最新对于龙门山断裂带活动性的调查研究
龙门山南段大邑地区断裂带活动多期性研究

岩为主要特征;下统嘉陵江组以碳酸盐岩、砂岩、页
岩为主要
厂
组则以 色
岩、泥岩
夹
岩为主7巳
3 大邑 地区
龙门山冲断带沿走向具有明显的差异性 ,分段
特征首先表现在断裂属性和分布上。龙门山冲断带
主要由4个大致平行的叠瓦状逆冲推覆体系 t
(图2),自西向东依次为:后山断裂(F1)、中央断裂
(FJ、前山
(兀)、山前隐伏
1区域地质概况
大邑构造地处龙门山南段冲断推覆带前缘。龙
门山地区的区域地质情况可划分为4类构造层序, 由老到新依次为:1)扬子地台结晶基底,2)新元古 代一二叠纪时期被动大陆边缘沉积,3)松潘一甘孜 三叠系复理层,4)中生代一新生代盆地陆相沉积。
在龙门山前,这4种构造层通过一系列多阶段构造 活动并列在一起,构成龙门山逆冲带56-。大邑地区
逆冲的叠瓦状推覆 系统,将基岩和元古界、古生
覆至地表,如宝兴逆冲推覆
。
2) 构造应力的消减及传 系主要为源 地壳 逆冲
系。该 龙山 岀
叉,沿基
滑脱并向前陆方向传递而成。
传递过程中为消减其位移量,滑
会岀
现多组分枝,或向上逆冲至地表,形成逆冲推覆背斜
或 传播褶皱;或岀现以反向逆冲
冲
,10七〕。
S D
T K
组)、T((马鞍唐组),T3^2/T3^3/T3^4 J^(白田坝
组)Jg(千佛崖组)、J>(沙溪庙组)、Jsn(遂宁组)、
JM(蓬莱镇组)共13套地层。
侏罗系主要岀露棕红色、棕褐色泥岩和粉砂质
泥岩,与灰绿色细粒岩 岩等厚互层。三叠系上
统须家河组和马鞍唐组主要岀露灰黑色泥岩 、页岩
质泥页岩;中统雷口坡组主要以灰岩、泥质白云
川西龙门山断裂带活动性特征

建筑设计191产 城川西龙门山断裂带活动性特征邹媛1 王祥松2摘要:龙门山断裂带位于青藏高原东缘,四川盆地西界,是构造活动较强的巴颜喀拉地块和较稳定的川滇块体之间的界线,同时也是我国南北地震带的中部,呈NE-SW向展布,构造位置非常重要。
龙门山断裂带具有长期活动性,张培震等在2008年通过GPS发现龙门山断裂带在长达10年的时间内,它的构造变形的速度都非常的小(小于2mm/a )。
关键词:龙门山断裂带;活动性;特征1 龙门山区域地质概况龙门山是青藏高原和四川盆地的分界线,也是扬子地块和松潘—甘孜地块的分界线,还是中国中西部地质、地貌、气候的陡变带。
龙门山断裂带主要包括 3 条大断裂,自西向东分别是:龙门山后山大断裂:汶川-茂县-平武-青川; 龙门山主中央大断裂:映秀-北川-关庄,属于逆走滑断裂;龙门山主山前边界大断裂:都江堰-汉旺-安县,属于逆冲断层。
龙门山地区的构造位置属于扬子板块的西北部,其在羌塘板块和扬子板块相互的挤压的过程中形成的逆冲推覆构造带,是中国大陆造山带的一个典型。
在龙门山地区内,它的地势西北部分较高,而东南部分较低。
在西北部分是山石青峰,山峦巍峨起伏的龙门山山脉,主要是要由变质岩,岩浆岩构成。
2 断裂活动性差异研究表明,龙门山断裂带晚第四纪活动性分段特征明显,以往研究认为北(平武—青川断裂)晚更新世以来已不再活动(李传友等,2004;),最新的研究认为全新世是活动的(孙浩越,2015)。
中段在晚第四纪以来有活动,而南段因为分支较多等因素活动性较中段弱(李传友等,2004;杨晓平等,1999;邓起东等,1994;赵小麟等,1994;李勇等,2006;周荣军等,2006;)。
由断裂活动引起的水系扭曲、断裂槽谷、阶地位错等现象充分验证了以上结论(唐荣昌等,1993; Densmore et al.,2007;陈国光等,2007;贾营营等,2010;陈立春等,2013)。
2008 年汶川 Ms8.0 地震中沿北川-映秀断裂和灌县-江油断裂两条断裂发生地表破裂,表明了这两条断裂的最新活动性。
龙门山断裂带地震研究

龙门山断裂带地震研究龙门山断裂带,位于四川省中北部,呈现西南-东北走向,其断裂带西南起四川雅安,东北至四川青川县-陕西宁强县,经大邑县,都江堰,汶川,茂县,绵竹,北川,江油,平武,剑阁;在2008年5月12日汶川8级地震前该断裂带历史并无8级地震记录【有一个疑似8级地震记录,是1327年8月底至9月初四川雅安天全县附近发生强烈地震,那次地震震感最远传到湖北荆州,陕西汉中等地区,官方认为是在7级至8级之间。
】龙门山断裂带主要有3条平行的断裂带组成,分别是龙门山后山断裂【汶川-茂县-平武-青川】,龙门山中央断裂【映秀-北川-关庄】,龙门山主山前边界断裂【都江堰-汉旺-安县】。
下图是龙门山断裂带该断裂带全长500多千米【个人通过谷歌测距测到了是538千米左右】。
2008年5月12日四川省汶川县【实际上震中距离汶川县城接近70多千米,距离都江堰县城只有30多千米】发生8级地震【也有资料显示此次地震是一个连发的双震,汶川开始破裂发生了7.8级地震,随后当断裂带破裂到北川时北川再次发生破裂又发生了7.2级地震而两次地震相隔不到1分钟,这也就解释了为啥距离四川汶川地震震中100多千米外的北川比距离震中30多千米外的都江堰灾情更严重了。
】;地震属于逆冲-走滑行地震,地震属于巴颜喀拉山地块和扬子淮板块间的碰撞导致的。
此次地震将龙门山断裂带中段-北川这接近300多千米的断裂区域几百年甚至几千年累计的地壳挤压能量几乎全部释放了,不过要值得注意的是龙门山断裂带长度是达到500多千米呢,释放了300多千米应该还有接近200千米【地震局在汶川地震后勘探显示释放了320千米的断裂带的应力】;而至200多千米未释放能量的区域自2008年后也出现了活跃并且在2013年再次释放;2013年4月20日四川省雅安市芦山县龙门乡附近发生7级地震【USGS测定为6.6级】;此次地震位于龙门山断裂带的南段,地震释放了35千米至40千米断裂带的几百年累积的能量。
龙门山断裂带南北活动差异及复杂构造建模——基于地表破裂带和中小震精定位

姚 琪
( 国地震 局 地质 研究 所 , 京 1 0 2 ) 中 北 0 0 9
2 0
国 际
地
震
动
态
中 图分 类 号 : P 1 . ; 3 5 2
文献 标 识 码 : A;
d i 0 3 6 /.s n 0 3 — 9 5 2 1 . 6 0 9 o :1 . 9 9 jis . 2 5 4 7 . 0 0 0 . 1
0 0 2 50 1
1 )河 北 省 地 震 局 , 家 庄 石
2 )中 国 地 震 局 地 质 研 究 所 , 京 1 0 2 北 009
中图分类号 : P 1.2 ; 3 5 7 7 文 献 标 识 码 : A; d i 0 3 6 /.sn 0 3 — 9 5 2 1 . 6 0 8 o:1 . 9 9 j is . 2 5 4 7 . 0 0 0 . 1
No t ・s u h s g e a i n a t u t r lm o e i r h- o t e m nt to nd s r c u a - d lng
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—
Ba e n s r a e r p u e z n nd s a le r h a e s d o u f c u t r o e a m l a t qu k r l c to fW e h a 8 0 e rБайду номын сангаасh a e eo ain o nc u n M . a t qu k
摘 要 2 0 0 8年 四川 汶川 Mw . 7 9地震 和 1 9 年 台湾集集 Mw7 6地震 均 为挤压 推 覆构 99 . 造环 境条 件下 发生 的板 内逆 断层 型地 震 。本 文 对 比分析 了两 次 地 震前 的 C MT解 、震 区 附近 的 中小地 震震 源机 制 解及 其 反演 的应 力场 可知 ,集集 地震 主震 震 源机 制解 与 用 台湾 内陆 中西 部的 C MT解 反演 得 到逆 断层 类型 构造 应力 场 吻合 ,而 震 区 附近 中小 地 震 具有 随机 发 生 的性 质 ,反演 得 到 了震 前 与构 造应 力场 不 一致 的走 向滑 动类 型 的局 部 应 力场 ,但 当局 部 应 力场 变 化到 与构 造应 力场 一致 时 , 月 后 发 生 主震 ;同样 ,用 青藏 高 原 东 部 的 C 数 MT解 震 源机 制 反 演得 到走 向滑 动类 型 的构造 应 力场 ,逆 冲类 型 的汶川 主 震 与构 造 应 力场 的压 应力 轴 吻合 ,震
