断块构造活动断块构造与地震活动
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０月 ２ ０ ０ ９年 １
地 质 科 学
Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ｅ Ｓ ＥＪ Ｏ Ｕ Ｒ Ｎ Ａ ＬＯ ＦＧ Ｅ Ｏ Ｌ Ｏ Ｇ Ｙ
４ ４ （ ４ ） ： １ ０ ８ ３ —１ ０ ９ ３
断块构造、 活动断块构造与地震活动
， ２ 邓起东 １ 高 翔 １ 杨 虎１ （ １ ． 中国地震局地质研究所， 国家地震活动断层研究中心 北京 １ ０ ０ ０ ２ ９ ； ２ ． 浙江大学地球科学系 杭州 ３ １ ０ ０ ２ ７ ）
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邓起东等： 断块构造、 活动断块构造与地震活动
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杂的活动构造带， 其宽度在 ５ ０～ ２ ０ ０ｋ ｍ 范围内变化， 北部边界构造带的阿尔金断裂和海原 断裂左旋滑动速率分别为 ４ ４～ ６ ８ｍ ｍ／ ａ和 ３ ３～ ９ ２ｍ ｍ／ ａ ， 东部边界构造带的小江等南 ９ｍ ｍ／ ａ ， 但龙门山北东向逆冲构造带累积垂直滑动速率则 北向断裂左旋走滑速率可达 ８～ 较低， 约 ３～ ４ｍ ｍ／ ａ ；在青藏断块区内部诸条状断块中， 以羌塘—川滇断块向南东方向的滑 动速度最大， 因而其南北两侧边界断裂滑动性质相反， 北部边界鲜水河和玉树断裂左旋滑动 速率可达 ８～ １ ３ｍ ｍ／ ａ ， 而南部边界红河、 楚雄、 嘉黎和崩错等断裂则作右旋走滑活动， 其总 的滑动速率最大为 ９～ １ ２ｍ ｍ／ ａ ；青藏断块区南部拉萨和羌塘断块组成西藏拉张区， 拉萨断 ０ ± ５ｍ ｍ／ ａ 块内部发育多条南北向正断层及其控制的地堑带， 总的近东西向拉张速率约为 １ （ Ａ ｒ ｍ ｉ ｊ ｏ ，１ ９ ８ ６ ） ， 但根据 Ｇ Ｐ Ｓ资料得到的拉张速率更大， 羌塘断块内部表现为北东向、 北西 向两组共轭走滑断层及其控制的张性盆地；青藏断块区北部东昆仑—柴达木断块和祁连山 断块经受着北东向挤压作用， 但断块边界断裂仍表现出明显的左旋走滑， 其滑动速率减小， 柴达木盆地是一个对冲型挤压盆地， 祁连山断块内则发育了北西西向和北北西向的左旋和 右旋走滑断层， 前者具有明显的挤压分量。新疆断块区是处于挤压环境下大陆内部新生代 再生造山带、 压陷盆地及逆断裂和活动褶皱发育区， 在天山和两侧前陆盆地及阿尔泰山表现 出明显的地壳缩短， 但也有大型走滑断层发育， 如博罗霍洛和可可托海—二台断裂， 其右旋 走滑速率可达 ３～ ５ｍ ｍ／ ａ ；塔里木和准噶尔大型盆地则为完整的断块盆地， 内部不存在明 显的差异活动。华北断块区可进一步划分出 ７个 Ⅱ 级断块， 其中西部鄂尔多斯断块的整体 活动和华北平原断块的破碎特征最具对比性， 晚新生代以来， 鄂尔多斯活动断块继续整体隆 起， 差异构造活动集中发生在该断块四周的 ４条剪切拉张性质的断陷盆地带， 带内断层水平 滑动速率最大可达 ２～ ５ｍ ｍ／ ａ ， 而华北平原断块则以多隆多坳和多凸多凹的破碎结构为特 征， 盆地内深部物质上隆的影响十分明显。华南断块区的新活动主要分布于东南沿海和长 江中下游断块， 即使在这两个地区， 北东和北西向活动断裂的滑动速率也相对较小， 一般小 于 １ｍ ｍ／ ａ ， 大者亦仅 １～ ２ｍ ｍ／ ａ ， 该断块区内部其他断块则无明显的差异活动。