活断层与地震

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第4章活断层与地震

名词回顾和解释 3．在许多活动断层上都发现了古地震（指有仪器记录以前的地震）及其重复现象。每一发震断层上的重复时间从几百年至上万年。我国建国以来受灾损失最大的唐山地震，在断层上也发现了古地震现象。这告诉我们：不仅是现在，而且过去的地震也是沿断层分布的。 4．大多数强震的极震区和等震线的延长方向和当地断层走向一致。大地震的前震和余震也沿断层线性分布。
我国规定潜在活断层的时间上限，铁路为1万年，高坝和核电站为5万年。活断层对工程建筑物的影响表现为两个方面：（1）活断层的地面错动和伴生的地面变形损坏地表建筑物；（2）活断层伴有地震发生，强烈的地面震动对较大范围内建筑物造成损害。
2.活断层的基本特征（1）活断层的继承性与反复性我国活断层的特点是，在现代地应力场的作用下，东部地区以正断层和走滑-正断层为主，西部地区则以走滑和逆冲-走滑断层为主。（2）活断层是深大断裂复活运动的产物研究表明，活断层往往是地质历史时期产生的深大断裂，在挽近期及现代地壳构造应力条件下重新活动而产生的。深大断裂指的是切穿岩石圈、地壳或基底的断裂，其延伸长度达数十、数百、甚至数千公里，切割深度为数公里至百余公里。复活运动的标志是地震活动和地热流异常等，尤其是那些走滑型活断层最易伴生强震，形成地震带。
4.1概述活断层和地震是两种密切相关的工程动力地质作用。在工程地质领域，将活断层和地震活动所产生的工程地质问题称为区域地壳稳定性问题。活断层划分为蠕滑断层和粘滑断层。一般而言，粘滑断层会发生地震，因此称之为地震断层。蠕滑断层和粘滑断层的活动都会导致工程建筑物的直接损害，而后者的损害往往更为严重。活断层和地震是工程地质问题的基本内容之一，也是工程地质学研究的重要课题之一。
（2）历史地震和历史地表错断资料历史上有关地震和地表错断的记录，也是鉴别活断层的证据；利用考古学的方法，可以判定某些断陷盆地的下降速率。