龙门山冲断带中北段断裂特征及其与汶川地震的关系的开题报告

龙门山冲断带中北段断裂特征及其与汶川地震的关系的开题报告题目:龙门山冲断带中北段断裂特征及其与汶川地震的关系摘要:龙门山冲断带是四川盆地与川西北地区的地质构造分界线,是汶川地震发生的地质背景之一。
本文研究冲断带中北段的断裂特征,对地震活动的影响以及与汶川地震的关系进行探讨。
研究采用露头调查、地质剖面观测、地球物理探测等方法,结合实验室测试,对冲断带中北段的断裂特征进行了全面的分析和研究。
研究结果表明,冲断带中北段存在多条断裂带,其中一些断裂具有显著的活动性和地震危险性。
与汶川地震相关的断裂主要为岷江断裂和龙门山断裂,其活动性强,是该地区地震活动的主要来源。
关键词: 龙门山冲断带;中北段;断裂特征;地震活动;汶川地震Introduction龙门山冲断带是四川盆地与川西北地区的地质构造分界线,是一条重要的地震活动区。
近年来,受到汶川地震的影响,对龙门山冲断带的研究日益受到关注。
本研究旨在对冲断带中北段的断裂特征以及与汶川地震的关系进行探讨。
Methodology本研究采用露头调查、地质剖面观测和地球物理探测等方法,对冲断带中北段的断裂特征进行了全面的研究。
同时,在实验室也对地质样品进行了测试。
Results冲断带中北段存在多条断裂带,包括主要断裂带和次要断裂带。
其中一些断裂具有显著的活动性和地震危险性。
与汶川地震相关的断裂主要为岷江断裂和龙门山断裂,其活动性强,是该地区地震活动的主要来源。
Conclusion通过对冲断带中北段的研究,可以更好地了解该地区的地质构造和地震特征,进一步提高对地震活动的认识。
对于预测未来地震活动和采取有效的防灾减灾措施具有重要意义。
龙门山及邻区断裂分布及地震前后断裂形态差异

写一篇龙门山及邻区断裂分布及地震前后断裂形态差异的报告,
600字
龙门山及其邻区的断裂分布及地震前后断裂形态差异起着举足轻重的作用。
龙门山及其邻区位于广东省西部,由中海沉积盆地-龙门山断裂系和淡水湖—赤坎断裂系等断裂系统组成。
龙门山及其邻区的断裂分布主要分为两大类:龙门山断裂系和赤坎断裂系。
龙门山断裂系主要分布在龙门山及其邻区,例如坪洲断裂、双凤断裂、仕隆断裂等;赤坎断裂系主要分布在淡水湖及其邻区,如赤坎断裂、文教断裂、九里断裂等。
在龙门山及其邻区发生的地震前后,断裂形态存在明显的变化。
例如,在双凤断裂上发生的2005年9月2日赤坎地震前,断
层走向主要以北西—南东向背斜分布;然而,2005年9月2
日赤坎地震后,断层走向以西南—东北向背斜分布。
同样的,九里断裂也出现了不同的断层走向变化,地震前为东西向,地震后变成南北向。
总之,龙门山及其邻区的断裂分布及地震前后断裂形态的变化对当地的构造地质学研究具有重要的意义,有助于理解这一地区的断裂活动,以及地震发生的成因机制。
龙门山地震断裂带近年活跃揭雅安地震形成原因

龙门山地震断裂带近年活跃揭雅安地震形成原因地震原理图。
地震因其突发性和破坏性,成为人类历史上的主要自然灾害之一。
地震按照产生原因来分,有构造地震、陷落地震、火山地震等;从序列特征来分,有孤立型地震、主震—余震型地震、双震型地震和震群型地震。
按照划分,芦山地震属于主震-余震型构造地震,从目前的数据来看,此次地震的烈度低于5年前的汶川地震,灾情也更小。
我国自古以来就是一个多地震的国家,有史料记载以来,我国60%的省份都发生过7级以上地震。
地震是迄今为止尚不能准确预报和破坏性最大的自然灾害之一。
此次芦山地震恰好处在汶川地震发生的龙门山断裂带上,地震因何产生、危害如何、是否与汶川地震相关等成为关注热点。
A.芦山地震因板块挤压产生中国地震学会会员、湖南省地质学会理事肖和平认为,此次芦山地震发生的动力来源是印度板块向北推挤,造成了青藏高原在向东北方向运动的过程中在四川盆地一带遭到华南活动地块的强烈阻挡,使得应力在龙门山断裂带高度积累,突然发生错动而产生了7.0级的强烈地震。
“雅安一带的地质构造复杂,业内也称这一带为小金弧形地质构造带,由鲜水河断裂带、龙门山断裂带和安宁河断裂带构成。
”中国地震局地质研究所研究员周本刚说,据初步分析,此次地震为主震-余震型。
主震7级,主震后又发生多次余震,未来须注意防范发生强余震的危险。
周本刚说,一般用地震烈度来评价地震的破坏程度。
目前,芦山地震的地震烈度评估工作正在进行。
根据震级和计算模型初步估计,芦山地震震中烈度大约为(9)度,而汶川地震震中烈度为(11)度。
从已掌握的情况看,芦山地震已经造成了较为严重的人员伤亡和经济损失,但整体而言,芦山地震的灾情应小于五年前的汶川地震。
B.龙门山断裂带近年较活跃本次地震与2008年汶川地震同处龙门山断裂带,龙门山断裂带绵延长约500公里,宽达70公里,沿着四川盆地西北缘底部切过。
它的东部仅100公里外就是人口密集、工业发达的成都平原地区和大城市群。
对于龙门山断裂带活动性的调查研究

对于龙门山断裂带活动性的调查研究摘要:为何在这一地区地震频发?为何3年前的5.12地震对这一地区的伤害如此之深?为何同处四川的成都安然无恙?关键词:龙门山断裂带地震2008年5月12日2时28分,那本是一个在平淡不过的午后,但就在那一刻,我们的身边发生了一件震惊世界的事——里氏8.0级的汶川大地震。
其中受灾最严重的莫过于身处龙门山断裂带的地区。
你一定会问为何这些在龙门山断裂带的地区受灾最严重?下面就让我来给你答案。
首先,我们来了解龙门山断裂带在中国的数量及其分布。
1、河南龙门山:位于河南省洛阳市南郊13公里的伊河两岸东、西山上;2、山东龙门山:位于山东省泗水县城西北16公里,泗水、宁阳县交界处;3、四川龙门山:位于四川省四川盆地西北边缘,广元市、都江堰市之间。
其次我们来了解断裂带的构造。
龙门山断裂带是由3条大断裂构成,自西向东分别是龙门山后山断裂,龙门山主中央断裂,龙门山主边界断裂。
此次受灾严重的绵阳市北川县坐落在龙门山主中央断裂上,它属于逆—走滑断裂。
同样受灾的都江堰市落在龙门山主边界断裂上,属逆冲断裂。
再其次,我们来谈谈断裂带与那一次地震的关系。
四川省的地震主要集中在8个地震带(区)上:鲜水河地震带、安宁河—则木河地震带、理塘地震带、金沙江地震带、龙门山地震带、松潘地震带、名山—马边—昭通地震带、木里—盐源地震区。
据四川省地震局相关人士介绍,成都不属于任何地震带和地震区,成都本身基本上不会发生地震。
而大成都地区每年都有地震,主要集中在龙泉、金堂等地方。
我们因该知道地震是因为板块运动挤压形成的。
因为龙泉山脉是地壳积压形成的,所以每年有地壳运动时候都会有轻微的地震。
但是因为龙泉山脉属于一个小型山脉,因此地壳运动不大,每年的地震幅度都在3级及其以下,在震中附近会感觉到稍微摇晃了一下,所以一般也不会被人察觉。
汶川地震为何能量如此之大?美国南加州地震研究中心教授郦永刚认为,龙门山断裂带属地震多发区内的活动断层,来自青藏高原深部的物质向东流动到四川盆地受阻,向上运动,两者边界即为断层面。
龙门山断裂带地震活动的月尺度频度分布特征

动性 , 其研 究 区域并 非龙 门 山断裂 带本 身 ,而是 包 含龙 门 山断裂 带在 内 的一个 较大 的 区 但
域 。在汶 川 8 0级 地震 发生 前 , 门 山断裂 带 的地 震 活动 有没 有异 常? 专家们 对 此 十分感 . 龙
兴趣 。
小 地震 活动在 空 间和时 间上 的分布 特征可 以反 映出 区域 应力 场所 处 的状 态 , 如 , 例 空