东北和南 海断块区内部最新构造活动都相国最杰出的构造地质学和大 地构 造 学家， 他倡导 地质 构 造 的 力 学 分 析和历史分析相结合， 早在 ２ ０世 纪 中 叶， 他 就 提 出 断 块 构 造 这 一 著 名 的 大 地 构 造 理 论， 并应用这一理论对我国和全球 大 地 构 造 进 行 研 究， 主编了我国大地构造图（ 中国科学院 地质研究所， １ ９ ５ ９ ａ ， １ ９ ９ ５ ｂ ；中国科学院地质研究所构造地质研究室， １ ９ ６ ６ ；中国科学院 地质研究所大地构造编图组，１ ９ ７ ４ ；张文 佑，１ ９ ８ ３ ） ， 出版了《 断块构造导论》 专著（ 张文 佑，１ ９ ８ ４ ） 。断块构造理论在石油地质、 地震地 质 和 矿 产 地 质 等 许 多 方 面 得 到 了 应 用， 并 ９ ７ ７ ；丁 国 瑜 等，１ ９ ７ ９ ；邓 起 东，１ ９ ８ ０ ， 华北石油勘探开 取得了一系列成果（ 张文佑 等，１ 发研究院，１ ９ ８ ２ ） 。２ ０世纪 ６ ０年代初， 本文第一作者大学毕 业后 即在张文 佑院 士 领导 下 的中国科学院地质研究所构造地质研究室工作， 得到 先生的 教导和帮助， 曾蒙 先 生 推 荐， 拟派去法国学习， 先生还亲自遴选了研究生导 师， 只是 因文 化大革 命未能 成行， 但后来在 开展地震地质和活动构造研究 时 致 力 于 我 国 新 生 代 和 晚 第 四 纪 活 动 断 块 构 造 与 地 震 活 动研究（ 邓起东，１ ９ ８ ０ ； 邓 起 东 等，１ ９ ９ ４ ， ２ ０ ０ ２ ） 。８ ０年 代， 马杏垣等（ １ ９ ８ ９ ） 和丁国瑜等 （ １ ９ ９ １ ） 在其《 中国岩石圈动力学图》 和《 中国岩石 圈 动力 学概论 》 中提出活 动亚 板块和 构
２ 断块构造和活动断块
张文佑院士把地质构造的力学分析和历史分 析结 合 起来， 从线形 构造 研 究 和 断 裂 构 造研究， 发展到断裂体系研究， 进一步发展到断 块 构造研 究。 早 在 ２ ０世 纪 ５ ０年 代， 他就 已提出“ 断块、 台块、 块断带、 断褶带 ” 等 概 念， 勾绘了中国大地构造的“ 断” 和“ 块” 格 局， 认为断裂是块体的边界， 并对我国各种断裂块体（ 断块， 断坳， 断褶 ） 的形 成机制 和活动历 史进行了研究。断块构造理论从应力和应变关系 出发， 进 一步把地 壳演 化 形象 地 概 括 为 “ 剪切—拉 张 造 洋， 剪 切—挤 压 造 陆 ” ， 并 且， 对洋陆互相转化进行了研究（ 张 文 佑， １ ９ ８ ３ ） 。 根据张文佑院士（ １ ９ ８ ４ ） 的总结， 断块是为断裂所围限的块体， 岩石圈各壳层都是由许 多不同大小、 不同形状、 不同性质及不同年龄的断块拼合而成；在垂向上， 地球各壳层间的 滑动面可称为层间滑动断裂， 它们使不同断块具有不同的深度， 因而断块可以划分为盖层断 块、 基底断块、 地壳断块和岩石圈断块；岩石圈断块内包括不同的地壳断块， 地壳断块内包 括有不同的基底断块；板块是最大一级断块， 即岩石圈断块， 它是被岩石圈断裂所围限的块 体；所以， 断块是有厚度的， 不同级别的断块厚度不同， 岩石圈断块以上地幔软流圈顶面为 底界， 地壳断块以莫霍面为底界， 地壳内部断块则以壳内不同界面为底界；这些断块内部又 可细分为次级断块， 它们具有不同的规模， 其三维空间尺度均可不同。 