地质学知识：活断层与地震预测研究

地质学知识：活断层与地震预测研究地震是地球表面上最常见的自然灾害之一，它的发生给人类带来了极大的破坏和损失。

然而，地震是一个复杂的地球物理现象，目前还无法完全预测和控制。

为了减少地震带来的损失，科学家们一直在努力探索各种地震预测方法。

其中，研究活断层是地震预测的一个重要方向。

活断层是指地球上相对活跃的断层带，通常是地震活动的主要区域。

在活断层上，岩石分裂和移动会导致地震发生。

通过对活断层的研究和监测，可以更好地理解地震的发生机制，提高地震预测的准确性和可靠性。

地震破坏主要集中在地壳上部，活断层的深度一般不超过20千米。

地震的预测主要考虑活断层的地质构造和地震历史，以及断层上的地震监测数据。

活断层的结构、活动性、位移和滑动速率等信息对于预测地震有着至关重要的作用。

地震预测的难点在于，活断层的结构和活动特征非常复杂，且难以直接观测。

科学家们通过采用各种手段来获取和分析活断层的信息。

其中，地球物理勘探、地震地质、地形测量和卫星遥感等技术是比较常用的手段。

地球物理勘探是一种通过探测地下结构来获取活断层信息的方法。

该方法可以测量地震波速度、密度和弹性模量等参数，从而获取震源、震源深度、断层参数和地下介质信息等。

地震地质是一种通过分析岩石样本和地貌变化等，来研究活断层历史和特征的方法。

地形测量则是通过高精度的测量和图像分析等技术，来获取地表和地形变化的信息。

相比之下，卫星遥感则可以提供更广阔的信息范围和更高的数据精度。

通过以上方法获取的活断层信息，需要进行整合和分析，以判断地震的概率和可能的震级等信息。

科学家们可以根据历史地震数据库来预测相同地区和活断层的地震，还可以通过模拟地震等方式来扩大研究深度和范畴等。

当前，地震预测已经成为震后救援工作和地震安全评估的重要组成部分。

通过深入研究活断层的地质构造和变化过程，科学家们不断提高地震预测的准确性和可靠性。

未来，地震预测的技术和方法还将不断更新和改进，以应对地球表面上越来越频繁和严重的地震灾害。

第四部分活断层与地震PPT课件

平均错动速率：最新沉积物的错动位移与沉积年代之比
1、活动断裂与地震的关系
1.5 活断层的参数
活断层错动速率是相当缓慢的，两盘相对位移平均达到 1mm／a，已属相当强的活断层。
世界上最著名的活断层，为美国的圣安德烈斯断层，两盘间年平均最大相对位移也只有5cm。
所以，即使是现今还在蠕动的断层，也不能用一般的观测方法取得它活动的标志，而需采用重复精密水准测量(水准环测或三角、三边测量)。近年还采用全球定位系统或超长基线 (VIBI)测量法测得两盘相对位移。
1、活动断裂与地震的关系
我国6级以上地震的发展构造条件
构造条件
地震数百分比（%）
断裂交汇 99 52
断裂弯曲 29 15
活动强烈地段 27 14
断裂端地震烈度区划工作报告》，1981
1、活动断裂与地震的关系
1.3 断层的运动两种形式:
• 蠕动(-间断、缓慢如1cm/年蠕动仪--地下管道变成弓形, 长大建筑物错开等灾害)
1、活动断裂与地震的关系
1.5 活断层的参数
产状
断层面的走向、倾向、倾角
长度和断距
地震时地表断裂带长度和断层最大位移量一般：震级越大，震源深度越浅，地表断裂越长，断距越大。 7.5级以上地震均出现地表错断，而小于5.5级的较少出现。
1、活动断裂与地震的关系 1.5 活断层的参数
错动速率
现今错动速率：精密地形测量确定
• 突然滑动(地震) • 运动特点: • 不连续，受断层泥控制
• 破坏性地震是在已发育的断层带上发生的，往往是重复的。
• 这说明断层是发展的，在发展过程中发生地震。需要指出的是其发展不是一个均匀的连续过程。断层运动，有时极慢，似乎未动，不见地震，形同锁住。实际上可能正处于酝酿过程中，待其成熟，先在一些最弱点开始破裂，引起小震，继续发展到最后大破坏，发生大震，随后渐次平静，恢复如前，又酝酿一次新的大震。这些都是震源断层的物理状态所决定的，其特点是运动不连续，慢时如锁住，急时发生地震。断层锁住，主要由于断层泥的胶结。断层在长期活动中，两壁岩石磨成粉底，渗以地下水，日久成为很厚的断层泥，阻碍断层运动，若胶结牢固，可使断层完全不动。当断层活动力强时，断层泥起润滑作用，在特殊条件下，可使断层不停地滑动，成为蠕动。一般断层的运动则受断层泥控制，当构造应力弱时，断层不动如锁住，这是暂时的，待构造应力成长，克服了断层泥的阻抗时，便以弹性反跳方式，突然滑动

地震、活动断层

1、地震是如何发生的?我们赖以生存的地球，内部有地壳、地幔、地核三部分组成。

由于地球内部每时每刻在孕育发生着各种复杂的运动，地震便是地壳剧烈运动的一种表现形式。

地球在运动和发展过程中，由于内部物质组成的不均匀以及宇宙间星体引力对地球的影响，使得内部存在大量能量，产生巨大的作用力，时刻推动着地壳中的岩石，使地壳岩石发生形变，这种力量逐渐积累、加强，当岩石承受不了强大的应力作用时，就会发生突然破裂或沿原有的破裂猛烈错动，从而引发震动，当震动传到地面上时，便形成了地震。

