序列震源深度测定中的应用 [J], 项月文;罗丽;肖孟仁;汤兰荣;郑斌2.利用双差法对2005年江西九江-瑞昌5.7级地震序列重新定位 [J], 杨中书;曾文敬3.江西九江-瑞昌地震序列震源位置和发震构造再研究 [J], 罗丽;吕坚;曾文敬;汤兰荣4.2005年江西九江-瑞昌Ms5.7地震破裂参数及余震静态应力触发研究 [J], 王俊;孙业君;詹小艳;霍祝青;阮祥;郑江蓉5.江西九江—瑞昌地震序列特征、震源机制和断层破裂过程分析 [J], 陈祥熊;因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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第32卷增刊2012年8月大地测量与地球动力学JOURNAL OF GEODESY AND GEODYNAMICSVol.32Supp.Aug.,2012文章编号:1671-5942(2012)Supp.-0067-05九江地震台异源流体力加卸载过程的应变分析*赵爱平李传江周红艳吴敏(江西省地震局,南昌330039)摘要对九江地震台大气降雨、浅层抽水和深层含水层应力释放对区域应变场影响的分析表明,九江台应变观测对局部应力应变场有较强的敏感性,有可能捕捉到强震的区域应力应变场变化过程,但目前要区分非地震因素和地震前兆孕育过程的影响还较为困难。
关键词九江地震台;水位;洞体应变;应变观测;力学机制中图分类号:P315.72+8文献标识码:ARESEARCH ON STRAIN FROM LOADING AND UNLOADING PROCESSES OF DIFFERENT FLUID FORCE IN JIUJIANG SEISMOSTATIONZhao Aiping,Li Chuanjiang,Zhou Hongyan and Wu Min(Earthquake Administrator of Jiangxi Province,Nanchang330039)Abstract This paper discusses influence on the local stain field data from the three factors:rainfall,shallow pumping,deep level aquifer stress releasing at Jiujiang seismic station,and analyzes the dynamics machanisms of them.The results show that the local stain observation at the seismic station is sensitive to the local stress-stain field,and it may catch the information of the local stress-stain field changing progress caused by the strong earth-quake.However it is very difficult to distinguish the non-earthquake factors and earthquake precursor inoculation progress.Key words:Jiujiang seismostation;water level;cave strain;strain observation;dynamics machanism1引言我国的定点台站应变观测手段目前主要有伸缩仪和钻孔应变仪两类。
伸缩仪是精密测量地壳岩体两点间水平距离相对变化的仪器,适用于观测地壳应变和固体潮水平分量的连续变化。
井水位计虽然观测的是水位变化,但水位变化与体积变化有关,故可将水位计看做是一种天然的体应变计,测量井孔所在地的体应变[1]。
“十五”江西数字观测网络项目实施以来,九江地震台的洞体应变和水位观测运行正常,观测资料连续可靠,记录到的固体潮形态清晰。
观测表明,定点应变观测数据随台站附近动力条件的改变而变化,为此本文分析了大气降雨、浅层抽水、深层承压含水层应力释放三种明确动力来源的流体作用力对九江台伸缩应变、水位观测资料的影响。
2台址概况及区域地质结构九江地震台地处庐山西北侧,所在区域在大地构造上位于扬子陆块下扬子地块中部,本区从古元*收稿日期:2012-03-09基金项目:江西省地震局2009—2010年度“新世纪优秀人才”基金;中国地震局“三结合”课题作者简介:赵爱平,男,1974年生,工程师,主要从事地震前兆分析.E-mail:zhaoaip8000@sina.com大地测量与地球动力学32卷古代以来,历经多期次地壳运动,在各发展阶段和各时期的地壳运动中,形成了一系列规模不等、性质不同的断裂,其主体方位呈北北东向。
中-新生代以来,本区以伸展拉伸和左行走滑剪切构造作用为主,断块差异活动显著。
两条较明显的活动断裂带分别位于庐山山体的南东缘和北西缘,它们北段汇合于威家,南端被掩盖,走向连接形成庐山透镜体。
位于庐山山体南东缘的为石背山-太阳垄左行走滑断裂带,总体倾向北北东,倾角50ʎ 70ʎ,上盘侧向北东下滑;夏家-威家岭左行走滑断裂带位于庐山山体西北缘,呈北东向延伸,宽约1 1.5km ,总体倾向320 330ʎ,倾角60ʎ 70ʎ。
九江台形变观测山洞进深44.5m ,洞体覆盖层厚约25m ,洞内年温差<1.0ħ,日温差<0.02ħ,洞体基岩为硅质灰岩。
