中国构造应力场特征及其与板块运动的关系
第三章 地应力的工程地质研究
3.1.2 岩体应力的一些基本概念 地壳岩体内的天然应力状态，是指未经人为扰 动的，主要是在重力场和构造应力场的综合作用 下，有时也在岩体的物理、化学变化及岩浆侵入等 的作用下所形成的应力状态，常称为天然应力或初 始应力。 人类从事工程活动，在岩体天然应力场内，因 挖除部分岩体或增加结构面而引起的应力，称为感 生应力。
3.2 我国地应力场的空间分布特点及变化规律
3.2.1 地应力场的空间分布及其与板块运动的关系
1、我国地应力场的空间分布特点
以东经100～105o为界分东西两区。 强度上：西强东弱（西高东低） 方向上：西： NNE-SSW为主，东：近E-W。
2、 地应力场的形成与板块运动的关系
b.饼状岩心是钻进过程中差异卸荷回弹的产物， 破裂主要发生在一定高度的岩心根部，是由拉张和复 合机制导致的。 c.饼状岩心的产生需具备特定的岩体力学条件： 弹性高，储能条件好的岩性条件，如火成岩； 整体块状的岩体结构条件； 高地应力条件，最大主应力在30MPa以上。 (2)钻孔崩落现象： 研究发现，一些钻孔的孔径不是圆的，而呈椭 圆型，长短轴之差可达3-18cm。观察表明，这种孔 径的增大是由于孔壁局部破损崩落所致，即钻孔崩 落。
1.自重应力：
由岩体自重产生的应力为自重应力。 在地表近水平的情况下，重力场在岩体内的某一任 意类形成相当于上覆岩层重量的垂直正应力σz。
σz=γh
（r为岩石的容重；h为该点的埋深.） 由于泊松效应（即侧向膨胀）造成水平正应力
σx=σy=λσz （λ称为岩体的侧压力系数。）
中国地质构造学研究历史
地洼学说认为，在地壳演化史上，不只活动区可以转化为“稳定” 区，而“稳定”区也可转化为新的活动区。大陆地壳的发展过程， 并非如地槽—地台说认为的那样，直线地仅由地槽阶段发展到地 台阶段，而是多阶段、螺旋式的升进。通过活动区与“稳定”区 之间的互相转化递叠，按照“否定之否定”法则向前发展，这叫 “动、定转化递进律”。它的力源机制在于上地幔软流层的物质 运动，叫散聚交替光在研究中国和东亚 构造的基础上于20世纪40年代创立的一种构造地质 学说。它主要是用力学的观点研究地质构造现象， 研究地壳各部分构造形变的分布及其发生、发展过 程，用来揭示不同构造形变间的内在联系。地质力 学注重构造体系的分析，特别是活动构造的活动规 律和动力来源，以及断层、褶皱等构造形迹形成的 力学机理的分析，也注重研究地应力和地质因素对 岩土工程的力学分析的影响，地质力学对矿产资源 的普查勘探、对工程地质和地震地质的研究有积极 意义。
地质界传统的理论是大陆地壳大发展过程只有两个 阶段：先出现活动区—地槽区，后来变为“稳定” 区—地台区。1956年，陈国达在总结中外地质资料 的基础上提出，中生代中期以来地壳演化进入了新 阶段，经受断裂作用和拱曲作用后所形成的狭长形 或长圆形的凹地或凸起，其大地构造性质既非地台 区，也与地槽区有别，而是一种新型活动区，是大 陆地壳的第三构造单元。因它是地台区向活动区转 化的产物，故取名为活化区；又因其最主要的特征 是区内出现地洼盆地，故称地洼区。
地质力学既研究地壳运动产生的各种形变现象的规律，也 研究由地壳运动产生的物质的变化规律，以及两者的相互 联系。反映地壳运动的一切现象都是它考察研究的对象， 包括构造体系的规律、海洋运动的遗迹、岩浆活动的现象、 变质岩带的发生和矿产的形成等。
地质力学的研究内容可概括为四个方面： 1、构造体系的深入调查研究； 2、全球大地构造体系的特点和分布规律，以及与各种构
板块构造理论
三 转换型－剪切 7
（大洋中脊）
三. 三个板块之间的边界组合类型
在板块分布图上，经常可见三个板块边界相交于 一点，为三个板块汇聚或裂解的邻接点，它是球 面上的板块边界开始或终止的端点。三条板块边 界相交于一点的现象，这一个交点就叫做板块三 联接合点(triple junction 简称三联点)。 与三联点相接的板块边界可以是拉张型、挤压型 或剪切型边界。板块三联接合点在板块构造研究 中具有重要意义。