地下岩石中的应力积累越多，释放能量越大、越集中，地震也就越强烈。

据统计约有92%的地震发生在地壳中，其余的发生在地幔上部。

避震：1、在家庭怎样避震：躲在室内易于形成三角空间的地方。

2、在学校怎样避震：正在上课时，要在教师指挥下迅速抱头、闭眼、躲在各自的课桌下。

在操场或室外时，可原地不动蹲下，双手保护头部，注意避开高大建筑物或危险物。

震后应当有组织的撤离。

必要时应在户外上课。

3、在公共场所怎样避震：听从现场工作人员的指挥，不要慌乱，不要拥向出口，要避免拥挤，要避开人流，避免被挤到墙壁或栅栏处。

4、在户外怎样避震：就地选择开阔地避震；避开高大建筑物或构筑物；避开危险物、高耸物或悬挂物。

蹲下或趴下，以免摔倒；不要乱跑，避开人多的地方；不要随便返回室内。

5、在野外怎样避震：避开山边的危险环境；躲避山崩、滑坡、泥石流。

避开山脚、陡崖，以防山崩、滚石、泥石流等；避开陡峭的山坡、山崖，以防地裂，滑坡等。

遇到山崩、滑坡，要向垂直于滚石前进方向跑，切不可顺着滚石方向往下跑；也可躲在结实的障碍物下，或蹲在地沟、坎下；特别要保护好头部。

6、地震时遇到特殊危险怎么办：（1）燃气泄露时：用湿毛巾捂住口、鼻，千万不要使用明火，震后设法转移。

（2）遇到火灾时：趴在地上，用湿毛巾捂住口、鼻。

地震停止后向安全地方转移，要匍匐，逆风而进。

（3）毒气泄露时：遇到化工厂着火，毒气泄露，不要向顺风方向跑，要尽量绕到上风方向去，并尽量用湿毛巾捂住口、鼻。

地质活动对生态系统的影响

地质活动对生态系统的影响地质活动是指地球内部的构造变动和地表的地理过程，包括地震、火山喷发、地壳变动等。

这些地质活动不仅对地球的地貌和自然环境产生重要影响，也对生态系统的形成和发展起到重要作用。

本文将探讨地质活动对生态系统的影响，并分析其它环境因素与生态系统的相互关系。

1. 活断层对生态系统的影响活断层是地壳中的断层，在地震过程中会发生错动与滑移。

这种地质活动对生态系统产生了直接和间接的影响。

首先，活断层活动导致地表的地貌变动，如山脉的抬升和下降，河流的改道等，这对生态系统的空间格局产生重要影响，影响了物种的分布和迁移。

其次，地震会引发土壤液化和土壤沉降，导致土壤中的水分和养分流失，影响植物生长和生态系统的恢复。

此外，地震还会破坏地下水系统，导致水源减少或水质恶化，影响生态系统中的水生生物。

2. 火山活动对生态系统的影响火山活动是地球内部能量释放的表现之一，它给生态系统带来了机会和挑战。

火山喷发时释放出大量的岩浆和火山灰，这些物质在火山口附近形成了新的岩石地形，为兴起新的生态系统提供了土壤和养分。

一些特殊的火山环境，例如温泉及温泉周边地区，形成了独特的生态系统，生活着各类热水生物。

然而，火山喷发也会带来气候变化和大规模的环境破坏，火山灰的释放可导致大面积植被死亡，埋没水域，对生态系统造成严重影响。

3. 地壳变动对生态系统的影响地壳变动是指地球表面的变动，例如抬升、沉降、地表变形等。

这种地质活动不仅改变了地表的地形，而且对生态系统产生了长期而重要的影响。

地壳的抬升会形成新的山脉和高原，这些地形带来了多样化的气候和生境，促进了生物多样性的形成。

与此同时，地壳的沉降会引起海平面上升，海洋沿岸地区的生态系统受到威胁。

地表变形还可能导致地下水的渗漏和地下通道的形成，影响地下水系统和洞穴生态系统。

4. 环境因素与生态系统的相互关系除了地质活动，生态系统的形成和发展还受到其他环境因素的影响，如气候、水文和土壤状况等。

工程动力地质学常识

工程动力地质学常识一、名词解释：1．工程地质学：是研究人类的工程活动与地质环境(工程地质条件)之间的相互作用，以便正确评价、合理利用、有效改造和妥善保护地质环境的一门学科，是地质学的分支。

2．活断层：一般理解为目前还在持续活动的断层，或在历史时期或近期地质时期活动过、极有可能在不远的将来重新活动的断层。

3．滑坡：斜坡岩土体在自然或人为因素作用下沿某一界面发生剪切破坏整体向坡下运动的现象。

4．天然应力：称为初始应力，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。

5．地震效应：地震波的作用下，场地会出现各种破坏作用，称为地震效应。

6．工程地质条件：是工程活动的地质环境，一般认为，工程地质条件包括：岩石和土的性质、地质构造、地貌、水文地质条件、自然地质现象和天然建筑材料等方面，其中最根本的是岩石和土的性质。

7．残余应力：承载岩体遭受卸荷或部分卸荷时，岩体中某些组分的膨胀回弹趋势部分地受到其他组分的约束，于是就在岩体结构内部形成残余的拉、压应力自相平衡的应力系统，即残余应力。

8．崩塌：坡体中被陡倾的张性破坏面分割的岩休，因根部折断或压碎而倾倒，突然脱离母体翻滚而下，称为崩塌。

过程中，阶梯的岩块相万撞击粉碎，最后堆积于坡脚。

多半发生在岩质陡坡的前缘。

9．斜坡破坏地震效应：指地震诱发的滑坡、崩塌或泥石引流等地质灾害，主要发生在山区和丘陵地带。

10．容许承载力：地基所能承受建筑物基础作用在地基单位面积上容许的最大压力。

在这个压力下，地基的强度和变形都满足设计的要求，建筑物安全和正常使用不会受到不利的影响。

11．诱发地震：在一定条件下，人类工程活动如修建水库、城市或油田的抽水或注水、矿山坑道的崩塌以及地下核爆炸等引起的异常地震活动称为诱发地震。

12．抗力体：坝下游能起抵抗坝基滑移作用的岩体称为抗力体。

13．围岩应力重分布：地下洞室的开挖破坏了岩体原有的应力平衡状态，围岩内各质点在回弹应力的作用下，均将力图沿最短的距离向消除了阻力的自由表面移动，直至达到新的平衡。

地震概论整理

地震会考什么呢?不知道啊...那就打在下面的会考，没有看的不考吧！绪言：1.地震灾害具有频度高、强度大、分布广、震源浅、灾害重的特点。

2.地震学的应用：（1）地震观测是研究地球内部结构最基本的方法。

（2）利用地震波在不同岩层分界面上所产生的反射、折射或衍射来确定这些几何界面的几何关系，从而寻找地下的地质构造，特别是储油构造。

（3）地震波还可以用作传递信息的工具。

（4）科学家用地震波资料研究地球内部结构，用地震波探测地下矿产资源，并形成了一门应用科学——地震勘探。

（5）地震学者还在核爆监测及维护世界和平中做出了重要贡献。

【地震学，即对地震的科学研究，与化学、物理学或地质学相比较是一个年轻的学科；然而在仅仅100年里，它在解释地震成因、地震波的性质、地震强度的显著变化以及整个地球的地震活动明显的分区特征等方面取得了显著进步。

地震学是探测地球内部的嘴有效的深部探测器。

近年来，通过地震波可以探测出地球内部岩石密度和刚度小到10％的变化，这些新研究进展大多依靠层析成像方法。

】第一章。

地震队人类社会的重大影响1.华县地震——有历史记载伤亡之最※损失巨大的原因：（1）震中区位于河谷盆地和冲积平原，松散沉积物厚，地下水位高，地基失效，黄土窑洞极易倒塌；且地震发生在午夜时分，人们丝毫没有准备。