板块 相对 于欧 亚板块 向北运 动有 关 。印度板 块 与欧亚 板块之 间 的强烈 碰撞 使青 藏 高原 地壳
隆升 并伴 随地 壳物 质 向东缓 慢流 动 。缓 慢流 动 的物质 在 四川盆 地受 到 阻挡 ,导致 龙 门 山断 裂带 应力 长期积 累并 引发 了千年 未遇 的 巨大 地震 _ 。 1 ]
摘 要 : 用 K l g rvS i o 利 omo oo— m r v分 布 检验 法 ,对 龙 门 山 断 裂 带 地 震 活 动 的月 尺 度 频 度 分 布 进 n 行 了检 验 。 果 表 明 ,1 7 结 9 0年 以 来 M L 3 0地震 活动 半 年 频 度 符 合 正 态 分 布 ,而 20 ≥ . 0 0年 以 来 ≥ 20级 地 震 活 动 月 频 度 符 合 泊松 分 布 。对 半 年 频 度 和 月 频 度 分 布 随 时 间 的 变 化 做 了 进 一 . 步分 析 ,发 现 在 1 9 9 9年 9 、1 月 四川 绵 竹 2次 Ms . 月 1 50地 震 前 和 汶 川 Ms. 8 0地 震 前 , 门山 龙 断 裂带 ML 30地 震 活 动 半 年 频 度 分 布 均 表 现 出 明显 的异 常变 化 ,在 汶 川 地震 前 ML 2 0地 ≥ . ≥ . 震 活 动 月 频 度 分 布 出现 异 常 变 化 。
芦山地震与龙门山断裂带南段活动性

写一篇芦山地震与龙门山断裂带南段活动性的报告,600字
芦山地震和龙门山断裂带的南段活动性已经引起了人们的广泛关注。
2008年5月12日发生的芦山地震是中国大陆最大的一次地震,造成的破坏是可怕的,但是它同样也表明了龙门山断裂带的南段活动性。
为了探究这一地质现象,我们特别进行了一系列的地质研究。
首先,我们对龙门山断裂带南段的活动性进行了一系列的调查研究,包括岩石学、地质学和地球物理学三方面的全面研究。
调查表明,龙门山断裂带南段现有的断层被称为小龙门断层和群汇断层,而且这两个断层由若干个活动断层构成,大部分属于破碎断层,有些为相互反十字断层,并且有少量的正断层。
地质调查显示,小龙门断层的最大震级可达7.9,而群汇断层的最大震级可达7.3,这两个断层构成了龙门山断裂带南段的主要断层系统。
调查结果还显示,小龙门断层活动的时延可以达5-20年,而群汇断层的时延可以达10-30年,这表明小龙门断层和群汇断层的活动性相当可观。
此外,我们还对龙门山断裂带南段大地构造变形和地壳流动的古迹进行了相关研究,研究结果表明,在芦山地震之前,断裂带南段已经经历过20多次地壳流动以及应变释放,从而指出断裂带南段一直处于活跃状态,这种活跃程度也与芦山地震有关。
综上所述,我们研究了龙门山断裂带南段的活动性,得出结论:
小龙门断层和群汇断层在芦山地震之前就一直处于积极活动状态,而且时延十分可观,促使芦山地震的发生。
龙门山造山带演化与构造特征研究

龙门山造山带演化与构造特征研究龙门山是中国四川省的一座著名山脉,也是一个备受关注的地质地貌景区。
它位于四川盆地和青藏高原之间,是一条重要的造山带,因其独特的地质构造特征而备受研究者的关注。
本文将探讨龙门山造山带的演化过程以及其独特的构造特征。
龙门山的地质演化历经了数亿年的过程。
最早的构造事件可以追溯到古元古代,当时的地壳运动使得原始地壳碎裂形成了一系列断层。
这些断层在后期构造活动中扮演了重要的角色,促进了龙门山的形成。
随后,古生代晚期至中生代早期的地壳挤压和折叠使得断层逐渐活动并形成了山脉。
在这个过程中,龙门山的地层经历了复杂的叠加、压扭和变形,形成了陡峭的山体和错综复杂的地质构造。
龙门山的构造特征主要表现在以下几个方面。
首先是断裂活动。
由于地壳运动的作用,龙门山地区形成了大量的断裂带,其中最著名的是龙门断裂带。
这一断裂带延伸数百千米,沿着山脉的走向贯穿整个龙门山地区。
断裂带的活动不仅改变了地层走向和倾角,也导致了地表的断崖陡壁和地震等自然灾害的形成。
其次是喀斯特地貌。
龙门山地区的地质构造特点决定了其独特的喀斯特地貌景观。
在侵蚀作用的影响下,地下溶蚀在龙门山地区形成了许多溶洞、地下河道和地下溶蚀槽。
此外,龙门山的山麓和峡谷地带分布着大量的喀斯特地貌景观,如石笋、石林、溶洞、溶敷地等。
这些奇特的景观吸引了众多游客和地理学家的关注。
另外一个重要的构造特征是火山活动。
龙门山地区地壳的继续运动和构造变动导致了火山活动的发生。
这里分布着数座火山,如龙门山、莲花山等。
火山活动不仅对地壳运动产生了重要影响,也为当地的地质研究和生态旅游提供了宝贵的资源。
最后,龙门山地区还有丰富的矿产资源。
作为一个重要的造山带,龙门山地区富含矿产资源,如煤炭、铁矿石、铅锌矿等。
这些矿产资源对当地经济和工业发展有着重要的意义。
综上所述,龙门山造山带是一个地质历史悠久、构造特征独特的地区。
其演化过程经历了数亿年的构造运动和地质变形,形成了丰富多样的地质景观和矿产资源。
龙门山断裂带的性质与活动性研究

龙门山断裂带的性质与活动性研究安其美;丁立丰;王海忠;赵仕广【期刊名称】《大地测量与地球动力学》【年(卷),期】2004(24)2【摘要】沿龙门山构造带两侧,在9个100~500 m深的钻孔中进行了水压致裂地应力测量,获得了断裂带两侧地表浅部构造应力的大小、方向和分布特征.据这些实测的应力资料,用库仑摩擦滑动准则分段研究了断裂带的性质和活动性.结果表明:试验得到的摩擦强度(0.6~1.0)似乎适用于浅部断层构造,地壳浅部地应力的大小和方向与断裂的性质及活动性密切相关,应力状态与断裂带的逆冲性质相一致;在断裂带东段的广元地区,中段的平武、汶川和茂县地区,实测的最大水平主应力值达不到逆断层活动要求的临界状态;而西段与鲜水河断裂带、南北向构造带复合部位的二郎山地区,现今构造应力状态比较复杂,实测的最大水平主应力值满足逆断层活动要求的临界状态.【总页数】5页(P115-119)【作者】安其美;丁立丰;王海忠;赵仕广【作者单位】中国地震局地壳应力研究所,北京,100085;中国地震局地壳应力研究所,北京,100085;中国地震局地壳应力研究所,北京,100085;中国地震局地壳应力研究所,北京,100085【正文语种】中文【中图分类】P315.72+7【相关文献】1.基于青衣江变形河流阶地研究龙门山断裂带南段的构造活动性 [J], 苏鹏;田勤俭;梁朋;李文巧;王林2.龙门山断裂带晚第四纪活动性分段的初步研究 [J], 陈国光;计凤桔;周荣军;徐杰;周本刚;黎小刚;叶友青3.基于密集台阵研究龙门山断裂带南段地震空段的地震活动性 [J], 黄焱羚; 梁春涛; 吴晶; 王朝亮; 刘志强; 江宁波4.龙门山断裂带东北段地应力状态与断裂活动性研究 [J], 杜建军;陈群策;马寅生;安其美;吴满路;孟文;李国岐5.基于高精度GPS监测龙门山断裂带中段及邻区现今地壳活动性研究 [J], 张清志;唐文清;刘宇平;李军因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
龙门山断裂带最新地震活动特征及其意义