碰撞型边界特点是： ①地震带极宽，以浅、中源地震为主，最大震级为8.7级。 ②由于岩石圈上部的陆壳古老而复杂，发育了众多的断层， 有许多薄弱带， ③伴有比较强烈的岩浆活动， ④热流值相对较高。 事实上，这类边界是两个大陆板块相互作用的极宽阔而复杂 的地带。而不是一条明确的界线。在大陆发生碰撞之后，板 块的相对运动和沿边界的挤压作用仍然持续着，如亚洲板块 重迭在印度板块之上，结果使该板块边界 ⑤具有正常大陆地壳两倍的厚度（陆壳增厚），这已成其为 一大特点，是造成喜马拉雅山带和青藏高原巨大海拔高度和 使地震带、岩浆活动带变宽的主要原因。
①陆内、陆间裂谷
红
海
裂
谷
地
貌
图
东非大裂谷是离散板块边界开始发育的雏形。
离 散 边 界 －
②
洋 中 脊
离散边界演化模式图
A 上涌的岩浆的热能 造成陆壳凸出，膨胀， 产生大量断裂； B.陆壳拉伸和减薄， 中脊裂谷发育，岩浆 流到裂谷之上基性、 超基性岩浆不断补充， 冷凝形成新的海洋岩 石圈，添加到向两侧 运动的板块后缘。； C.持续的扩张进一步 将大陆分离知道狭窄 的海道产生； D.洋中脊系统形成， 大洋盆地发育增长。
板块，全称是岩石圈板块，是指构成地 球上部岩石圈的不连续球面板状块体。
万天丰-中国区域大地构造之十二(大陆构造的变形、变位、机制)
研究适合于中国碰撞带的 地化图解， 谨慎使用已有地化-构造图解 岛弧与板内岩浆带差别？ 大洋玄武岩与幔源玄武岩的区别？
大力加强微量元素与微区研究
运动量估算
• 大洋扩张速度、扩张时间和扩张量 • 缩短速度、缩短时间和缩短量 • 方法：由岩石化学成分估算；
由形变、应变估算（褶皱较好，逆 掩断层较困难），结合地球物理 资料
板内拉张断层与断陷盆地
• 燕山期板内拉张（纵或横向）断层多，断陷盆地小， •
•
• •
NWW向为主，东部地壳以缩短（几十km）增厚为主 四川期板内拉张断层和断陷盆地大量发育，NNE向为主， 东部地壳减薄为主（渤中，15-25km） 华北期板内拉张断层和断陷盆地局部发育，近E-W向为 主（渤中，25-29km） 喜马拉雅期板内拉张断层和断陷盆地局部发育，NNE向 为主（坳陷期） 新构造期板内拉张断层和断陷盆地局部发育，近E-W向 为主
盖层厚的地方发生强板内变形，稳定地块 上浅层构造滑脱 • 密度大的古地块成盆地， 古代的强构造 变形-岩浆带（花岗质）成山 • 只有少量断裂为新生的，研究中、新生代 的，一定要关注古老的构造基础与演化 • 新最大主压应力与断层走向几乎平行
二、陆-陆碰撞带研究
• 多次（>13次）会聚、俯冲或碰撞
正高重力异常，使地壳相对下 沉 • 呈拉张状态的正断层控制了盆 地边界 • 不是底辟、地幔上隆或地幔羽 上升的产物
里海东北地区
盐丘底辟构造（盐类垂直向上）
陆块变位（运动学）
板块间上千km，陆内几十-上百km
• 缩短带（褶皱、逆掩断层） • 伸展带（古大洋，盆地，裂谷，
拆离断层，变质核杂岩带） • 平移带（走滑断距） • 古地磁，古纬度变化，古磁方位 变化，（精度问题）
构造应力场与断层活动关系研究
构造应力场与断层活动关系研究地球是一个充满活力的行星，其表面上的构造和断层活动是地球内部动力学作用的表现。
构造应力场是指地壳内各个构造单元之间的相互作用所产生的力场，而断层活动则是构造单元之间的相对移动行为。
研究构造应力场与断层活动的关系，对于了解地壳运动规律、预测地震灾害具有重要意义。
一、构造应力场的产生机制构造应力场的产生包括地球内部热对流、板块运动和地壳形变等多种因素。
首先是地球内部的热对流。
地球内部的热量通过地幔对流和板块运动的形式向外传导，导致地壳不断发生变形。
其次，板块运动也是构造应力场产生的主要原因。
地球的外固壳被分为多个大板块和小板块，它们相对运动，不断产生位错和应力，导致构造应力的积累。
此外，地壳形变也是构造应力场生成的重要驱动力。
地壳形变包括地震、岳陡标志与构造样貌等方面。
二、断层活动与构造应力场的关系断层活动是指岩石沉积物体发生断裂破坏，使岩层发生位移或滑移的现象。
断层的形成是构造应力场释放的结果。
在构造应力场的作用下，地壳会积累局部的应力，当超过岩石本身的强度时，就会导致岩石的破裂，形成断层。
其中，断层的滑动方式分为几种，包括水平走滑断层、倾覆断层、逆冲断层等。
断层活动的强度和频率与构造应力场有密切的关系。
当构造应力积累到一定程度时，断层就会发生滑动，释放应力。
因此，研究构造应力场的特征和变化，可以预测和理解断层活动的规律。
三、构造应力场与地震灾害的关系地震灾害是由地壳内部的构造应力超过岩石强度导致断层滑动而引起的。
研究构造应力场与地震的关系，对于地震的预测和防灾具有重要的意义。