（2）地震前两年关中地区大旱，岁荒粮歉，地震后完全丧失了抗御灾害的能力，疾病等次生灾害严重。

（3）位于华县地震极震区东西两端的是渭南和潼关两个黄土塬，在地震的触发和强烈振动作用下，造成沿黄土塬边缘发生了巨大的构造滑坡。

（4）黄土崩塌了窑洞造成伤亡。

（5）震中区的地裂缝吞噬民众。

（6）地裂缝、砂土液化和地下水系的破坏，使灾情进一步扩大，水灾、火灾等次生灾害严重，加上社会治安混乱，谣言四起，灾民惶惶不可终日。

2.海城地震——世界上唯一成功准确预报的主震型地震。

3.减轻震害措施（1）减轻震灾的工程性措施：①加强工程结构抗震设防，提高现有工程结构的抗震能力。

台湾活断层研究与地震预测现况

１４２
福
建
地
质
ＧｅｌｇｆｕｉｏｏｙｏｊｎＦａ
增刊１
台湾活断层研究与地震预测现况
一ｃｎｔＳａｕｓ０ｎａｃｉＲｅｅｔｔｔ士ｕｌｔ ’ ● ｖｅａ ■ ｓｕｄｙｔ
ａ１ｅｒｈｑｕａｋｅｐｒｄｉｔｏｎｎ上ａａｎｄａｔ１ｅ ’ｃｉ ’ ● ０ … １ｌｗｎ
对短程地震预测已无信心，转而强调地震防灾的重要性。台湾地震界著名学者蔡义本教授，
特别强调地震既然不可预测，则地震防灾工作就变得很重要。地震防灾工作首重事先的地震
灾害评估，其深入程度可从工程界常做的地震灾害分析（ｅｍｉｈｚｒｎｌｓ）及出版各ｓｉｃａａｄａａｙｉｓｓ
李锡堤
（中央大学应用地质研究所，坜，３０１中２０）
台湾海峡及福建被认为是地震极稀少的地区，但考察史料却可发现，公元１０６４年在泉
州外海发生过震级达８０的大地震。河北省唐山市附近也是地震极稀少的地区，但却在．
ｔｎ、短程预测（ｈｒ－ｅｍｐｅｉｉｎｉ）ｏｓｏｔｒｒｄｃｏ）及预警（ｔｔｉｍｍｅｉｅａｅｔｄａｌ）４种（ｃｏｚ０２。长ｔｒＳｈｌ，２０）
程地震预测的时距为是１～３Ｏ０年，须调查每一条断层的滑移速率（ｌａｅｓｐｒｔ）及上次滑动距ｉ今时间（ｌｐｅｍｅ，并据以计算其活动几率。中程地震预测的时距是１个月至１ｅａｓｄｔ）ｉ０年，须调查地震前兆现象决定。短程地震预测的时距是数小时至数周，有一些可以由前震推论。地

活断层的基本特征

活断层的基本特征活断层是地球上一种重要的地质构造，它是指地壳中发生变动的断层。

活断层的基本特征包括断层构造、地震活动、地表地貌和地质变形等。

下面将逐一介绍这些特征。

一、断层构造活断层的构造特征是其最基本的特征之一。

断层是地壳中两块岩石块体之间相对运动的界面，可以是垂直、倾斜或水平的。

活断层通常由断裂带组成，断裂带是一个较宽的区域，包括了主断层及其周围的次级断层。

活断层的构造特征可以通过地质调查和地震监测等手段进行研究。

二、地震活动地震活动是活断层的重要表现形式。

当断层发生滑动时，会引起地震。

地震是地球内部能量释放的结果，也是活动断层最直接的表现。

活断层上的地震活动可以通过地震仪和地震监测网络进行监测和记录。

地震活动的强弱可以用震级来表示，震级越大，地震活动越强烈。

三、地表地貌地表地貌是活断层的另一个特征。

活断层的滑动会导致地表的变形，形成不同的地貌特征。

例如，地表出现断裂、塌陷、隆起、裂缝等现象，形成断崖、地堑、地裂等地貌特征。

地表地貌的形成与断层的运动方式和速率有关，也与地质条件和地表水体等因素相互作用。

四、地质变形地质变形是活断层的重要特征之一。

断层的滑动会导致岩石的变形和破裂，形成断层带和断裂岩体。

断层带是指断层周围发生变形的岩石带，通常具有明显的断层面和走向。

断裂岩体是指断层两侧的岩石块体，它们在断层的作用下发生滑动和位移。

活断层具有以上基本特征，它们之间相互关联、相互作用，共同构成了活断层的综合特征。

活断层的研究对于地震预测、地质灾害防治和资源勘探等具有重要意义。

因此，科学家们通过地质调查、地震监测、遥感技术等手段，对活断层进行深入研究，以提高人们对地震和地质灾害的认识和预防能力。

工程地质学_第7章活断层和地震工程地质研究1

不产生应力降和震动，或只发生弱震。
发育条件：断裂带岩性、结构联结较弱；空隙水压力、地热
高异常，有效应力低、软化；断层形态平直，锁固能力低。一
般无震发生，有时可伴有小震。
典型的蠕滑断层的滑动速率：阿尔卑斯断层系5cm/a 圣安德列斯断层蠕滑段3cm/a
日本典型活断层0.3-0.6mm/a
鲜水河断裂蠕滑段18mm/a
逆断型活断层