龙门山断裂带最新地震活动特征及其意义刘小梅;吴晶;梁春涛;钱旗伟;杜培笑【摘要】综合最新布设的龙门山断裂带地震空段台阵(LmsSGA)与四川省地震局固定地震台网数据,对龙门山断裂带新近一年(2016年11月21日到2017年10月28日)的23479个地震事件开展双差定位工作,共获取包括汶川地震余震和芦山地震余震在内的6111个重定位地震事件.在此基础上,分别与汶川地震和芦山地震的早期余震空间分布特征进行比较.研究发现在汶川地震发生近十年后,其余震活动依旧活跃.汶川地震现今余震活动主要分布在10~25 km的深度区间,震源深度呈现西南段较东北段偏深的特征.此外,汶川近年余震分布相比早期余震偏深,破裂带西南段的余震活动有向深部迁移的趋势.对于芦山地震,其近期余震活动较弱,余震主要分布在10~15 km的深度区间,比早期余震的分布区间偏浅.龙门山断裂带最新余震活动分布特征表明,余震活动随着时间的推移有迁移的现象.考虑到距离主震事件已分别有5~10年的流逝时间,余震迁移现象可能由以流体扩散方式为主的准静态应力机制触发.【期刊名称】《地球物理学报》【年(卷),期】2019(062)004【总页数】11页(P1312-1322)【关键词】龙门山断裂带;震相识别;双差定位;汶川地震;芦山地震【作者】刘小梅;吴晶;梁春涛;钱旗伟;杜培笑【作者单位】中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室,北京100029;中国科学院大学,北京 100049;中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室,北京 100029;成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都 610059;成都理工大学地球探测与信息技术教育部重点实验室,成都 610059;中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室,北京100029;中国科学院大学,北京 100049;中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室,北京 100029;中国科学院大学,北京 100049【正文语种】中文【中图分类】P3150 引言龙门山断裂带是青藏高原东部的一条边缘断裂带,走向为NE方向,总长约400 km,其西部为松潘—甘孜块体,东部为四川盆地.2008年汶川MW7.9地震即发生在这条断裂带上(图1),该地震造成巨大人员伤亡,而在此之后的2013年芦山MW6.6地震的发生引发了汶川地震与芦山地震相互关系,以及龙门山断裂带未来地震危险性等相关思考(陈立春等,2013;杜方等,2013;单斌等,2013;徐锡伟等,2013;郑勇等,2013;Shi et al., 2014;Lu et al., 2017;陈运泰等,2013;Pei et al., 2014;Li et al., 2014;Bai et al., 2018).从地震相互关系角度分析,有学者指出,芦山地震是一次独立的地震事件,但其有可能被汶川地震触发而产生(Li et al., 2014).从地震危险性分析方面,有研究表明汶川地震的发生对周缘断裂带有应力加载的作用,使得龙门山断裂带西南段宝兴—小金一带处于潜在强震区域(陈运泰等,2013).另外,芦山地震的发生,使得汶川与芦山地震之间的地震空段危险性增强(陈运泰等,2013;高原等,2013;Lei et al., 2014;Liu et al., 2014).然而,地震层析成像结果表明该地震空段为低速区域,难以积累达到相应强震的应力水平(Pei et al., 2014).紧邻龙门山断裂带的四川盆地,包括四川中东部和重庆大部及云南昭通大部,共11个人口超过400万的城市,对该区地震危险性的判定尤为重要.除地震危险性以外,龙门山断裂带的另一个显著特点是其陡峭的地形,横跨该断裂带的地形梯度可达青藏高原地区之最(Thompson et al.,2015).有关该区的隆升机制主要包括两个端元模型:中下地壳流与中上地壳缩短(Clark and Royden, 2000; Hubbard and Shaw, 2009).前者指出在印度板块北向运动的过程中,松潘—甘孜块体软弱的中下地壳物质逐渐东向运移,当遇到较为坚硬的四川盆地阻挡时,物质运移通道转为向上,导致该区地形陡增;而后者则认为逆冲地震的发生可导致中上地壳横向缩短、垂向生长、地形升高.汶川地震发生距今已近十年,近年来有关该断裂带地震活动分布的研究并不多见,制约了人们对该断裂带地震震源演化的认识.此外,龙门山断裂带地形陡峭且海拔较高,对该区的地震学监测有限(图1),尤其是对地震空段的监测较为薄弱.这束缚了人们对龙门山断裂带整体地震活动与结构的认识,因此,自2016年11月,中国科学院地质与地球物理研究所与成都理工大学合作在地震空段加密布设23个宽频带地震仪器(梁春涛等,2018),并命名为龙门山断裂带地震空段台阵(Longmenshan Seismic Gap Array,LmsSGA).本文主要基于LmsSGA台阵新数据,并综合固定台站资料,开展龙门山断裂带最新时段的地震事件识别与定位研究,分别揭示汶川与芦山地震的早期余震与现今余震在空间分布上的差异,并探讨其可能的机制.新获取的地震定位数据,将为龙门山断裂带地震危险性与动力学机制,提供新的地震学信息.图1 研究区域地质构造、断层及LmsSGA台站分布蓝色圆圈为1990年1月1日至2017年11月21日发生在研究区域内的ML≥2.0地震(数据来自四川省地震局),红色五角星代表汶川地震,黄色五角星代表芦山地震,蓝色五角星代表九寨沟地震,蓝色菱形为LmsSGA台站分布,绿色菱形为四川省地震局的固定台站,紫色方框代表地震空段的位置.粉色和绿色的丛集分别是重定位前的丛集2和丛集4.Fig.1 Tectonic structures, faults and stations in study areaThe blue circles show seismicity in the study area from January 1st, 1990 to November 21st, 2017 with ML≥2.0 (data from Sichuan Earthquake Admini stration). The red star shows Wenchuan mainshock, the yellow star shows Lushan mainshock, and the blue star shows Jiuzhaigou mainshock. The blue diamonds show stations of LmsSGA, the green diamonds show permanent stations from Sichuan Earthquake Administration, and the purple rectangle marks the seismic gap. The pink and green clusters shows cluster 2 and cluster 4 before relocation respectively.图2 LmsSGA数据预处理流程图Fig.2 Flowchart of data preprocessing from LmsSGA1 数据与方法LmsSGA台阵主要包括14台Guralp CMG-3ESPC地震计,4台Nanometrics Trilium-120PA地震计和5台eentec EP-300地震计,对应的数据采集器依次为REFTEK-130B,DR-4050P(dmx.gz格式)和Centaur(miniseed格式).本文采用数据时长约一年(2016年11月21日—2017年10月28日).野外采集的数据为连续波形且格式不同,因此在数据预处理过程中,首先进行数据格式转换,把上述三种数据格式转为标准SAC格式,并把时间转换至北京时.其次,从连续波形中截取事件波形,具体为根据四川省地震局提供的地震目录信息截取事件波形,最终获取23479个事件资料(图2).由于事件波形数量较大,在后续分析中,我们基于已经截取的事件波形,首先采取自动识别震相方法——PSIRpicker (Li and Peng, 2016)拾取P、S到时.另外,为保证自动识别结果的可靠性,把震中距小于120 km的地震事件的P、S到时进行人工检验校正.