构造应力场是地震发生的动力来源，通过研究该应力场的特征，可以了解何种构造环境最容易发生地震。
例如，在强烈的构造应力场作用下，大断层会产生大规模的地震。
此外，通过对构造应力场的研究，人们还可以了解地震的频率和强度的演化规律，为地震预测和灾害应对提供依据。
四、构造应力场与岩石变形的研究构造应力场是导致岩石变形和岩石力学性质变化的主要因素。
准噶尔盆地四棵树凹陷构造应力场与构造变形解析
准噶尔盆地四棵树凹陷构造应力场与构造变形解析准噶尔盆地四棵树凹陷，这个名字听起来是不是有点像是从古老的地图上抄下来的一处神秘之地？其实呢，它并没有那么神秘。
四棵树凹陷位于准噶尔盆地的北部，是一块特别的地质结构，这里有着不少的“故事”，也有着极为复杂的构造应力场和构造变形，搞不好，这片区域的“心脏”早就开始悄悄跳动了。
说到这个“应力场”，让我们先来理清一下什么是“应力”吧。
你想象一下，你把一个橡皮筋拉得紧紧的，这个橡皮筋就承受着一种力量，这种力量就是应力。
而这些应力就像是隐藏在地下的看不见的力量，它们会影响地壳的形态，甚至决定地下资源的分布。
所以，四棵树凹陷的“应力场”其实就是指这片区域地下的各种力量，它们不是白白存在的，而是在不断地塑造着这个地方的样子。
那构造变形又是怎么回事呢？简单来说，就是地壳在这些力量的作用下，会发生弯曲、挤压、断裂等变化。
想象一下，你用力压一块松软的泥巴，泥巴的表面肯定会出现褶皱或者裂缝，这就是地壳在应力作用下的“变形”。
四棵树凹陷的构造变形，不仅复杂，还很有意思。
这里既有大规模的断层、褶皱，也有一些细小的裂缝和错动，像是地球表面留下的“伤疤”，每一条裂缝、每一个褶皱都在讲述着地壳的故事。
如果你问，为什么这片区域的地质这么复杂，那就不得不提到四棵树凹陷所在的位置了。
准噶尔盆地，作为一个典型的内陆盆地，它的构造活动活跃得很。
由于这里靠近多个大规模的断裂带，地壳的活动非常频繁。
简单来说，这片区域就像一个不断运动的“大熔炉”，地壳在不断碰撞、挤压和拉伸，这样的活动就像是给大地做了一次又一次的“按摩”，而四棵树凹陷恰好处在这种运动的“热源”中。
说得通俗点，就是这片地方的地壳老是被一股股看不见的力量拉扯和推挤，哪怕你站在这里，脚下的土地都在悄悄发生变化。
有意思的是，四棵树凹陷的构造变形不仅仅表现为简单的断层或者褶皱，更多的是一些复杂的应力相互作用的结果。
地壳就像是一个弹性体，当一个地方的应力积累到一定程度时，地壳就会发生突发的断裂，释放出巨大的能量，甚至形成地震。
构造应力场
σ
θ
σ
r
• •
a
θ
•
Ri 20a
•
圆孔周围任意点的切向应力与径向应力之和为 2倍的原岩应力，即 r 2H
Λ ＝1
λ ＝1时圆孔周围应力分布
14
“孔”周围的应力分布
2、有压圆孔
当孔内有液体（或巷内支护）时，液体（或支护物）对孔壁产生附加应力。 此时，围岩将受孔内应力影响进行应力的重新分布。根据弹性厚壁筒理论得：
•
矿山压力与岩层控制是研究矿山岩体力学现象的机理、控制理论，以及控制 所采用的人工构筑物的学科，属于岩石力学的分支，是矿山采掘工程的基础 学科。
概述
分类
概述
学习矿压的意义
矿山压力及其岩层控制是岩石力学在矿山上的应用学科，有人称之为矿山岩 石力学。它既是采矿工程最主要专业课之一，也是矿井开采方法课程的理论基础 课。在采矿中作用如下：
在原岩应力场弹性变形能包括体变弹性能、形变弹性能两种，由前苏联阿维 尔申计算为
体变弹性能
形变弹性能
(1 2 )(1 ) 2 2 2 Uv H 2 6 E (1 ) (1 )(1 2 ) 2 2 2 常由于塑性变形被吸收 Uf H 2 或转化，而消失。 3E (1 )
顶板：位于煤层以上一定范围内的岩层称为煤层顶板。根据煤层上方顶板对 回采工作面的影响程度和方式，把顶板进行再划分，即直接顶、伪顶和老顶。 伪顶：直接位于煤层之上，大多数情况下随采随冒的岩层。通常为厚度小于 0.3～0.5米的炭质页岩或其它松软脆弱岩层，一般允许悬露面积和时间在10平方 米和20分钟以下，很难在工作面维护住，而形成煤中矸石。在矿压上，伪顶主要 影响采场支架选型和采场安全。 直接顶：直接位于煤层或伪顶之上，通常随放顶而垮落的岩层。一般为一层 或几层岩性相近的岩层组成，常见岩性有页岩和砂页岩等。一般来说，直接顶裂 隙发育强度低，与前后方难以形成力的传递，从而形成静载荷作用于支架。然而 ，直接顶是采场直接维护的对象，其稳定状况，直接影响着矿工安全和正常生产 ，为此是矿压研究主要内容之一。 老顶（基本顶）： 位于直接顶（有时直接位于煤层）之上厚而坚硬，一般不 随放顶而冒落的岩层。常见岩性有砂岩、砾岩、石灰岩、坚硬的砂页岩等，一般 厚度大于2米，岩石的单向抗压强度Rc>60～80MPa，节理裂隙不发育，节理间距 和分层厚度均大于1m，其运动常给采场带来严重的矿压显现。一般认为，该岩层 内可以形成结构层，上方岩层重量可通过该层把力传递到工作面的前方煤壁和后 方煤柱或采空区。老顶的结构分析和运动规律是矿压研究主要内容。