观测山体相对高度约100m ,近EW 走向,山体呈EW 缓、NS 陡的半椭球型,EW 坡度约30ʎ,东低西高,NS 坡度陡峻,约60 70ʎ,表层植被丰盛,树木及灌木丛生,山体岩石裂隙丰富,富含水。
形变观测点邻近数十米处内有四口井(图1),分别为流体井、应力井1与应力井2及生活用水井,各井的基本情况见表1。
表1各井基本情况Tab.1Basic parameters of all the wells井名称成井日期(年-月-日)井深(m )井径(mm )基岩岩性流体井2004-01-1071.69170 130 110砂岩应力井12004-01-1061.13170 130砂岩应力井22008-11-0371170 130碳质灰岩生活水井20世纪80年代10170硅质灰岩SS-Y 型伸缩仪安装于2007年3月,其分辨力优于1ˑ10-9,漂移小于10-6/年,NS 、EW 分量的格值分别为18.3956ˑ10-10/mV 与14.3069ˑ10-10/mV 。
观测墩E 、W 、N 采用花岗岩基岩墩,S 端使用原混凝土墩,中间支墩为新建高标号混凝土水泥墩,EW 基线长11.92m ,NS 基线长9.04m。
图1形变观测及井位图Fig.1Sketch of the deformation observation points andwells3线应变、面应变与体应变关系一般来说,在纯压力(或张力)作用下,物体内部将形成正应力,正应力给物体造成线应变。
设物体的长度为L ,在外力作用下相对于L 的形变量为ΔL ,则比值叫线应变εL ;若截面积为S ,在外力作用下,相对面积的变量为ΔS ,则其比值叫面应变εS 。
若物体体积为V ,在外力作用产生的体积变化为ΔV ,则比值叫体应变εD 。
εL =ΔL L ;εS =ΔS S ;εD =ΔV V若在同一水平面内,测得EW 、NS 向的线应变为εLEW 与εLNS ,则在该水平面上的面应变为:εS =εLEW +εLNS +εLEW εLNS 式中:ε<0,表示压缩,反之为膨胀。
体应变的计算公式为:εV =23(εLEW+εLNS )。
取九江台水位在2009-09—2010-02月的月整点值调和分析M2波潮汐因子振幅比0.28,其倒数3.571作为该流体井水位观测体应变格值,推算该点处体应变值。
4集中降雨引起的应变变化统计2007-09—2009-07月26次单日降雨量大于30mm 的大气降雨对洞体应变、水位观测的影响(表2),其中水位变化值与体应变的转换关系为3.571ˑ10-10/mm 。
表2九江台线应变、水位的降雨效应统计Tab.2Statistics of the line strain and water level data caused by strong rainfall日期(年-月-日)降雨量(mm )最大降雨强度(mm/h )水位变化(mm )水位值换算的体应变(10-10)线应变NS (10-10)线应变EW(10-10)2007-09-0330.98.0+2.48.6-94.6故障2008-04-1051.015.4+6.523.2-556.7147.952008-06-1052.77.4+2.910.4-98.402008-06-1350.613.0+3.111.1-198.102008-06-1751.67.8+4.315.4-230.502008-07-0756.723.9+2.69.3-226.702008-07-0948.411.5+4.215.0-95.502009-02-2536.47.2+2.69.3-46.002009-05-2543.511.2+4.014.3-152.502009-06-0249.99.1+4.917.5-413.702009-06-3059.011.8+3.813.6-210.0-612009-07-2455.319.5+3.612.9-376.42009-07-2978.924.8+7.225.7-355.0-98.786增刊赵爱平等:九江地震台异源流体力加卸载过程的应变分析在统计的13次降雨过程中,对水位和线应变NS的降雨效应为100%,EW仅占25%,水位、线应变NS对于降雨量较大时反映灵敏。
同时,降雨效应变化形态统计见表3。
表3各测项大气降雨效应动态分类统计Tab.3Dynamic classfication statistics of the rainfall effecton each observation测项分量趋势变化类上升型下降型不变水位100%00洞体应变NS0100%0洞体应变EW8.3%16.7%75%统计表明,在单日降雨量30mm以上时,水位趋势性上升,线应变NS趋势性下降(NS压缩),线应变EW多表现为无变化,并随着降雨过程的终止,水位、线应变在数小时至数日内反方向恢复至变化前水平。
水位与单日降雨总量呈正相关,相关系数为0.635,线应变NS与单日降雨总量呈负相关,相关系数-0.604,二者均为非强线性相关,这表明,一般情况下,降雨量大应变幅度亦大,但降雨总量不是唯一决定响应幅度的因素。
线应变EW由于样本太少,无法评价。
从响应量值看,水位最大上升幅度为7.2cm,相当于水位固体潮日变幅的2倍,最大体应变量为51.7ˑ10-10,只相当于当地理论体应变固体潮日变幅的0.6倍,洞体应变NS最大线应变量为-556.7ˑ10-10,相当于4倍线应变固体潮日变,洞体应变EW最大线应变量为147.95ˑ10-10,相当于1倍线应变固体潮日变。
由于水位固体潮、线应变固体潮、体应变固体潮日变幅本身是极其微小的,因此,由降雨引起的应变变化绝对值不是一个很大的形变量。