断块理论认为（ 张文佑，１ ９ ８ ４ ） ， 地壳运动主要表 现为 断裂控 制的 不 同 壳 层 块 体 间 的 相对运动和层间的滑动， 断块边 界 断 裂 是 构 造 变 形 最 强 烈 的 地 带， 断块内部也可能有不 同程度的变形， 研究断块的活动 不 仅 要 分 析 块 缘 和 块 内 的 变 形 状 况 和 应 力 场， 也要注意 块内层间滑动和内部形变引起 的 应 力 场 变 化， 要 研 究 各 圈 层 构 造 的 独 立 性 和 不 和 谐 性， 它们表现在形变的方向、 方式和位移方面的差 异， 不同 断块， 甚至同 一断 块 不同 部 分 的 位 移可能并不一致， 不同圈层的滑动和速度也可能并不相同。 在本文这样一篇短文中， 我 们 不 可 能 详 细 论 述 断 块 构 造 理 论 的 全 部， 只能结合本文 将要讨论的地震问题对其略加 论 述， 但 由 这 一 篇 短 文 的 叙 述， 我们已经可以对它的核心 思想有所认识。 地震是现代构造活动的具体表现， 它主要与 现代 活动的 断块构 造相 关， 因 此， 以下我 们首先对反映现代构造活动的板块和活动断块构造略加陈述。 ２ ０世纪 ６ ０年代兴起的板块构 造 把 岩 石 圈 分 为 数 目 有 限 的 大 小 板 块， 并认为它们是 相对刚性和相对稳定的岩石圈块体， 在软 流 圈 表 面 上 作 相 对 运 动；板 块 边 界 分 为 离 散 型 （ 洋中脊） 、 汇聚型（ 俯冲带和碰撞带） 和剪切转换型 （ 转 换断 层带 ） ， 板块 在离散 边界扩张 增生， 在汇聚边界完全补偿；按照这一学说， 构 造 运 动 就 是 由 板 块 运 动 造 成 和 控 制 的， 且 主要集中发生在板块边界构造带， 因而， 地震和火山活动 主要 集 中于板 块边 界构造 带 （ 马 宗晋等，２ ０ ０ ３ ） ；最初全球岩石圈 被 划 分 为 ６个 板 块， 随 着 研 究 的 进 展， 一些小板块被确
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定， 又被划分为 １ ２ 、 １ ４ ， 乃至 ２ ０个板块， 并建立了 相应 的板块 运动模型， 如Ｎ Ｕ Ｖ Ｅ Ｌ １模型 （ 图１ ， Ｄ ｅ Ｍｅ ｔ ｓ ｅ ｔ ａ ｌ ． ， １ ９ ９ ０ ） ， 图中表示了太平洋、 北美、 南美、 欧亚、 印度、 澳大利 亚、 非洲和 南极洲等主要板块及其它一些较小的板块；以上也说明， 板块并不真正是稳定的刚体， 尤 其是在大陆板块内部更存在不 同 规 模 和 具 有 不 同 活 动 特 征 的 块 体， 这 就 是 板 内 断 块， 中 国大陆地区新生代断块构造活动就是其中最典型的代表（ 邓起东，１ ９ ８ ０ ） 。
摘 要 张文佑院士是我国最杰出的构造地质 学 家 和 大 地 构 造 学 家， 他提出和倡导的地质构 造力学分析和历史分析相结合及断块构造理论 符 合 当 代 构 造 地 质 和 构 造 运 动 研 究 的 新 方 向。 断块构造是地球构造运动最基本的型式， 板块构造是全球范围内的岩石圈构造， 是最高一级的 岩石圈断块构造。活动断块是现今构造运动最 基 本 的 型 式， 它既控制主要活动构造带和地震 活动带的分布， 也控制不同地区地震活动特征 的 差 异。断 块 边 界 构 造 带 是 在 构 造 变 形 和 运 动 场中的不连续变形带， 应力在此释放， 应变在此 局 部 化， 位 移 在 此 发 生， 其 差 异 活 动 最 为 强 烈， 因此， 断块边界构造带是强震发生带， 其活动性质会控制震源断层的特性。大地震孕育和发生 在边界活动构造带的某些特殊部位， 对其成核 的 构 造 和 物 理 过 程 尚 需 深 入 进 行 研 究。 要 特 别 注意断块整体性活动对地震活动的控制作用， 断块的这种整体性活动与一定时期内地震活动 主体地区分布有密切关系， 所以， 在活动构造研 究 中， 要把断块的整体性活动与活动构造带的 个体活动结合起来。 关键词 纪念 断块构造 活动断块 地震活动 中图分类号： Ｐ ３ １ ３ ， Ｐ ５ ４ １ 文献标识码：Ａ 文章编号：０ ５ ６ ３ － ５ ０ ２ ０ （ ２ ０ ０ ９ ） ０ ４ － １ ０ ８ ３ － １ １