中国大陆地壳运动速度和块体运动
中国大陆地壳运动速度和块体运动作者：韩美涛闫俊义苏利娜张永奇来源：《科学与财富》2018年第27期摘要：本文利用陆态网2009-2014期1947个区域站GPS观测结果，分析中国大陆地壳运动特征；利用GPS观测结果结合地质块体划分，给出了各块体运动速度，最后对各点速度进行投影，分析了块体内部运动状态。
关键字：中国大陆；GPS；速度；块体运动1.前言大陆岩石圈构造变形与演化的地球动力学理论一直是国际地球科学研究的前缘领域。
完整、可靠的地壳运动速度场是对构造变形的定量描述，是揭开中国大陆新生代地球动力学之谜的关键之一[1]。
GPS观测结果由于观测精度高、覆盖范围大、几何和物理意义明确，且与构造应力关系密切，备受各国学者重视，使得在短时间内获取大范围地壳运动成为可能。
中国大陆构造环境监测网络（以下称“陆态网”）最主体部分由260个GNSS连续观测站和2000个GNSS区域站构成。
这些站点全面覆盖中国大陆，在一系列主要活动构造区、活动断裂带、地震重点危险区等进行了针对性的加密布设。
高精度、高空间分辨率的GPS站为研究中国大陆现今地壳构造运动及其动力学机制提供珍贵的基础资料。
王琪、张培震、黄立人等[1，3-6]采用了大量GPS 观测站的原始资料，获取了中国大陆地壳运动的速度图像，并对其进行了解释。
本文结合中国大陆的活动地质构造，和陆态网GPS区域站速度研究中国大陆地壳运动及其内部不同地块的运动状态。
2.GPS速度中国大陆位于欧亚板块的东南部，东部受西太平洋板块和菲律宾板块俯冲、消减的影响，形成一系列与弧后扩张有关的陆缘海伸展和断陷盆地；西部和西南部受印度板块与欧亚板块碰撞的构造影响，形成号称“世界屋脊”的青藏高原、上千km的大陆内部构造变形带和地震带。
北部为贝加尔裂谷带张开影响及西伯利亚块体的向南推挤。
来自板块边界的作用力是中国大陆新生代和现今构造变形的主要动力来源，强烈影响着中国大陆现今地形轮廓变化规律和趋势[5]。
中国构造期次
中国构造期次一、迁西构造期迁西构造期，简称迁西期，是古太古代（3600-3200Ma）期间的构造期。
迁西运动（Qianxi movement）是发生于中国北方中太古代末的一次构造运动，因河北迁西得名。
冀东，表现为迁西群遭受强烈的变形、以角闪岩相—麻粒岩相为主的变质作用和以钠质花岗岩为主的岩浆事件。
在华北及东北南部各太古宙麻粒岩—片麻岩区具有广泛性和一定代表性，应属一次主要的构造运动。
铁架山运动、兴和运动与之相当。
迁西期是今中国及周边地区的第一个构造期，是古陆块形成和陆壳克拉通化的时期。
由于年代过于久远，目前的研究还极不充分。
二、阜平构造期阜平期构造期是新太古代期间阜的构造期，时限为2900（+-）——2600Ma，其时限距今约26亿年。
阜平运动是新太古代的一次褶皱运动，也是我国已知的最早的一次地质构造运动。
阜平县位于中国河北省西部，属保定市，与山西省接壤。
划分依据：由五台—太行山区新太古界阜平群上亚群（龙泉关群）与上覆五台群之间的角度不整合确定。
五台群与阜平群无论在构造形态、构造方向、混合岩化作用、变质作用以及沉积建造上都有明显差异。
阜平运动在华北各太古宙变质岩区影响较广，它使阜平群及更老地层普遍发生变形和产生以角闪岩相为主的区域变质，并伴随大量花岗质岩浆侵位。
分布：五台山东北边缘龙泉关以西约5千米的铁堡村南见有明显的低角度不整合接触关系，二者之间尚保存有厚约1.5米的古风化壳，因之命名“铁堡运动”。
所造成的角度不整合还包括吕梁山区吕梁群与下伏界河口群之间、中条山区绛县群与下伏涑水杂岩之间的角度不整合等。
阴山、燕山及辽东、吉南、山东、豫西以及小秦岭等地亦然。
阜平期是古陆块形成和陆壳克拉通化的时期。
由于年代过于久远，目前的研究还极不充分。