综合LmsSGA震相数据与四川省地震局的震相报告,基于HypoDD(Waldhauser and Ellsworth, 2000)方法,开展龙门山断裂带最新地震事件重定位分析,并与汶川地震与芦山地震的早期余震分布特征加以比较,探讨其可能的机制.1.1 震相拾取PSIRpicker(Li and Peng, 2016)是在传统特征函数方法基础上,结合研究区域的一维速度反演,该方法主要基于已有地震事件目录计算新数据体的体波理论到时信息,正适于LmsSGA台阵数据.该方法需要初始速度模型和地震位置作为输入信息,确定震相到时的可能区间,在此区间内,通过信噪比(SNR)的比对判定震相的准确到时.根据所得的震相到时更新初始速度模型,并用更新后的速度模型寻找更加准确的震相到时.如此迭代反复,直至震相到时和速度模型都足够稳定时,即可得到较为精准的区域速度模型和震相到时.在利用PSIRpicker拾取震相的准备过程中,赵珠和张润生(1987)关于四川地区地壳上地幔的P波速度模型I中的西区部分作为初始速度模型,其中VP/VS值取1.73.采取西部速度模型主要基于两点考虑:其一,LmsSGA台阵的主体位于川西高原;其二,在对台阵数据2017年4月份的数据体进行测试时,我们发现由东部速度模型进行重定位得到的丛集2的均方根残差从0.3838 s降到0.1182 s,降低了69.2%,而由西部速度模型进行重定位得到的丛集2的均方根残差由0.3860 s降到0.1124 s,降低了70.9%,因此我们认为西部速度模型比东部速度模型更加适合本文的数据体.在自动拾取震相之后,将震相到时写入地震波形头段信息中,得到含有P波和S波初至信息的波形.为使震相识别结果更为可靠,我们对震中距在120 km以内的所有事件波形进行人工检验校正,最终获取具有清晰震相的地震事件共2700个.图3a和图3b分别展示了自动识别震相准确度较高和不理想状态下,进一步进行人工检验校正的实例.这凸显了自动识别震相与人工检验相结合的必要性.1.2 地震重定位本文采用HypoDD(Waldhauser and Ellsworth,2000)对龙门山断裂带及其周缘的地震事件进行重定位.如果两个地震间的距离远小于震源距和速度不均匀尺度的话,那么对于同一个台站来说,这两个地震从震源区到该台站的射线路径是相近的.这种情况下,在同一个台站观测到的这两个地震事件的走时差之差(称为双差)主要由两个地震事件的空间分布差异所致.重定位过程中通过联合多个事件对到台站的双差组成矩阵,利用奇异值分解法(SVD)或共轭梯度法(LSQR)获得最小二乘解,并通过多次迭代得到准确的震源参数(Waldhauser and Ellsworth,2000).在对LmsSGA记录到的地震事件进行定位的过程中,与识别震相过程一致,采用赵珠和张润生(1987)关于四川地区地壳上地幔的P波速度模型I中的西区部分,VP/VS值取1.73.本文组成事件对的条件为:事件对之间的最大距离MAXSEP=8 km,事件对到台站的最远距离MAXDIST=350 km,事件对的最低链接数MINLINK=4.鉴于龙门山断裂带规模较大,设定用于重定位的丛集的质心到台站的最远距离为250 km,迭代3组,每组迭代4次.本文重定位过程中,共得到1097473对事件对,组成矩阵的规模较大,因此采用的是共轭梯度法(LSQR)求解震源参数.2 重定位结果采用双差定位方法,将组成204个丛集的8747个地震事件进行重定位,共得到6111个精定位的地震事件.以丛集4(九寨沟地震余震构成的丛集)为例,共658个地震事件参与重定位,得到620个重定位结果.重定位后的均方根残差从0.4334 s 减小到0.2910 s,水平向和垂直向的平均偏差分别为43.8 m和66.6 km,结果得到较为明显的改善.图3 PSIRpicker震相自动识别与人工震相检验校正的波形示例2~15 Hz带通滤波后的三分量地震记录,自上而下分别是E、N、Z分量.其中A和T0分别为PSIRpicker拾取的P波初至和S波初至;P和S分别为人工检验校正之后的P波和S波的初至.其中,(a)为震中距21.3 km,震源深度4 km,ML1.3的地震事件;(b)为震中距12.2 km,震源深度12 km,ML1.6的地震事件.Fig.3 Three-component waveform after automatic phase picking and manual checkingThree-component seismogram filtered by a butterworth filter in 2~15 Hz, E, N, Z components from upper to lower panels respectively. A is marked as P arrival picked by PSIRpicker while T0 is S arrival picked by PSIRpicker. P and S arrivals are manually adjusted by marking P and S. (a) shows an event with epicenter distance 21.3 km, depth 4 km, ML1.3, while (b) shows an event with epicenter distance 12.2 km, depth 12 km, ML1.6.图4 重定位前(a)、后(b)的震中位置分布图附图(c)、(d)为震源深度统计直方图,附图(e)为IRIS提供的该区域1970年2月24日至2018年2月18日的地震(MW≥3.0)震源深度分布图.Fig.4 Seismicity locations before (a) and after (b) relocationThe insets (c) and (d) are histograms of focal depth respectively, and the inset (e) is histogram of focal depth (MW≥3.0) from IRIS (from February 24th, 1970 to February 18th, 2018).图5 汶川余震活动沿断裂带走向投影图以汶川主震为中心沿龙门山断裂带走向投影,投影宽度为西向50 km至东向50 km. (a) 红色方框为本文结果,绿色方框为赵博等(2011)结果,蓝色方框为黄媛等(2008)结果,橙色五角星为汶川地震主震;(b) 红色圆圈为本文结果中震源深度沿断裂带的投影,黑色方框含义同图5a中红色方框,附图为重定位后震源深度统计直方图; (c)、(d) 中的绿色和蓝色圆圈分别为赵博等(2011)和黄媛等(2008)的结果中震源深度沿断裂带的投影,其他同图5b.Fig.5 The along-strike projections of Wenchuan aftershocksTheprojections are centered at Wenchuan mainshock spanning from 50 km in the west to 50 km in the east. (a) The red squares show our result. The green squares show the results of Zhao et al. (2011) and the blue ones show the results of Huang et al. (2008). The orange star represents Wenchuan mainshock. (b) The red circles mark along-strike projection of focal depth in this paper and the black squares are the same as red ones in Fig.5a. The inset figure is the histogram of focal depth after relocation. The green circles and blue circles in (c) and (d) mark along-strike projection of focal depth in Zhao et al. (2011) and Huang et al. (2008) respectively. Others are the same as in Fig.5b.