邓起东， 男，１ ９ ３ ８年 ２月生， 院士， 研究员， 活动构造和地球动力学专业。 Ｅ ｍ ａ ｉ ｌ ：ｑ ｄ ｄ ｅ ｎ ｇ ＠ｙ ａ ｈ ｏ ｏ ｃ ｏ ｍ ｃ ｎ ２ ０ ０ ９ － ０ ６ － ２ ０收稿，２ ０ ０ ９ － ０ ７ － ０ ６改回。
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活动断块是被晚第四纪距今 ０ １ ２～ ０ １ ０Ｍａ Ｂ Ｐ ． 以来的活动断裂带、 活动褶皱带和活 动盆地带等围限的块体， 它们反映最新和现代构造活动；同一断块的现代构造活动特征相 同， 具有统一的运动方式， 不同断块则有所不同；活动断块的边界构造带活动最为强烈， 是 活动断裂、 活动盆地、 活动褶皱和现代强震集中分布带， 带内的活动断裂和活动褶皱常见有 较高的滑动和缩短速率， 活动盆地常见有强烈的地貌反差， 它们既可是地质历史上老的断块 边界构造带的复活， 也可以是新生的活动构造带；活动断块的边界构造带可以有不同的切 割深度， 并与地壳和岩石圈内不同深度的滑脱带或拆离带共同控制断块的厚度；由于组成 活动断块边界构造带的构造复杂程度不同， 其宽度常有很大的差别；有的活动断块内部结 构完整， 构造活动微弱， 有的断块内部仍有一定的构造活动， 因而， 活动断块可有不同的级 别， 区域性活动断块内可以划分出次级活动断块， 不同次级断块在现代构造活动特征上还有 所区别（ 邓起东，１ ９ ８ ０ ；邓起东等，１ ９ ９ ４ ，２ ０ ０ ２ ；张培震等，２ ０ ０ ３ ） 。 由此可见， 断块构造、 板块构造、 活动断块构造和活动地块的基本思想是一致的， 它们 共同反映了地球构造活动的不均一性， 这种不均一的活动存在于一个统一的构造系统之中。 图 ２是中国活动断块划分图， 包括两条板块边界构造带， ６个Ⅰ级断块区， ２ ９个 Ⅱ 级断 块。喜马拉雅活动构造带（ Ｐ Ｂ １ ） 的现代最新活动边界位于喜马拉雅山脉南麓， 其缩短速率 可达 ２ １ｍ ｍ／ ａ （ Ｌ ａ ｖ éｅ ｔ ａ ｌ ． ， ２ ０ ０ ０ ） ， 台湾活动构造带（ Ｐ Ｂ ２ ） 的纵谷断裂带的缩短速率达 ２ ２ ｍ ｍ／ ａ ， 左旋走滑速率达 １ ３ｍ ｍ／ ａ （ 王彦斌等，２ ０ ０ ０ ） 。青藏断块区的北界和东界都是结构复
图１ Ｎ Ｕ Ｖ Ｅ Ｌ １模型全球板块分布图（ 改编自马宗晋等，２ ０ ０ ３ ）
Ａ Ｒ ． 阿拉伯板块；Ｃ Ａ ． 加勒比板块；Ｃ Ｏ ． 科科斯板块；Ｊ Ｆ ． 胡安得富卡板块；Ｐ Ｈ ． 菲律宾海板块 Ｆ ｉ ｇ ．１ Ｔ ｈ ｅｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎｄ ｉ ａ ｇ ｒ ａ ｍｏ ｆ ｇ ｌ ｏ ｂ ｅｐ ｌ ａ ｔ ｅｏ ｎＮ Ｕ Ｖ Ｅ Ｌ １ｍ ｏ ｄ ｅ ｌ （ ｆ ｒ ｏ ｍ Ｍａｅ ｔ ａ ｌ ． ， ２ ０ ０ ３ ）
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造块体概念。近年来， 张培震等（ ２ ０ ０ ３ ） 提出活动地块概念。 这些都是断块 构造 在现代 最 新构造活动研究中的新发展。本 文 主 要 对 中 国 活 动 断 块 划 分 和 活 动 特 征 及 其 与 地 震 活 动的关系进行讨论， 并对全球现 代 板 块 构 造 与 地 震 活 动 的 关 系 作 一 简 要 的 叙 述， 以纪念 张文佑院士诞辰 １ ０ ０周年及深切怀念这一位令人敬仰的前辈科学家和导师。