三、吕梁构造期吕梁构造期是古元古代(2500-1800Ma)期间的构造期，在此期间，在今中国及周边地区发生了吕梁运动。
因为吕梁运动在山西吕梁山的表现最典型，故而得名。
简明扼要地总结中国区域大地构造时空演化规律
简明扼要的总结中国区域大地构造时空演化规律一、中国区域构造演化阶段太古代以来，中国大陆岩石圈经历了从无到有，从小到大，从岛状古陆到大陆板块的发展过程。
根据大陆岩石圈构造演化的地球动力学体制和不同时期东亚大陆岩石圈的板块构造格局，将我国区域构造演化历史粗略地分为以下四个发展阶段(表4.3)：1. 古陆核形成演化阶段(Ar～Pt1)2. 元古大陆板块演化阶段(Pt2～Pt3)3. 古板块形成演化阶段(Z～T2)4. 活动大陆边缘与板内构造演化阶段(T3～Q)表4.3 中国大地构造演化阶段二、中国区域构造演化及其主要特点（一）区域地球动力学体制(系)的交替区域构造是在一定的地球动力学体制(系)作用下的产物。
不同的地球动力学体制(系)产生不同特征的区域构造，因而区域构造的演化反映地球动力学体制(系)的交替。
现在比较一致的观点认为，在太古代至早元古代，地球动力学体制可能与板块构造体制有本质的区别。
但这一阶段中究竟属于一种什么样的地球动力学体制，目前尚不十分清楚。
早元古代后，即距今1600Ma以来，板块构造体制开始占据主导地位。
在这种地球动力学体制中，大陆岩石圈的构造发展主要受控于与其相邻的大洋盆地的构造演化。
因此，我国大地构造学家常以在区域构造演化中起主导作用的大洋盆地来命名不同的地球动力学体系。
从我国区域构造演化来看，自中元古代至今曾出现过以下几个不同的地球动力学体系；1. 古蒙古洋地球动力学体系前中生代，我国北方大陆(即塔里木和华北板块)与西伯利亚板块之间曾被古蒙古洋占据。
随着古蒙古洋的扩张、消减闭合，塔里木一华北板块出现裂陷、褶断，大陆地壳向北增生、扩大，并最终于古生代末与向南扩大的西伯利亚板块碰撞对接。
因此在前中生代，我国区域构造的形成与发展主要受古蒙古洋地球动力学体系的控制。
2. 古太平洋地球动力学体系自二叠纪至早白垩世，我国东部处于古太平洋西岸，古太平洋的扩张、消减、关闭，直接控制着中国东部区域古生代晚期至中生代的构造演化。
中国及邻区水平最大主应力迹线的绘制与亟需解决的问题
103中国及邻区水平最大主应力迹线的绘制与亟需解决的问题陈佳维 崔效锋 胡幸平 樊文杰（中国地震局地壳应力研究所，北京 100085）中国及邻区现代构造应力场在空间分布上表现为大区域同一性与局域的非均匀特征，在时间上具有相对的持续稳定性。
然而，中国现代构造应力场的格局明显受制于周边板块的动力学作用，东部的力源主要来自太平洋板块俯冲、菲律宾板块推挤的作用，西部的力源则来自印度板块向北碰撞欧亚大陆而产生的挤压。
由于中国大陆地壳复杂的构造格局以及地壳固体介质的不均匀性，这些驱动作用传递引起的地壳应力状态的分布是不均匀的，从而现代构造应力场也具有明显的分区性，表现为不同地区应力方向、应力类型和应力作用强度上的不同，反映了中国大陆及邻区现代构造应力场的非均匀特征。
为了更加清晰地展现中国现代构造应力场格局以及中国及邻区水平最大主应力方向分布与周围板块运动的相关性，首先我们基于“中国大陆地壳应力环境基础数据库”，选取0.5°×0.5°的经纬网格对中国及邻区进行划分，采用矢量叠加平均的方法，对每个网格内应力数据给出的水平最大主应力方向进行计算，求取平均水平最大主应力方向，然后考虑应力方向的连续性，对全部网格的计算结果进行评价筛选，形成中国及邻区水平最大主应力方向分布数据，并勾绘了中国及邻区水平最大主应力应力迹线（图1）。
由图1可以清晰地看出，中国及邻区现代构造应力场具有明显的非均匀分布特征，并且水平最大主应力方向的分布与周边板块运动的动力学作用密切相关。
总体上，在板块边界处，包括西太平洋板块边界弧，喜马拉雅碰撞带和印度板块与欧亚大陆碰撞的西部边界，水平最大主应力迹线基本上都与板块边界相垂直，与板块的运动方向相一致；在板块边界的交汇处和拐角处，包括印度板块与欧亚大陆碰撞的2个触角（西部触角和东部的阿萨姆角）和台湾地区，水平最大主应力迹线围绕触角呈放射状。
图1 中国及邻区水平最大主应力迹线图 考虑局部地区构造应力场的非均匀特征及其细致结构，中国及邻区水平最大主应力迹线图仍存在一定局限性。
2、场兆和源兆
2、震源与构造应力场洪汉净（中国地震局地质研究所）板块运动主要由一系列地震活动所完成，然而板块运动不是各大震错动的简单集合，场的活动控制了源的发育。