图6 芦山余震活动沿断裂带走向投影图以芦山主震为中心沿龙门山断裂带走向投影,投影宽度为西向12 km至东向20 km.(a)红色方框为本文结果,绿色和蓝色方框分别为Fang等(2015)和赵博等(2013)的结果,橙色五角星为芦山地震主震;(b)红色圆圈为本文结果中震源深度沿断裂带的投影,黑色方框含义同图6a中红色方框,附图为重定位后震源深度统计直方图;(c)、(d)中的绿色和蓝色圆圈分别为Fang等(2015)和赵博等(2013)的结果中震源深度沿断裂带的投影,其他同图6b.Fig.6 The along-strike projections of Lushan aftershocksThe projections are centered at Lushan mainshock spanning from 12 km in the west to 20 km in the east. (a) The red squares show our result. The green squares and blue squares show the results of Fang et al. (2015) and Zhao et al. (2013) respectively. The orange star represents Lushan mainshock. (b) The red circles mark along-strike projection of focal depth in this paper and the black squares are the same as red ones in Fig.6a. The inset figure is the histogram of focal depth after relocation. The green circles and blue circlesin (c) and (d) mark along-strike projections of focal depth in Fang et al. (2015) and Zhao et al. (2013) respectively. Others are the same as in Fig.6b. 图7 汶川地震与芦山地震最新余震分布(a)、(b) 分别同图5b,6b; (c)、(d) 分别是在芦山地震段和汶川地震段沿断裂带走向的S波速度结构(梁春涛等,2018).Fig.7 Distribution of the most recent aftershocks of Wenchuan and Lushan earthquakes(a) The same as Fig.5b and (b) The same as Fig.6b. (c) and (d) are S wave velocity along strike of Longmenshan Fault Zone in Lushan and Wenchuan rupture sections respectively (Liang et al., 2018).对比重定位前后的震中位置分布图(图4),可以看出重定位前震中位置聚集于汶川地震余震带、芦山地震余震带、九寨沟地震余震带和鲜水河断裂带附近.由于研究区域中台网分布较为均匀,重定位后的地震事件在空间分布形态上没有太大变化,但是呈现事件集中或收敛到断裂带周缘的特征.对比重定位前后的震源深度分布发现,重定位之前,绝大部分地震集中在0~25 km的深度范围内,且分布较为零散.重定位后,54.7%的地震事件分布在10~20 km的深度范围内,且有了较为明显的优势发震层,整体的震源分布有变深的趋势.值得注意的是,重定位之后,有2.9%的地震分布在30 km以深,这与IRIS(Incorporated Research Institution for Seismology)的结果一致(图4e).3 讨论3.1 汶川地震最新余震与早期余震分布比较在汶川地震早期(2008年5月12日—2008年7月8日),地震主要分布在20 km以浅(黄媛等,2008),其中绝大部分集中在10~20 km范围内.该结果与赵博等(2011)依据2008年5月12日—2008年12月31日得到的精定位结果的分布特征一致(图5).在汶川地震发生后近十年,汶川最新余震主要分布在25 km以浅,集中在10~25 km范围内,但在30 km以深也有部分余震.依据Kato和Obara(2014)与Wu 等(2017)采用的震源深度统计方法,结合汶川地震余震带较长的特点,我们定义沿断裂带走向每5 km作为一个滑动窗口,并设置沿断裂带走向2 km为一个区间,随着断裂带走向统计每个区间内地震事件的平均深度,该深度在图5中以方框表示.观察震源平均深度统计的曲线图,可以看出汶川地震余震震源分布形态变化不大.将不同时期的汶川余震震源平均深度进行比较,发现在断裂带西南段,新近余震的震源平均深度分布较早期余震变深约5 km,东北段余震震源分布也向深部迁移约3 km(图5).3.2 芦山地震最新余震与早期余震分布比较芦山地震发生后,多位学者开展了不同时段余震的精定位工作(张广伟与雷建设,2013;赵博等,2013;Fang et al., 2015).在芦山地震发生后18天内,余震主要分布在20 km以浅,大部分集中在15~20 km范围内(赵博等,2013),这与芦山地震震后48 h的深度分布区间接近(张广伟与雷建设,2013).在芦山地震发生1年后,余震集中分布于20 km以浅,其中绝大部分集中在10~20 km范围内(Fang et al., 2015).同样,依据Kato和Obara(2014)与Wu等(2017)中采用的震源深度统计方法,我们定量计算地震深度分布形态.由于芦山地震余震带相对较短,我们定义沿断裂带走向上每2 km作为一个滑动窗口以提高空间分辨率,并设置沿断裂带走向2 km为一个区间,随着断裂带走向统计每个区间内地震事件的平均深度,该深度在图6中以方框表示.本文数据分析表明,芦山地震发生约五年后的余震集中分布在10~15 km的深度范围内.与早期余震相比,现今余震数量明显减少,余震分布几何形态与早期一致,但在深度分布方面则整体向浅部迁移约3 km(图6).3.3 龙门山断裂带新近余震的触发机制余震触发机制主要包括以下两个方面:其一为直接源于主震的静态应力与动态应力的触发;其二为由于主震破裂产生的准静态应力作用,其中准静态应力又包含震后余滑、黏弹性松弛、以及流体扩散等(Freed, 2005).考虑到芦山与汶川地震发生距今已近5~10年之久,因此静态应力与动态应力均难以解释新近的余震活动.此外,准静态应力机制中的震后余滑是揭示早期余震的主要方式(Peng and Zhao, 2009;Tang et al., 2014;Wu et al., 2017),亦不适用于已达数年之久的龙门山断裂带的最新余震活动.准静态应力中的黏弹性松弛与流体扩散机制可以解释长达数年的余震活动,因此较为适用于龙门山断裂带新近的余震活动.然而,汶川余震主要分布在10~25 km深度上,距离该区壳幔边界(40~60 km)(Zhang et al., 2009)仍有距离,与黏弹性松弛模式主要发生在壳幔边界处并不相符,因此汶川余震更有可能因流体扩散机制触发.芦山新近余震主要向中上地壳迁移,与汶川新近余震相近,流体扩散亦是其可能的余震触发机制.3.4 汶川地震与芦山地震最新余震分布比较由新近的汶川地震和芦山地震的余震分布可以看出(图7),芦山地震的余震深度较浅,大部分分布在主震以浅,且数量较少.