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断块构造、 活动断块构造与地震活动
， ２ 邓起东 １ 高 翔 １ 杨 虎１ （ １ ． 中国地震局地质研究所， 国家地震活动断层研究中心 北京 １ ０ ０ ０ ２ ９ ； ２ ． 浙江大学地球科学系 杭州 ３ １ ０ ０ ２ ７ ）
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杂的活动构造带， 其宽度在 ５ ０～ ２ ０ ０ｋ ｍ 范围内变化， 北部边界构造带的阿尔金断裂和海原 断裂左旋滑动速率分别为 ４ ４～ ６ ８ｍ ｍ／ ａ和 ３ ３～ ９ ２ｍ ｍ／ ａ ， 东部边界构造带的小江等南 ９ｍ ｍ／ ａ ， 但龙门山北东向逆冲构造带累积垂直滑动速率则 北向断裂左旋走滑速率可达 ８～ 较低， 约 ３～ ４ｍ ｍ／ ａ ；在青藏断块区内部诸条状断块中， 以羌塘—川滇断块向南东方向的滑 动速度最大， 因而其南北两侧边界断裂滑动性质相反， 北部边界鲜水河和玉树断裂左旋滑动 速率可达 ８～ １ ３ｍ ｍ／ ａ ， 而南部边界红河、 楚雄、 嘉黎和崩错等断裂则作右旋走滑活动， 其总 的滑动速率最大为 ９～ １ ２ｍ ｍ／ ａ ；青藏断块区南部拉萨和羌塘断块组成西藏拉张区， 拉萨断 ０ ± ５ｍ ｍ／ ａ 块内部发育多条南北向正断层及其控制的地堑带， 总的近东西向拉张速率约为 １ （ Ａ ｒ ｍ ｉ ｊ ｏ ，１ ９ ８ ６ ） ， 但根据 Ｇ Ｐ Ｓ资料得到的拉张速率更大， 羌塘断块内部表现为北东向、 北西 向两组共轭走滑断层及其控制的张性盆地；青藏断块区北部东昆仑—柴达木断块和祁连山 断块经受着北东向挤压作用， 但断块边界断裂仍表现出明显的左旋走滑， 其滑动速率减小， 柴达木盆地是一个对冲型挤压盆地， 祁连山断块内则发育了北西西向和北北西向的左旋和 右旋走滑断层， 前者具有明显的挤压分量。新疆断块区是处于挤压环境下大陆内部新生代 再生造山带、 压陷盆地及逆断裂和活动褶皱发育区， 在天山和两侧前陆盆地及阿尔泰山表现 出明显的地壳缩短， 但也有大型走滑断层发育， 如博罗霍洛和可可托海—二台断裂， 其右旋 走滑速率可达 ３～ ５ｍ ｍ／ ａ ；塔里木和准噶尔大型盆地则为完整的断块盆地， 内部不存在明 显的差异活动。华北断块区可进一步划分出 ７个 Ⅱ 级断块， 其中西部鄂尔多斯断块的整体 活动和华北平原断块的破碎特征最具对比性， 晚新生代以来， 鄂尔多斯活动断块继续整体隆 起， 差异构造活动集中发生在该断块四周的 ４条剪切拉张性质的断陷盆地带， 带内断层水平 滑动速率最大可达 ２～ ５ｍ ｍ／ ａ ， 而华北平原断块则以多隆多坳和多凸多凹的破碎结构为特 征， 盆地内深部物质上隆的影响十分明显。华南断块区的新活动主要分布于东南沿海和长 江中下游断块， 即使在这两个地区， 北东和北西向活动断裂的滑动速率也相对较小， 一般小 于 １ｍ ｍ／ ａ ， 大者亦仅 １～ ２ｍ ｍ／ ａ ， 该断块区内部其他断块则无明显的差异活动。东北和南 海断块区内部最新构造活动都相国最杰出的构造地质学和大 地构 造 学家， 他倡导 地质 构 造 的 力 学 分 析和历史分析相结合， 早在 ２ ０世 纪 中 叶， 他 就 提 出 断 块 构 造 这 一 著 名 的 大 地 构 造 理 论， 并应用这一理论对我国和全球 大 地 构 造 进 行 研 究， 主编了我国大地构造图（ 中国科学院 地质研究所， １ ９ ５ ９ ａ ， １ ９ ９ ５ ｂ ；中国科学院地质研究所构造地质研究室， １ ９ ６ ６ ；中国科学院 地质研究所大地构造编图组，１ ９ ７ ４ ；张文 佑，１ ９ ８ ３ ） ， 出版了《 断块构造导论》 专著（ 张文 佑，１ ９ ８ ４ ） 。