在我国逆冲型活断层主要发育于西部地区。
受印度板块年速率约6cm的NNE向俯冲的推挤，自
南而北有喜马拉雅山南麓逆冲推覆断层，天山南
侧，天山北侧逆冲推覆断层等几个长达数百公里走向近东西的逆冲型活断层，青藏断块东界的北段，则有走向北东的龙门山逆掩推覆断层；所有这些断层都是活动性强烈的发震断层。
地震
Cypress Freeway Structure, Oakland — Loma Prieta Earthquake, 1989
San Andreas Fault crossing the Carrizo Plain, North of Santa Barbara
San Andreas Fault offsetting streams On the Carrizo Plain
走向滑动型活断层
最大最小主应力近于水平，所以两者之间的最大剪应力面，
亦即此类断层的断层面，近于直立，因之其地表出露线也就最为平直；常表现为极窄的直线形断崖。主要是断层面两侧相对的水平运动，相对的垂直升降很小。河流最易于沿这种断层发育，水工建筑物也就最易于受到这种活断层的威胁。如断层与坝轴线小角度斜交，由于断层错动而造成的心墙拉开宽度可以相当大。有名的走向滑动型活断层有美国加州的圣安德烈斯断层系。

活断层探测监理大纲

监理大纲项目名称：晋中活断层探测与地震危险性评价项目施工过程的监理项目内容：对施工现场进行现场监理和检查、审核实施方案、参与专题成果初审、验收及项目总验收，包括地震地质调查、浅层人工地震探测、钻探、探槽、大比例尺填图、数据库、地震危险性评价和危害性评价等,提出了相应的意见和建议；根据施工方案及合同，对工程工作量、工作指标、施工技术等进行检查，针对存在的质量问题和可能影响质量的技术问题，提出改进要求；对必要的工程变更予以审核，并为上级主管部门的审批提供建议；参与专题工作验收、评审工作，并对有关科学问题应建设单位要求提供咨询。

监理范围乙方受甲方委托，承担晋中活断层探测与地震危险性评价项目施工过程的监理服务。

监理主要内容（一）质量控制1、本项目将依据国家行业标准GB/T 36072-2018《活动断层探测》以及《活动断层探测管理办法》（中震防发[2016]39号）中相关指标，工作流程要求和项目实施方案对工程施工过程进行监理，保证施工质量。

2、对工程初步设计方案（或实施方案）进行审查，提出建议或修改意见；对探测资料和初步成果进行检查和评价，协助甲方做好项目阶段性成果验收和项目最终成果验收。

3、参与对项目实施过程中项目实施方案的重大修改等重大技术难题的决策，进行监理监督和提供意见。

4、协助甲方审查项目实施单位或专题承担单位的资质。

5、督促承担单位在试验探测工作基础上制定施工方案，并审查承担单位提出的施工方案，提出是否符合开工的审批意见，并报甲方备案。

6、在活断层探测与地震危险性评价项目实施阶段，以巡视方式进行施工现场监理（原则上每种探测方法有一至两次现场巡视监理），协助甲方做好日常施工质量的监督检查工作。

7、在项目实施过程中，甲方以专题形式提出咨询服务时，我方尽力予以协助，双方可签订补充协议。

8、在活动断层与地震危险性评价实施过程中，如遇特殊情况（如地震地质条件突然变化和地表障碍物等造成的施工困难），必须部分改变施工方案内容时，应甲方要求，对变更内容进行审查，审查通过后，向施工方发出变更通知单，并报甲方备案。

活断层和地震

影响因素：
①土的类型和性质；（疏松饱水的细砂、粉土）
3饱水砂土的埋藏分布条件；（越浅越厚）
4地震动的强度和历时（越强，历时越长）
8.场地工程地质条件对震害的影响
1.岩石类型，从软硬程度、松软土的厚度以及地层结构三个方面来考察，基岩震害最轻，其次硬土，软土最重。
2.断裂 ①发震断裂，避开
②非发震断裂，若破碎带胶结较好，根据断裂带物质的性质，按一般岩土对待即可，不应提高烈度。
我国规定潜在a
3.活断层对工程建筑物的影响：
1地面错动直接损害跨越该断层的地标建筑
2由此引发的地震所引起的危害
4.活断层的基本特征：
1活断层是深大断裂复活运动的产物。
2活断层的继承性和反复性
3活断层的活动方式粘滑型：以地震方式产生间歇性地突然滑动。
第七章活断层和地震工程地质研究
活断层
一．概述
1.地质学科领域内，将由活断层和地震活动所产生的工程地质问题，称为“区域地壳稳定性问题”
2.地球的构造运动可使地壳和上地幔中积聚构造应力，当构造应力增大并超过介质强度时，往往表现为活断层的突然错动，释放应变能，并以弹性波的形式在地壳表层传播而发生地震。
2.与工程活动的相关性构造型诱发地震在一定的机制作用下，与工程活动有明显的正相关性。
3.地震序列特征
2、烈度
衡量地震所引起的地面震动强烈程度的尺寸。一次地震只有一个震级，但在不同地点，烈度大小可能不一样。在震源和震中距相同的条件下，坚硬基岩场地较之松软土场地烈度小一些。
六．我国地震分布特点分布广、频度高、强度大、震源浅。
我国的2条主要地震带：
（1）南北地震带（2）东西地震带我国大致可划分为6个地震活动区：