可能形成多个异常集中点，在失稳前，这些应力集中点都有发生强震的可能，可以说最后的“震源”是竞争出来的，而不是预先确定的。
上文讲了地震不仅是岩石的破裂，还要有摩擦滑动失稳，而且，还是一种确定而无序的复杂现象。
地震预报涉及地球物理、地质等学科，也是地质学和物理学的边缘科学。
地震研究是侧重“地”，还是侧重“震”，或者说主要是从构造地质着手，或主要从地球物理着手，历来存在很大争议。
这不只是不同背景专业人员之间的争论，而且是研究思路的争论。
早在70年代就提出了“场”和“源”的概念，张文佑先生和傅承义先生就有过类似的争论。
这里的“场”指的是大范围地区、或区域的构造应力场；“源”是指震源，一个地说是未来的震源。
张国民和高旭（1991）系统讨论了“场兆”和“源兆”的问题。
《中国地震分析预报方法指南》中定义为：源即震源，源的研究系指对震源形成和演变过程的研究，源兆即为在此过程中震源区及近源区出现的各种效应；场即区域应力场，地质构造块体在边界力作用下形成区域应力场，由于块体内部结构的不均匀，因而在一些特殊部位形成多个应力集中区，其中有的可能发展成为孕震区，有的则为反映应力场变化的敏感点，场兆即为在震源形成及演变过程中，大范围区域应力场在众多敏感点显示的异常现象。
“八五”短临预报方法攻关中进一步把“场源前兆的鉴别”作为85-04-06课题“构造活动异常与地震前兆的鉴别及场源关系的研究”的主要任务。
当时设计的要求就是要清除构造活动场兆的干扰，通过震源前兆来追踪未来的震源。
一、震源1、发震时的震源在地震学中，震源是地震发生的起始位置，断层开始破裂的地方。
地震发生时，震源体发出一系列地震波，毫无疑问震源是这些地震波的源。
人们常常认为震源是有一定大小的区域，称之为震源区或震源体。
中国华南大陆构造与问题
中国华南大陆构造与问题一、本文概述《中国华南大陆构造与问题》一文旨在深入探讨华南大陆的地质构造特征及其所面临的问题。
华南地区作为中国的一个重要地理区域，其地质构造的复杂性和独特性对于理解中国乃至全球的地壳运动和板块构造具有重要意义。
本文将从华南大陆的地质背景、构造特征、地壳运动、矿产资源以及环境问题等多个方面进行全面而深入的分析和讨论。
本文将概述华南大陆的基本地质背景，包括其地质历史、地壳厚度、板块边界等重要信息。
在此基础上，我们将重点探讨华南大陆的主要构造特征，如断裂系统、岩浆活动、变质作用等，并揭示这些构造特征对华南地区地壳稳定性的影响。
我们将关注华南大陆的地壳运动，分析华南地区的地震活动、地壳形变等现象，并探讨这些地壳运动对华南地区地质构造的演化以及自然灾害的影响。
华南地区丰富的矿产资源也是本文关注的重点之一。
我们将分析华南地区的矿产资源分布、成矿规律以及资源潜力，为华南地区的矿产勘查和开发提供科学依据。
本文还将关注华南大陆所面临的环境问题，如地面沉降、土壤污染、水资源短缺等，分析这些问题的成因和影响因素，并提出相应的解决策略和建议。
通过本文的论述，我们希望能够全面揭示华南大陆的地质构造特征及其所面临的问题，为华南地区的地质研究、资源开发和环境保护提供有益的参考和借鉴。
二、华南大陆构造背景华南大陆位于亚洲东南部，是中国南方的重要组成部分，其大地构造背景复杂且独特。
华南大陆构造的形成与演化，受到了多期次的构造运动、岩浆活动以及板块相互作用的深刻影响。
在地质历史时期，华南大陆经历了从海洋到陆地的转换，以及多次的板块俯冲、碰撞和拼合过程，这些地质事件共同塑造了华南大陆现今的构造格局。
华南大陆的主体由扬子地块和华夏地块构成，两者之间以一系列断裂带为界。
扬子地块以稳定克拉通著称，内部发育有多条古生代至中生代的缝合带和断裂带，反映了其多期次的构造活动历史。
华夏地块则以广泛分布的火山岩和花岗岩为特征，这些岩石记录了华南大陆边缘的岩浆活动和板块俯冲历史。
甘肃地震的地壳应力场与地震危险性评估
甘肃地震的地壳应力场与地震危险性评估地震一直以来都是人类关注的自然灾害之一，而地壳应力场是地震发生和演化的重要因素之一。
本文将探讨甘肃地震的地壳应力场特征，并结合地震危险性评估，为地震预测提供参考。
一、地壳应力场的形成机制地壳应力场是地球上地壳中的应力状态分布的表现，其形成与地震活动密切相关。
甘肃地震位于中国的西北地区，处于欧亚板块、印度—澳大利亚板块和太平洋板块之间的交汇区域，地壳应力场主要由板块运动和构造活动引起。