断块构造理论在石油地质、 地震地 质 和 矿 产 地 质 等 许 多 方 面 得 到 了 应 用， 并 ９ ７ ７ ；丁 国 瑜 等，１ ９ ７ ９ ；邓 起 东，１ ９ ８ ０ ， 华北石油勘探开 取得了一系列成果（ 张文佑 等，１ 发研究院，１ ９ ８ ２ ） 。２ ０世纪 ６ ０年代初， 本文第一作者大学毕 业后 即在张文 佑院 士 领导 下 的中国科学院地质研究所构造地质研究室工作， 得到 先生的 教导和帮助， 曾蒙 先 生 推 荐， 拟派去法国学习， 先生还亲自遴选了研究生导 师， 只是 因文 化大革 命未能 成行， 但后来在 开展地震地质和活动构造研究 时 致 力 于 我 国 新 生 代 和 晚 第 四 纪 活 动 断 块 构 造 与 地 震 活 动研究（ 邓起东，１ ９ ８ ０ ； 邓 起 东 等，１ ９ ９ ４ ， ２ ０ ０ ２ ） 。８ ０年 代， 马杏垣等（ １ ９ ８ ９ ） 和丁国瑜等 （ １ ９ ９ １ ） 在其《 中国岩石圈动力学图》 和《 中国岩石 圈 动力 学概论 》 中提出活 动亚 板块和 构
２ 断块构造和活动断块
张文佑院士把地质构造的力学分析和历史分 析结 合 起来， 从线形 构造 研 究 和 断 裂 构 造研究， 发展到断裂体系研究， 进一步发展到断 块 构造研 究。 早 在 ２ ０世 纪 ５ ０年 代， 他就 已提出“ 断块、 台块、 块断带、 断褶带 ” 等 概 念， 勾绘了中国大地构造的“ 断” 和“ 块” 格 局， 认为断裂是块体的边界， 并对我国各种断裂块体（ 断块， 断坳， 断褶 ） 的形 成机制 和活动历 史进行了研究。断块构造理论从应力和应变关系 出发， 进 一步把地 壳演 化 形象 地 概 括 为 “ 剪切—拉 张 造 洋， 剪 切—挤 压 造 陆 ” ， 并 且， 对洋陆互相转化进行了研究（ 张 文 佑， １ ９ ８ ３ ） 。 根据张文佑院士（ １ ９ ８ ４ ） 的总结， 断块是为断裂所围限的块体， 岩石圈各壳层都是由许 多不同大小、 不同形状、 不同性质及不同年龄的断块拼合而成；在垂向上， 地球各壳层间的 滑动面可称为层间滑动断裂， 它们使不同断块具有不同的深度， 因而断块可以划分为盖层断 块、 基底断块、 地壳断块和岩石圈断块；岩石圈断块内包括不同的地壳断块， 地壳断块内包 括有不同的基底断块；板块是最大一级断块， 即岩石圈断块， 它是被岩石圈断裂所围限的块 体；所以， 断块是有厚度的， 不同级别的断块厚度不同， 岩石圈断块以上地幔软流圈顶面为 底界， 地壳断块以莫霍面为底界， 地壳内部断块则以壳内不同界面为底界；这些断块内部又 可细分为次级断块， 它们具有不同的规模， 其三维空间尺度均可不同。 断块理论认为（ 张文佑，１ ９ ８ ４ ） ， 地壳运动主要表 现为 断裂控 制的 不 同 壳 层 块 体 间 的 相对运动和层间的滑动， 断块边 界 断 裂 是 构 造 变 形 最 强 烈 的 地 带， 断块内部也可能有不 同程度的变形， 研究断块的活动 不 仅 要 分 析 块 缘 和 块 内 的 变 形 状 况 和 应 力 场， 也要注意 块内层间滑动和内部形变引起 的 应 力 场 变 化， 要 研 究 各 圈 层 构 造 的 独 立 性 和 不 和 谐 性， 它们表现在形变的方向、 方式和位移方面的差 异， 不同 断块， 甚至同 一断 块 不同 部 分 的 位 移可能并不一致， 不同圈层的滑动和速度也可能并不相同。 