活断层运动对地表地貌与地震风险的影响

活断层运动对地表地貌与地震风险的影响地球是一个充满活力和变化的行星，活断层运动是地球表面动态变化的重要体现之一。

活断层运动指地壳板块相互摩擦和滑动，产生地震和地质变形现象的过程。

这种活动对地表地貌与地震风险有着深远的影响。

活断层运动首先影响地表地貌。

由于断层的活动，地壳板块相对移动，导致地表产生裂隙和断裂，进而塑造出多样的地貌特征。

比如，断层的割离作用会使得地表上的岩石出现错位或断开现象，形成断崖、悬崖、峡谷等陡峭地貌。

而断层活动还会引起地层的隆起或下陷，进一步塑造出丘陵、坑谷、盆地等地貌形态。

长期以来，许多世界著名的地貌景观，如美国的大峡谷、中国的三峡等都与活断层运动有着密切的关系。

除了地表地貌的形成，活断层运动对地震风险的影响也不可忽视。

地震是断层活动释放出的能量在地壳内部传播产生的现象，它带来的震动会给周围环境造成破坏甚至灾难性后果。

当活断层发生滑动时，两个板块之间的能量积累和释放使得地震灾害成为可能。

活断层运动对地震风险的影响主要体现在断层的类型、长度和活动性上。

首先，断层的类型决定了地震的性质和风险。

根据断裂面的形态和运动特征，可以将断层分为正断层、逆断层和走滑断层等。

正断层是断层面上盘相对于断层面下盘上升的断层，当发生滑动时往往会引发强烈的地震。

逆断层则是断层面上盘相对于断层面下盘下降的断层，其滑动同样会激发地震活动。

而走滑断层则是两个断块沿断层面相互平行滑动的断层，相对较少产生强烈的地震。

其次，断层的长度直接关系到地震的规模和风险。

通常来说，断层越长，其释放的能量越大，引发的地震越强烈。

一些世界著名的断层，如中国的北岳断裂带、美国的圣安德烈斯断层等，都是具有巨大断层长度的活断层，其地震风险也相应增加。

最后，断层的活动性也对地震风险产生重要影响。

活断层的活动性是指断层在一定时间范围内发生滑动的频率和速率。

活断层活动性越高，震动的频率和强度也越大，从而增加地震风险。

科学家通过对历史地震和断层活动的研究，可以评估出断层的活动性水平，为地震风险评估和预测提供依据。

活断层简介

通常来讲，沿断层带的平均滑动速率越大，断层所聚集的压力也就越大，而目前由于该断层地带一直没有发生地震，已经形成5.5到5.7米的“滑动蓄积”。如果其积蓄的压力能够一次性的得到释放，将会产生8级地震的能量，也就是说大约等于1906年旧金山大地震时的震级。据预测，圣安地列斯断层的南部大约每200到300 年发生一次地震。菲阿尔克教授说，根据对目前断层运动的观察显示，又是地震要爆发的时刻了。圣安地列斯断层北部和中部的最近的两次大地震，一次是在1857年，另一次就是1906年。
贯穿美国加利福尼亚西南部的圣安地列斯断层(SanAndreas Fault)，是地球表面最长和最活跃的断层之一
圣安德烈斯断层与普通断层不同，一般的断层是两个板块上下错动，而圣安德烈斯断层是南北走向，两个板块是水平运动的，北美板块向西南运动，太平洋板块向西北运动。
LOGO · SanAndreas Fault
• 其它类型建筑物的结构措施实例
LOGO · 活断层区的建筑原则

• 日本山阳新干线的新神户车站，建于两隧道之间的高架桥上，恰位于六甲山活断层之上。由于地形及城市环境方面的原因，车站的位置不能改变，只能采取适应于地质条件的结构。
Thank you.
LOGO · 研究方法

对活断层的研究可以通过航卫片解释、地质地貌调查、地质填图、探槽开挖等手段，在第四系覆盖地区则必须使用各种地球物理探测和工程地质勘探方法。其目的就是要查明活断层的位置、活动时代、运动性质、滑动速率以及该断层上曾经发生地震的情况。
• 2、建筑物类型（型式）选择
LOGO · 活断层区的建筑原则

• 若证实场地中有活断层穿过，或场地位于活动的逆、正断层上盘有可能产生分支及次级错断，则应选择在错动下不致破坏的建筑物型式。 • 对于坝来说，在上述情况下均不宜建筑混凝土坝，而只能建散体堆填坝。