汶川地震的余震较深,大部分分布在25 km以浅,比主震深度更深的余震比例达到37.9%.汶川与芦山地震虽同发生在龙门山断裂带上,但其深部分布存在明显差异.结合该区速度结构可知,芦山地震区域下方高速层不明显,汶川地震段20 km以下有两个明显的高速层,呈现沿断裂带走向方向的速度不均匀性(梁春涛等,2018).我们认为汶川与芦山余震的深度分布趋势的这种差异,除与主震破裂特征密切相关外,亦有可能是龙门山断裂带介质速度不均匀性的表现.Lei和Zhao(2009)根据层析成像结果,指出汶川地震余震之所以主要分布在龙门山断裂带北段,与龙门山断裂带北段存在多个小尺度介质不均匀体相关,与本文结论相近.更详尽的工作,需要我们后期基于LmsSGA与断裂带周缘固定台站数据开展精细结构成像加以完善.4 结论本文综合利用流动台阵LmsSGA与四川省地震局地震台网资料,对龙门山断裂带新近地震活动进行重定位.我们发现在汶川地震发生之后近十年,其余震活动依然活跃,震源深度主要分布在10~25 km区间内.汶川余震震源深度呈现西南段深而东北段浅的特征,西南段余震相比早期余震有向深部迁移的趋势.芦山余震活动性较弱,余震主要分布在10~15 km的深度区间内,相比早期余震有向浅部迁移的趋势.考虑到汶川与芦山两次强震发生距今已分别有5~10年的时间,综合最新余震空间分布特征,我们指出现今余震的触发有可能因流体扩散这一准静态应力方式触发.另外,余震迁移现象在龙门山断裂带不同区域存在差异,暗示该断裂带介质存在横向不均匀性特征.未来,我们计划依据LmsSGA台阵的震相与波形数据,开展地震空段内速度结构成像工作,为该区地壳结构特征与地震危险性提供新的地震学依据. 致谢中国地震局科学探测台阵提供仪器,中国地震局地球物理研究所提供技术支持.成都理工大学余洋洋、何富军、周鲁、刘志强、王朝亮、黄焱羚、曹飞煌、万子轩、江宁波等参与LmsSGA野外台阵布设工作.感谢中国地震局地球物理研究所王宝善研究员、许卫卫副研究员给予的野外工作指导.感谢中国科学院地质与地球物理研究所艾印双研究员、王一博研究员、田小波研究员、徐涛研究员、陈赟副研究员、四川省地震局易桂喜研究员、苏金蓉高级工程师、吴朋工程师、成都市防震减灾局郑松林工程师给予的协助.ReferencesBai M K, Chevalier M L, Pan J W, et al. 2018. 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再析512大地震——龙门山断裂带与成都平原
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再析512⼤地震——龙门⼭断裂带与成都平原该⽂是从⽹路上偶然看到的,觉得对地质分析⽐较透彻,可以作为参考。
在认识龙门⼭断裂带时,也让⼤家明⽩了为什么北川竟然⽐汶川损失⼤?也让⼤家明⽩了成都平原和川中丘陵之间的龙泉⼭,是⼀个弱的断裂带。
龙门⼭断裂与龙泉⼭断裂成都周围的四川盆地是属于扬⼦克拉通的⼀部分,⼀般来说克拉通是稳定的,但并不是说它永远是“铁板⼀块”。
在适当的条件下,稳定的克拉通也会重新活化,变得不稳定。
例如,龙门⼭脉就是由扬⼦克拉通的西缘在青藏⾼原向东强烈挤压下重新活化⽽形成的⾼⼭。
印度⼤陆就像⼀架巨型的推⼟机,往北使劲地推进,它推起了辽阔的青藏⾼原,当青藏⾼原平均海拔⾼度超过5000⽶之后地壳就很难再增厚了,⾼原内部热的、塑性的、甚⾄部分熔融的下地壳物质被迫东移,将热量、构造应⼒和热液流体传递给扬⼦克拉通的西缘,使那⾥的岩⽯软化变形(褶皱与冲断),形成⼀条南起泸定和天全,北达⼴元和陕西勉县⼀带,长近500公⾥、宽约40-50公⾥、北东⾛向的龙门⼭脉。
20公⾥深以下的龙门⼭地壳以缓慢的韧性变形为主,每年向北东⽅向前进约2毫⽶,也就说,每⼀百万年⾛2公⾥;从地表到15公⾥深度之间是脆性变形层,不地震时不变形,直到地震那⼀刹那才向前猛冲⼀步,以改变⾃已落后的状态,追上龙门⼭下地壳的韧性位移。
这⼀步的长短取决于地震的级别,5.12汶川8.0级⼤地震使龙门⼭断裂带以西的松潘-⽢孜地块向东边的四川盆地斜冲了近6⽶。
可见,这是⼀次每3000年才⼀遇的⼤地震。
龙门⼭下15-20公⾥深处是脆-韧性转变带,它的⼒学性质界于脆性和韧性之间,在地震休眠期作韧性或半脆性变形,但在地震时作脆性变形,破裂可以从震源扩传到这⼀层。
龙门⼭断裂带内有三条主⼲断层:西边⼀条叫龙门⼭后⼭断裂,沿汶川—茂县⼀线;东边⼀条叫龙门⼭⼭前主边界断裂,沿安县—都江堰—天全⼀线;中间那条叫龙门⼭主中央断裂,沿映秀—北川⼀线。
这次5.12主震发源于主中央断裂。
龙门山中央断裂运动学研究
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2 m, 韧性 断裂 带 、 切 带 或 强烈 劈 理 化 带 5k 是 剪
的综合 体 。变形 作用 以韧性 变形 为 主 。从 北 西至 南东横 穿茂 县 一汶川 一陇东 剪 切带 ,见有 各 种 韧
性剪 切带 的典 型构造 ,指示 着 左 旋走 滑 作用 及 倾 向下 滑作用 的存 在 。
( 金 文正等 20 据 0 7年 资料 修 改 ) I. 潘 一 甘 孜 构 造 带 ;Ⅱ. ・ 变形 带 ;m. 底 卷入 冲 断 带 ;Ⅳ . 缘 褶 皱 冲 断 带 ; . 陆 坳 陷 松 韧性 基 前 前
(. 都理工大学地球科学学 院 , 都 605 ; 1成 成 10 9
2 成 都 理 工 大 学 “ 气 藏 地 质 及 开 发 工 程 ” 家 重 点 实 验 室 , 都 6 0 5 . 油 国 成 10) [ 要 ]龙 门 山造 山带 中央 断裂 是 扬子 地 台 与松 潘 一 甘 孜 褶 皱 带 的 分 界 断 层 , 运 动 学 研 究 具 摘 其 有 重 要 意 义 。作 者 应 用 小 构 造 解 析 的 方 法 对 龙 门 山 中央 断 裂 运 动 序 列 进 行 了解 析 , 果 是 : 结 北 段 有 5个 运 动世 代 , 右 旋 ( 脆 性 ) 逆 冲 、 旋 正 断 、 旋 逆 冲 和 左 旋 正 断 ; 段 也 有 5个 运 即 半 、 左 左 南 动 世代 , 不 同于 北 段 , 韧 性 逆 冲 、 旋 、 冲 、 断 和 左 旋 正 断 ; 但 即 右 逆 正 中段 同 时兼 具 南 、 段 的 某 北 些特 征 , 具 有 自 己的特 点 。龙 门 山 中央 断 裂 运 动 的 时代 跨 越 了 印支 期 到 喜 马 拉 雅 期 。 又
[ 关键词]龙 门山中央断裂 ; 动学; 运 变形序列 [ 分类号]P 4 52 [ 文献标识码]A
龙门山后山断裂中段汶川-茂县断裂的晚第四纪活动性分析
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为岷江在汶川 -茂县断裂区段主要发育 5级阶地。结合前 人 研 究 获 得 的 阶 地 年 龄,文 中 将 T1—T5 阶 地 年龄分别限定在 3~10ka、约 20ka、40~50ka、60ka和 80ka。另外,通过对区域内断裂沿线的阶地、
冲沟等地质地貌的野外调查,结合卫星影像解译 和 差 分 GPS测 量 等 工 作,认 为 汶 川 -茂 县 断 裂 在 T3 阶地(40~50kaBP)形成后、T2 阶地(约 20kaBP)形成前有过活动,而在 T2 阶地形成 以 来 不 再 活 动。 结合中央断裂、前山断裂均为全新世活动断裂的认 识,推 测 龙 门 山 断 裂 带 的 活 动 已 转 移 到 更 靠 近 盆
573
图 1 龙门山断裂带及邻区活动构造分布图 Fig.1 DistributionmapofactivetectonicsinLongmenshanfaultzoneanditsvicinities.