在本文这样一篇短文中， 我 们 不 可 能 详 细 论 述 断 块 构 造 理 论 的 全 部， 只能结合本文 将要讨论的地震问题对其略加 论 述， 但 由 这 一 篇 短 文 的 叙 述， 我们已经可以对它的核心 思想有所认识。 地震是现代构造活动的具体表现， 它主要与 现代 活动的 断块构 造相 关， 因 此， 以下我 们首先对反映现代构造活动的板块和活动断块构造略加陈述。 ２ ０世纪 ６ ０年代兴起的板块构 造 把 岩 石 圈 分 为 数 目 有 限 的 大 小 板 块， 并认为它们是 相对刚性和相对稳定的岩石圈块体， 在软 流 圈 表 面 上 作 相 对 运 动；板 块 边 界 分 为 离 散 型 （ 洋中脊） 、 汇聚型（ 俯冲带和碰撞带） 和剪切转换型 （ 转 换断 层带 ） ， 板块 在离散 边界扩张 增生， 在汇聚边界完全补偿；按照这一学说， 构 造 运 动 就 是 由 板 块 运 动 造 成 和 控 制 的， 且 主要集中发生在板块边界构造带， 因而， 地震和火山活动 主要 集 中于板 块边 界构造 带 （ 马 宗晋等，２ ０ ０ ３ ） ；最初全球岩石圈 被 划 分 为 ６个 板 块， 随 着 研 究 的 进 展， 一些小板块被确
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邓起东等： 断块构造、 活动断块构造与地震活动
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定， 又被划分为 １ ２ 、 １ ４ ， 乃至 ２ ０个板块， 并建立了 相应 的板块 运动模型， 如Ｎ Ｕ Ｖ Ｅ Ｌ １模型 （ 图１ ， Ｄ ｅ Ｍｅ ｔ ｓ ｅ ｔ ａ ｌ ． ， １ ９ ９ ０ ） ， 图中表示了太平洋、 北美、 南美、 欧亚、 印度、 澳大利 亚、 非洲和 南极洲等主要板块及其它一些较小的板块；以上也说明， 板块并不真正是稳定的刚体， 尤 其是在大陆板块内部更存在不 同 规 模 和 具 有 不 同 活 动 特 征 的 块 体， 这 就 是 板 内 断 块， 中 国大陆地区新生代断块构造活动就是其中最典型的代表（ 邓起东，１ ９ ８ ０ ） 。
摘 要 张文佑院士是我国最杰出的构造地质 学 家 和 大 地 构 造 学 家， 他提出和倡导的地质构 造力学分析和历史分析相结合及断块构造理论 符 合 当 代 构 造 地 质 和 构 造 运 动 研 究 的 新 方 向。 断块构造是地球构造运动最基本的型式， 板块构造是全球范围内的岩石圈构造， 是最高一级的 岩石圈断块构造。活动断块是现今构造运动最 基 本 的 型 式， 它既控制主要活动构造带和地震 活动带的分布， 也控制不同地区地震活动特征 的 差 异。断 块 边 界 构 造 带 是 在 构 造 变 形 和 运 动 场中的不连续变形带， 应力在此释放， 应变在此 局 部 化， 位 移 在 此 发 生， 其 差 异 活 动 最 为 强 烈， 因此， 断块边界构造带是强震发生带， 其活动性质会控制震源断层的特性。大地震孕育和发生 在边界活动构造带的某些特殊部位， 对其成核 的 构 造 和 物 理 过 程 尚 需 深 入 进 行 研 究。 要 特 别 注意断块整体性活动对地震活动的控制作用， 断块的这种整体性活动与一定时期内地震活动 主体地区分布有密切关系， 所以， 在活动构造研 究 中， 要把断块的整体性活动与活动构造带的 个体活动结合起来。 关键词 纪念 断块构造 活动断块 地震活动 中图分类号： Ｐ ３ １ ３ ， Ｐ ５ ４ １ 文献标识码：Ａ 文章编号：０ ５ ６ ３ － ５ ０ ２ ０ （ ２ ０ ０ ９ ） ０ ４ － １ ０ ８ ３ － １ １