第四部分活断层与地震

1、活动断裂与地震的关系
1.5 活断层的参数
活断层错动速率是相当缓慢的，两盘相对位移平均达到 1mm／a，已属相当强的活断层。世界上最著名的活断层，为美国的圣安德烈斯断层，两盘间年平均最大相对位移也只有5cm。所以，即使是现今还在蠕动的断层，也不能用一般的观测方法取得它活动的标志，而需采用重复精密水准测量(水准环测或三角、三边测量)。近年还采用全球定位系统或超长基线 (VIBI)测量法测得两盘相对位移。活断层的现今活动速率大小与地震大小、活动程度有一定的相关性，活动速率较大的一、二级断裂，往往是近年来强震活动的地带。
• 破坏性地震是在已发育的断层带上发生的，往往是重复的。 • 这说明断层是发展的，在发展过程中发生地震。需要指出的是其发展不是一个均匀的连续过程。断层运动，有时极慢，似乎未动，不见地震，形同锁住。实际上可能正处于酝酿过程中，待其成熟，先在一些最弱点开始破裂，引起小震，继续发展到最后大破坏，发生大震，随后渐次平静，恢复如前，又酝酿一次新的大震。这些都是震源断层的物理状态所决定的，其特点是运动不连续，慢时如锁住，急时发生地震。断层锁住，主要由于断层泥的胶结。断层在长期活动中，两壁岩石磨成粉底，渗以地下水，日久成为很厚的断层泥，阻碍断层运动，若胶结牢固，可使断层完全不动。当断层活动力强时，断层泥起润滑作用，在特殊条件下，可使断层不停地滑动，成为蠕动。一般断层的运动则受断层泥控制，当构造应力弱时，断层不动如锁住，这是暂时的，待构造应力成长，克服了断层泥的阻抗时，便以弹性反跳方式，突然滑动
1、活动断裂与地震的关系
1.5 活断层的参数
青海玉树地震

地震发生在甘孜—玉树断裂带上，断裂的整体是呈北西向分布，此次地震的断层是近乎直立的，为左旋走滑运动。此次地震的地震断层的破裂时间为20—23秒，断层破裂长度为60公里左右。

活动断层复习题(解答)

活动断层与地震灾害分析复习题1、描述全球地震时空分布特征的理论是什么？古登堡-里克特定律。

2、造成地震的地质特征描述是什么？断层3、由于海底的垂直运动所形成的海洋波动称为什么？海啸4、对于一垂直断层，由于其两侧水平方向的相互运动，这类断层称为什么断层？走滑断层5、在大洋的俯冲带，主要断层类型是什么？逆断层6、在大洋中脊，断层的主要类型是什么？正断层7、在转换断层中，产生地震的断层类型属于什么？走滑断层8、阐述地震起源的理论是什么？弹性回跳理论9、什么样的力学系统用于记录地震波？弹簧振荡10、体波的两种类型是什么？横波、纵波11、哪一种体波传播的更快？纵波12、哪一种体波在水平方向的地表运动表现得更显著？横波13、两种主要面波的名字是什么？洛夫（Love）波、瑞利（Rayleigh）波14、面波是如何形成的？答：瑞利波是由P波和SV波耦合形成的，它沿地球表面传播，波的位移矢量在垂直于地面的平面内做椭圆振动，波的振幅在地面最大，随着深度增加以指数形式衰减。

洛夫波是SH型振动的面波，振动方向平行于地面、且垂直于波的传播方向。

这种面波发生的条件是浅地层的S波速度必须小于深层的S波速度。

15、当地震的震级增加时，什么样的物理参数增加的更快：峰值加速度还是峰值位移？峰值加速度16、当你在离震源较近时，为了识别大震，以下哪一种是更好的方法：1）大的地表加速度；对2）长时间的持续地震动。

17、在PSHA中，什么是危险性曲线？答：地震危险性曲线显示了特定地面运动参数的年平均概率值，危险性曲线是PSHA的最终结果。

例如，在某一个超越频度下对应一个峰值加速度，从而由不同的时间段可以计算出不同的概率值。

18、试给出4种主要不同震级的定义，并给出它们的适用范围。

答：地方性震级ML=logA(∆)-logA0(∆)，两个振幅都是应用伍德-安德森地震仪记录的峰值振幅，所选的标准地震是在∆=100km处记录到的地震波水平分量最大振幅A0(∆)=1μm时ML=0的地震。

4章活断层与地震(1)2012

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逆断层
多分布于板块碰撞挤压带。最大主应力近于水平，最小主应力近于垂直。走向垂直于最大主应力的断层面与水平面夹角一般小于45°，往往为20-40°，且由于位移是水平挤压形成的，断层面两侧的点之间的距离总是由于位移而缩短。上盘除上升外还产生地面变形，往往伴以多个分支或次级断层的错动。如1971年美国圣费尔南多地震时使圣费尔南多断层(逆断层)产生逆冲错动。下降盘无地表变形及破裂，上升盘抬升近2m以上，并有强烈变形，许多小的次级断层主要集中在距主断面1km之内。
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正断层下降盘分支断层多见，形成地堑式的正断层组合。最大主应力近于垂直最小主应力近于水平。走向垂直于最小主应力且与最大主应力呈锐角的断层面与水平面夹角大于45°，一般为60一80°。在错动过程中，垂直断面走向的水平方
向有所伸长。伴随这类断层活动的变形(下沉)和分支断层
从工程使用时间尺度和断层活动时间测年的准确性来考虑，活动时间上限不宜太长，应以前两者为适当。可能有重新活
动的不远的将来，一般理解为重要建筑物如大坝、原子能电站等的使用年限之内，约为100a一200a。
活动断层有不同的活动特性: 持续不断缓慢蠕动的称为蠕滑(creep slip)或稳滑 (stable slip); 间断地、周期性突然错断的为粘滑(stick slip)，粘滑常伴有地震，是活断层的主要活动方式。一条长大活断层的不同区段可以有不同的活动方式。活断层的活动强度主要以其错
在海滨地区跨圣安德烈斯断裂的篱笆在1906年旧金山地震时错动了2.6米，远处的土地向右移动
汶川地震：祸起龙门山断裂带