1. 板块运动：经过长期演化，三大板块在甘肃地区形成了复杂的应力场。
印度—澳大利亚板块与欧亚板块相碰撞，使地壳出现了挤压、变形和摩擦，这些应力集中在断裂带和构造带上，促使甘肃地区地震频繁发生。
2. 构造活动：甘肃地区地处中国西北地区的主要构造带之一，受到了多次构造活动的影响。
例如，甘肃临夏—张掖断裂带是当地最重要的活动构造，构造应力的变化使得地壳发生断裂，进而引发地震。
二、甘肃地震的地壳应力场特征甘肃地震的地壳应力场具有以下几个特征：1. 动态变化：由于板块运动和构造活动的不断演化，甘肃地震的地壳应力场具有动态变化的特点。
应力场的分布会随着时间的推移而发生变化，这对地震的发生和演化产生了一定的影响。
2. 应力集中区：甘肃地震的地壳应力场存在一些应力集中的区域，这些区域往往是地震频发的地区。
例如，临夏—张掖断裂带上的应力集中区域是甘肃地震的主要震源区。
3. 应力场分布不均匀：甘肃地震的地壳应力场在空间上分布不均匀。
在地震发生频繁的区域，地壳应力场往往更加紧张，而在地震较为稀少的区域，地壳应力场相对较弱。
三、地震危险性评估地震危险性评估是通过对地震活动和地壳应力场特征的研究，来判断地区地震发生的可能性和损失程度的方法。
甘肃地震的地壳应力场的研究可以为地震危险性评估提供重要的参考依据。
1. 地震概率评估：通过对历史地震数据和地壳应力场的分析，可以估计出甘肃地区未来一段时间内发生地震的概率。
万永革-2011-中国,构造应力场
２０
Байду номын сангаас
世 界 地 震 译 丛
２０１１ 年
（简称 ＦＭＳＩＡ，Ｇｅｐｈａｒｔ，１９９０）； 其 次， 我 们用上一步获得的最佳应力模型为初始输入 模型，使用震源机制应力反演程序进行精细 的网格 搜 索 （应 力 方 位 的 网 格 大 小 为 ５°）， 即使用震源机制应力反演程序中的精确搜索 法（简称 ＦＭＳＩＥ，Ｇｅｐｈａｒｔ，１９９０）。
最小二乘法的应力场反演线性化方法，该方 法存在反 演 结 果 可 能 落 入 局 部 最 小 值 的 缺 点。因 此， 在 本 研 究 我 们 选 用 Ｇｅｐｈａｒｔ 和 Ｆｏｒｓｙｔｈ（１９８４）的 应 力 场 参 数 网 格 搜 索 的 震 源机制应力反演（简 称 ＦＭＳＩ）程 序 确 定 中 国 大陆应力场的主应力轴方位。
数 据 ， 其 中 不 包 括 上 述 ９１８ 个 发 生 在１９２０～ ２００３ 年 的 震 源 机 制 解 数 据 （谢 富 仁 等， ２００３）。
我们将 整 个 中 国 划 分 成 ２°×２°的 网 格。 为了获得整个研究区域较平滑的应力场，我 们 以 网 格 点 为 中 心 选 取 周 围 ５°×５°区 域 的 数 据反演应力场。在不同网格点应力场反演中 重复选取到一些相同的震源机制解，这将使 获得的应力场更加平滑，从应力场连续性的 角度看这样做是合理的。地壳和地幔内的应 力场或许存在差异，所以我们仅选取深度在 ６０ｋｍ 以内的数 据。 对 于 震 源 机 制 解 个 数 少 于４个的研究区域，我们不能用震源机制应 力反演程序反演其应力场，此时，我们用汪 素 云 和 许 忠 淮 （１９８５）给 出 的 综 合 震 源 机 制 解 法确定 其 应 力 场 方 向 （图 １ 和 图 ２ 中 只 有 箭 头 没 有 底 色 的 区 域 ）。
中国大陆浅层地壳实测地应力分布规律研究
1、工程扰动现象和基本特点
1、工程扰动现象和基本特点
工程扰动是指在工程建设过程中，由于施工等因素对地质环境造成的干扰和 破坏。其基本特点包括人为性、局部性和可逆性等。人为性是指工程扰动是由人 为因素引起的；局部性是指工程扰动对地质环境的影响主要局限于施工区域附近； 可逆性是指工程扰动在一定时间内是可恢复的。
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目前，针对工程扰动特征的研究已经取得了一定的进展。然而，仍然存在一 些不足之处。首先，工程扰动特征的数值模拟方法需要进一步发展和完善，以便 更好地模拟实际施工情况。其次，对于工程扰动对环境和建筑物的影响评估方面 也存在一定的困难，需要更加准确和实用的方法。
4、探究工程扰动特征的研究方 法和途径
4、探究工程扰动特征的研究方法和途径
规律总结