邓起东， 男，１ ９ ３ ８年 ２月生， 院士， 研究员， 活动构造和地球动力学专业。 Ｅ ｍ ａ ｉ ｌ ：ｑ ｄ ｄ ｅ ｎ ｇ ＠ｙ ａ ｈ ｏ ｏ ｃ ｏ ｍ ｃ ｎ ２ ０ ０ ９ － ０ ６ － ２ ０收稿，２ ０ ０ ９ － ０ ７ － ０ ６改回。
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地 质 科 学
活动断块是被晚第四纪距今 ０ １ ２～ ０ １ ０Ｍａ Ｂ Ｐ ． 以来的活动断裂带、 活动褶皱带和活 动盆地带等围限的块体， 它们反映最新和现代构造活动；同一断块的现代构造活动特征相 同， 具有统一的运动方式， 不同断块则有所不同；活动断块的边界构造带活动最为强烈， 是 活动断裂、 活动盆地、 活动褶皱和现代强震集中分布带， 带内的活动断裂和活动褶皱常见有 较高的滑动和缩短速率， 活动盆地常见有强烈的地貌反差， 它们既可是地质历史上老的断块 边界构造带的复活， 也可以是新生的活动构造带；活动断块的边界构造带可以有不同的切 割深度， 并与地壳和岩石圈内不同深度的滑脱带或拆离带共同控制断块的厚度；由于组成 活动断块边界构造带的构造复杂程度不同， 其宽度常有很大的差别；有的活动断块内部结 构完整， 构造活动微弱， 有的断块内部仍有一定的构造活动， 因而， 活动断块可有不同的级 别， 区域性活动断块内可以划分出次级活动断块， 不同次级断块在现代构造活动特征上还有 所区别（ 邓起东，１ ９ ８ ０ ；邓起东等，１ ９ ９ ４ ，２ ０ ０ ２ ；张培震等，２ ０ ０ ３ ） 。 由此可见， 断块构造、 板块构造、 活动断块构造和活动地块的基本思想是一致的， 它们 共同反映了地球构造活动的不均一性， 这种不均一的活动存在于一个统一的构造系统之中。 图 ２是中国活动断块划分图， 包括两条板块边界构造带， ６个Ⅰ级断块区， ２ ９个 Ⅱ 级断 块。喜马拉雅活动构造带（ Ｐ Ｂ １ ） 的现代最新活动边界位于喜马拉雅山脉南麓， 其缩短速率 可达 ２ １ｍ ｍ／ ａ （ Ｌ ａ ｖ éｅ ｔ ａ ｌ ． ， ２ ０ ０ ０ ） ， 台湾活动构造带（ Ｐ Ｂ ２ ） 的纵谷断裂带的缩短速率达 ２ ２ ｍ ｍ／ ａ ， 左旋走滑速率达 １ ３ｍ ｍ／ ａ （ 王彦斌等，２ ０ ０ ０ ） 。青藏断块区的北界和东界都是结构复
图１ Ｎ Ｕ Ｖ Ｅ Ｌ １模型全球板块分布图（ 改编自马宗晋等，２ ０ ０ ３ ）
Ａ Ｒ ． 阿拉伯板块；Ｃ Ａ ． 加勒比板块；Ｃ Ｏ ． 科科斯板块；Ｊ Ｆ ． 胡安得富卡板块；Ｐ Ｈ ． 菲律宾海板块 Ｆ ｉ ｇ ．１ Ｔ ｈ ｅｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎｄ ｉ ａ ｇ ｒ ａ ｍｏ ｆ ｇ ｌ ｏ ｂ ｅｐ ｌ ａ ｔ ｅｏ ｎＮ Ｕ Ｖ Ｅ Ｌ １ｍ ｏ ｄ ｅ ｌ （ ｆ ｒ ｏ ｍ Ｍａｅ ｔ ａ ｌ ． ， ２ ０ ０ ３ ）
２ ０ ０ ９年
造块体概念。近年来， 张培震等（ ２ ０ ０ ３ ） 提出活动地块概念。 这些都是断块 构造 在现代 最 新构造活动研究中的新发展。本 文 主 要 对 中 国 活 动 断 块 划 分 和 活 动 特 征 及 其 与 地 震 活 动的关系进行讨论， 并对全球现 代 板 块 构 造 与 地 震 活 动 的 关 系 作 一 简 要 的 叙 述， 以纪念 张文佑院士诞辰 １ ０ ０周年及深切怀念这一位令人敬仰的前辈科学家和导师。