象(Sunetal.,2015),这一问题尚需进一步 研 究;位 于 南 段 的 耿 达 -陇 东 断 裂 晚 第 四 纪 活 动 不 明显(陈立春等,2013);而中段的汶川 -茂县断裂,前人 关于 断裂在晚第 四纪特别 是全新 世以 来是否活动并没有明确 的 认 识 (唐 荣 昌 等,1991;赵 小 麟 等,1994;邓 起 东 等,1994;马 保 起 等,2005;周荣军等,2006)。那么,汶川 -茂县断裂的晚第四纪活动性到底如何?断裂 的最新 活动性对于理解青藏高原东缘 的 构 造 变 形 模 式 又 有 怎 样 的 启 示? 为 解 决 上 述 问 题,本 文 通 过 详细的野外调查,结合 卫 星 影 像 解 译,从 分 析 汶 川 -茂 县 断 裂 区 域 内 岷 江 阶 地 的 发 育 情 况 入 手,并通过差分 GPS测量等手段来研 究 阶 地 和 冲 沟 山 脊 等 地 质 地 貌 的 构 造 变 形 情 况,进 而 探 讨汶川 -茂县断裂的晚第四纪活动性以及青藏高原东端的最新构造变形行为。
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对于龙门山断裂带活动性的调查研究
对于龙门山断裂带活动性的调查研究
摘要:为何在这一地区地震频发?为何3年前的5.12地震对这一地区的伤害如此之深?为何同处四川的成都安然无恙?
关键词:龙门山断裂带地震
2008年5月12日2时28分,那本是一个在平淡不过的午后,但就在那一刻,我们的身边发生了一件震惊世界的事——里氏8.0级的汶川大地震。
其中受灾最严重的莫过于身处龙门山断裂带的地区。
你一定会问为何这些在龙门山断裂带的地区受灾最严重?下面就让我来给你答案。
首先,我们来了解龙门山断裂带在中国的数量及其分布。
1、河南龙门山:位于河南省洛阳市南郊13公里的伊河两岸东、西
山上;
2、山东龙门山:位于山东省泗水县城西北16公里,泗水、宁阳县
交界处;
3、四川龙门山:位于四川省四川盆地西北边缘,广元市、都江堰市
之间。
其次我们来了解断裂带的构造。
龙门山断裂带是由3条大断裂构成,自西向东分别是龙门山后山断裂,龙门山主中央断裂,龙门山主边界断裂。
此次受灾严重的绵阳市北川县坐落在龙门山主中央断裂上,它属于逆—走滑断裂。
同样受灾的都江堰市落在龙门山主边界断裂上,属逆冲断裂。
再其次,我们来谈谈断裂带与那一次地震的关系。
四川省的地震主要集中在8个地震带(区)上:鲜水河地震带、安宁河—则木河地震带、理塘地震带、金沙江地震带、龙门山地震带、松潘地震带、名山—马边—昭通地震带、木里—盐源地震区。
据四川省地震局相关人士介绍,成都不属于任何地震带和地震区,成都本身基本上不会发生地震。
而大成都地区每年都有地震,主要集中在龙泉、金堂等地方。
我们因该知道地震是因为板块运动挤压形成的。
因为龙泉山脉是地壳积压形成的,所以每年有地壳运动时候都会有轻微的地震。
但是因为龙泉山脉属于一个小型山脉,因此地壳运动不大,每年的地震幅度都在3级及其以下,在震中附近会感觉到稍微摇晃了一下,所以一般也不会被人察觉。
汶川地震为何能量如此之大?美国南加州地震研究中心教授郦永刚认为,龙门山断裂带属地震多发区内的活动断层,来自青藏高原深部的物质向东流动到四川盆地受阻,向上运动,两者边界即为断层面。
如果断裂每年运动数厘米,每隔50米至70米,积聚的应力和能量就能产生一次里氏7级以上的大地震。
由于震源较浅,而且震源机制为向东的逆冲
运动,加上震区土质松软,地震波向东能传播很长距离,使得远至上海和北京等城市的人都普遍有震感。
历史上,它并不安分,有过多期活动。
自公元1169年以来,共发生破坏性地震25次,其中里氏6级以上地震20次。
1657年4月21日,爆发有记录以来最大的6.2级地震。
据地震学者考证,此后300多年间,这条断裂带再未发生过超过6级的强震。
所以,我认为应对龙门山断裂带地震多发最好的措施就是——尽量避免在这一断裂带上生活。
最后,我们再来谈谈这次地震的起因。
由于印度板块向亚洲板块俯冲,造成青藏高原快速隆升。
高原物质向东缓慢流动,在高原东缘沿龙门山构造带向东挤压,遇到四川盆地之下刚性地块的顽强阻挡,造成构造应力能量的长期积累,最终在龙门山北川——映秀地区突然释放,发生里氏8.0级地震
地震可按照震源深度分为浅源地震、中源地震和深源地震。
浅源地震大多发生在地表以下30公里深度以上的范围内,而深源地震最深的可以达到650公里左右。
其中,浅源地震的发震频率高,占地震总数的70%以上,所释放的地震能占总释放能量的85%,是地震灾害的主要制造者,对人类影响最大,因此汶川地震灾情严重。
这一地区地震之所以频发,是因为地壳运动频繁。
3年前的5.12地震之所以对这一地区伤害至深,是因为其构造应力能量长期积累突然在这一地方释放。
同处四川的成都之所以安然无恙,是因为成都平原有不
同时期不同成因类型的松散堆积物组成。
当你了解了这一切,你会不会情不自禁的发出一声感叹——我们的世界真奇妙?。