地震属性分析在高分辨率活断层地震勘探中的应用

地震属性分析在高分辨率活断层地震勘探中的应用1兰晓雯1, 2）1）中国地震局地壳应力研究所，北京 1000852）中国地质大学（北京）地球物理与信息技术学院，北京 100083摘要通过分析影响地震属性的岩石物理特性及其在地震响应上的特征，获得地震波传播过程中地震振幅、层速度与裂缝层密度、泊松比、纵横波速度、孔隙度、压力的关系。

同时，结合地震属性的分析技术，利用地震正演模拟的方法提高地震勘探数据解释结果精确度和可信度，为高分辨率的活断层地震勘探研究提供更为可靠的方法手段，提高了地震数据的处理解释精度。

关键词：地震属性地震波传播正演模拟活断层引言高分辨率的地震勘探是未来活断层探测的发展方向。

由于裂缝的存在，造成了多种地震属性的变化，测量这些地震属性的变化可以检测断裂。

随着三维地震技术的发展，地震属性技术在岩性和构造解释等方面得到了越来越广泛的应用。

正演模拟可以帮助了解断裂是如何影响反射振幅和频率随偏移距的变化。

本文利用断层附近已有的测井资料和钻井资料，建立研究断层的地质综合模型和岩石物理模型，通过断裂地层的正演研究技术，研究断裂造成的地震波场和振幅的变化特征。

正演模拟能够直接提供断裂模型的理论地震响应特征，通过对理论地震响应特征的分析，可以建立断层地震响应与裂缝性质之间的关系，并把由此得到的结果直接应用于地震资料的分析和解释。

通过对地层岩石物理参数的分析，同时利用地震波正演模拟方法获得断裂影响岩石物理属性对地震响应的影响，分析地震波传播过程中地震振幅、层速度、走时差等属性与裂缝层密度、泊松比、纵横波速度、孔隙度之间的关系，从而提高地震勘探数据解释结果精确度和可信度水平。

地层间的速度差异是形成地震剖面上反射震相的主要因素，根据活断层勘探的钻孔数据，城市隐伏活断层一般为第四纪沉积，因为沉积时间相对较短，是未经胶结硬化的沉积物，1 基金项目中国地震局地壳应力研究所基本科研业务专项（No. ZDJ2010-2 and ZDJ2009-14）［收稿日期］ 2010-07-23［作者简介］兰晓雯，女，生于1978。

深层地震勘探技术在活断层探测中的应用

比图。囹５为药量１０、２０、３０、柏、５０、１ＧＯｋｇ的单炮在有效波接收道时
窗（１８００ｍｓ，４８００ｍｓ）空间窗为（１６０道．２２０道）分析得到的井深与信噪比对比图．
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圈５药■与信嗓比关蒹圈２．３图６为２０ｓ的单炮记录例子。从单炮记录可以看到．来自地壳内
不同深度的反射同相轴非常清楚。
ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ
ｏ科教前沿。
科技信息
条件的不同及激发条件的不同所引起的炮问或道间能量、频率及相位的不一致性。经过地表一致性加预测反裙积这样一种组合反褶积处理后．不仅提高了资料的分辩率，拓宽了频带，而且压制掉部分线性干扰．提高了同相轴的连续性．．
分析和两轮剩余静校正．３．６叠前时间偏移成像技术常规的叠前偏移模块是建立在水平地表假设基础上的对于山区资料来说．则会造成偏移成像不准或根本不能成像等问题。基于以上原困，本次处理采用基于起伏地表地震数据资料的叠前时间偏移技术（ＰＳＧ—Ｍ１Ｇ），其偏移条件是建立在起伏地表基础上的．通过对本区实际资料的检验，ＰＳＧ＿ＭＩＧ能够做到更好地使绕射渡收敛，同相轴更加聚焦，断层更清楚，断点干脆。
上的分布．然后再确定其频率分布特征．将其进行压镧。图７展示的是
各种干扰压制前和压制后的单炮剖面。３．２静校正技术
本次地震数据处理过程中的主要问题之一是静校正问题。主要应
本次处理中首先采用大步长预测反摺积来晨宽低频频带．保护低频频率。在此基础上．采用地表一致性反褶积技术来清除困地表地震
万方数据
２０１２年第３期
要活断层向深部的延伸情况、深战构造藕合关系，为城市建设抗震设计、土地规则利用和防变战竞规划制定提供科学琅据。通过谴项目形成一套深地震层反射数据采集的方法和合适的深地震数据处理技术度深地震数据解释的有效办法。