3、与地震活动的关系：实测地应力数据还表明，地震活动区的地应力场表现 出更为复杂的特征，地应力值较高且变化频繁。同时，地震活动与地应力分布之 间存在一定关系，高地应力值区域更易发生地震活动。
参考内容
引言
引言
地壳地应力场是地球动力学研究的重要领域之一，对于地质工程、地震工程 和资源工程等领域具有重要意义。特别是在中国大陆地区，由于其特殊的地理环 境和地质构造，地应力场的分布规律和工程扰动特征更加复杂和多样化。因此， 研究中国大陆浅层地壳地应力场分布规律及工程扰动特征具有十分重要的现实意 义。
2、地应力场对工程建筑和环境 的影响
2、地应力场对工程建筑和环境的影响
地应力场对工程建筑和环境具有重要影响。对于工程建筑，地应力场分布规 律直接关系到建筑物的地基稳定性、抗震性能等。不合理的地应力分布可能导致 建筑物出现裂缝、倾斜甚至倒塌等现象。此外，地应力场对环境的影响也十分显 著，如地形地貌的形成、地下水资源的分布等。
构造应力场与岩石变形关系分析
构造应力场与岩石变形关系分析岩石变形是地质学领域中的重要研究内容之一，而构造应力场是影响岩石变形的主要因素之一。
本文将从构造应力场与岩石变形的关系入手，深入探讨影响岩石变形的主要因素，并分析不同应力场对岩石的影响。
一、构造应力场对岩石变形的影响构造应力场是地壳中各个地质单元的力学平衡状态，它是由地壳内部各种力学因素相互作用产生的。
这些力学因素包括地球内部的构造力、板块运动、地壳应力等。
构造应力场的大小和方向决定了岩石的变形模式和应变产生方式。
不同的构造应力场会引起岩石的不同变形类型。
例如，斜向挤压型应力场会导致岩石发生褶皱和逆冲断裂；剪切型应力场则会引起剪切断裂和逆断裂；拉伸型应力场会使岩石发生扩展断裂等。
岩石的变形形式与构造应力场密切相关，通过分析岩石的变形特征，可以反推出构造应力场的性质。
另外，构造应力场的大小也会影响岩石的变形规模。
一般来说，构造应力场越大，岩石的变形规模就越大，反之亦然。
岩石的变形规模可以通过测量岩石的应变率、位移和变形率来确定。
构造应力场的大小是决定岩石变形规模的主要因素之一。
二、影响构造应力场的因素构造应力场的大小和方向受到多种因素的影响。
其中，板块运动被认为是影响构造应力场的最重要因素之一。
板块运动是地壳中板块相对运动的结果，它会引起地质构造体系的形成和变化，从而影响构造应力场的产生和分布。
此外，地壳的变形和地震活动也会影响构造应力场。
地壳的变形会导致构造应力场的重新分布，进而引起岩石的变形。
地震活动则是构造应力场释放的一种形式，它能够改变地壳内部的应力状态，进而影响岩石的变形过程。
同时，地球内部的构造力也会对构造应力场产生影响。
地球内部的构造力是由地球的物质组成和内部变化所形成的，它是构造应力场产生和演化的根本原因。
了解地球内部的构造力分布和变化规律对于研究构造应力场和岩石变形具有重要意义。
三、构造应力场与岩石变形关系的意义研究构造应力场与岩石变形关系的意义在于理解地壳变形的机制和规律，为地质灾害的预测和防治提供科学依据。
板块运动与地震各向异性及应力场的相关性统计分析
等 多 种 因素 共 同制 约 了 板 块 运 动 与 应 力 场 的相 关 性 ， 使 得 非 洲 、可 可 斯 、欧 亚 、胡 安 德 富 卡 、
北 美 、纳 兹 卡 、 菲 律 宾 和南 美 板 块 上 二 者 的 相 关 性 较 好 ， 其 它 板 块 上 其 相 关 性 则 较 差 ．对 于 俯 冲 带 地 区 ，由于 俯 冲机 制 的复 杂 性 和 软 流 圈 、岩 石 圈 地 幔 流 动 方 向 的不 确 定 性 ，其 板 块 运
Ｓｕｎ Ｚｈｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｎ ・ ， 。 Ｗｅ ｉ Ｄｏｎ ｇｐ ｉ ｎｇ ， 。 ＇ Ｈａ ｎ Ｐｅ ｎｇ ＇ 。 Ｌｉ ｕ Ｌｉ ｕ ＇
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摘要
利 用 收集 到 的 各 种 来 源 共 计 ７ ９ ５ ９组 的 地 震 各 向 异 性 观 测 数 据 和 ２ １ ７ ５ ０组 应 力 场 数
Hale Waihona Puke 据， 结 合 板 块 绝 对 运 动 模 型计 算 给 出 的 各 板 块 的 运 动 规 律 ，分 别 统 计 分 析 了 板 块 运 动 与 地 震