长岭山北麓断裂晚第四纪活动性及构造稳定性研究
|
摘要
通过野外调查表明,长岭山北麓断裂晚第四纪以来表现出强烈的新活动性。沿断裂年青冲沟以及最新阶地发生水平左旋位移,通过测量及位移量的分组分析并结合相关年代计算得到,该活动断裂晚更新世以来水平滑动速率为5.1mm/a,垂直滑动速率为0.19mm/a;全新世以来水平滑动速率3.53±0.34mm/a,垂直滑动速率0.29±0.03mm/a。沿断裂全线进行分析并结合断层剖面得到,小红山一带断层上覆0.4~1.2m的坡洪积层(底部TL年龄6.1±0.7kaBP)未被错动,而且Ⅰ级河流阶地及河漫滩相沉积物均未发生变形变位。1927年古浪8.0级地震形成的地表破裂向东抵达下井子沟地区,但未通过陶家山北的明代长城。区域分析表明,长岭山北麓断层构成古浪活动断裂带的东延段,和前人已经确定的天桥沟断层、黄羊川断层一起构成古浪左旋走滑兼逆冲活动断裂带。1927年古浪8.0级地震形成大破裂——贯通型的地震地表破裂带,说明该断裂所在地区为破裂的成熟地段。通过计算,并考虑到古浪大地震的离逝时间以及结合区域资料分析表明,该活动断裂所在地区至少500a内是相对稳定的,1000a的预测时段内发生强、大地震的概率也很低,但是不排除发生中强地震的可能。
According to the geo-seismic field investigation, the northern piedmont fault of Changlingshan has strongly new active features since the late Quaternary. The youngest gullies and the latest terraces along active fault are similar horizontal left-lateral deformation. By the displacement measurement and grouping analysis and interrelated ages, the horizontal slide rate from the late Pleistocene is about 5.1mm/a, and the vertical slide rate is 0.19mm/a. The horizontal slide rate from the Holocene is about 3.53±0.34mm/a, and also the vertical rate is 0.29±0.03mm/a. With the fault section analysis, about 0.4～1.2m slope-flooding sediment(and TL=6.1±0.7kaBP) covering the active fault have not distorted near the Xiaohongshan area. Therefore, the terrace Ⅰ and fluvial sediment are not deformation and distortion. So, the seismic surface rupture zones generated by the 1927 Gulang earthquake with M_S8.0 is extended eastward Xiajingzigou area at least. But do not pass through the Great Wall(Ming Dynasty) in north of Taojiashan. By regional analysis, the northern piedmont fault of Changlingshan is an eastern segment of the Gulang active fault zone, which is made up of the northern piedmont fault of the Changlingshan, Tianqiaogou active fault and Huangyangchuan active fault which were confirmed in early works. The major rupture-continuous seismic-generated ground ruptures are made by the 1927 Gulang M_S=8.0 earthquake. So, it is reasonable showing the active fault area is full-blown. According the calculation and considering time-elapsed of the Gulang earthquake, and combining areal datum, the active fault area is relatively stability in 500 years at least, even though in 1000 predicted-year it is a very low probability to happen strong shocks. But the possibility of the mezzo forte earthquake is not excluded.
According to the geo-seismic field investigation, the northern piedmont fault of Changlingshan has strongly new active features since the late Quaternary. The youngest gullies and the latest terraces along active fault are similar horizontal left-lateral deformation. By the displacement measurement and grouping analysis and interrelated ages, the horizontal slide rate from the late Pleistocene is about 5.1mm/a, and the vertical slide rate is 0.19mm/a. The horizontal slide rate from the Holocene is about 3.53±0.34mm/a, and also the vertical rate is 0.29±0.03mm/a. With the fault section analysis, about 0.4～1.2m slope-flooding sediment(and TL=6.1±0.7kaBP) covering the active fault have not distorted near the Xiaohongshan area. Therefore, the terrace Ⅰ and fluvial sediment are not deformation and distortion. So, the seismic surface rupture zones generated by the 1927 Gulang earthquake with M_S8.0 is extended eastward Xiajingzigou area at least. But do not pass through the Great Wall(Ming Dynasty) in north of Taojiashan. By regional analysis, the northern piedmont fault of Changlingshan is an eastern segment of the Gulang active fault zone, which is made up of the northern piedmont fault of the Changlingshan, Tianqiaogou active fault and Huangyangchuan active fault which were confirmed in early works. The major rupture-continuous seismic-generated ground ruptures are made by the 1927 Gulang M_S=8.0 earthquake. So, it is reasonable showing the active fault area is full-blown. According the calculation and considering time-elapsed of the Gulang earthquake, and combining areal datum, the active fault area is relatively stability in 500 years at least, even though in 1000 predicted-year it is a very low probability to happen strong shocks. But the possibility of the mezzo forte earthquake is not excluded.
引文
[1]中国地震局兰州地震研究所,1987,全新世古地震研究方法和确定标志(卷四)之古浪断层的晚第四纪构造活动(内部资料)。
[2]中国地震局兰州地震研究所,1989,黄河黑山峡小观音坝址和大柳树坝址构造稳定性对比研究(内部资料)。
陈立春,2002,河套断陷带的古地震、强震复发规律和未来可能强震地点,北京:中国地震局地质研究所硕士学位论文。
崔乃夫主编,2000,中华人民共和国地名大词典(第三卷),北京:商务印书馆。
柴炽章、张维岐、焦德成,1998,天景山断裂带前锋区第四纪构造变形及成因分析,中国地震,14(2),150~156。
邓起东、张培震等,2002,中国活动构造基本特征,中国科学D辑,32(12),1020~1031。
邓起东、张培震、冉勇康等,2003,中国活动构造与地震活动,地学前缘,3(特刊),66~73。
国家地震局地质研究所,宁夏回族自治区地震局,1990,海原活动断裂带,中国活断层研究专辑,北京:地震出版社。
郭进京、杜东菊、韩文峰等,2004,黄河黑山峡大柳树坝址区F201和F8(7)断层的活动性,地质通报,23(12),1259~1264。
甘卫军、刘百篪,2002,景泰-天祝断裂单元与多重特征地震的危险性概率评估,地震地质,24(1),46~58。
何宏林、方仲景,1995,断块运动与活断层分段,地震地质,17(1),1~6。
候康明、邓起东、刘百篪等,1999,对古浪8级大震孕育和发生的构造环境及发震模型的讨论,中国地震,15(4),339~348。
黄立人、王敏,2003,中国大陆构造块体的现今活动和变形,地震地质,25(1),23~32。
贾云鸿、陈志泰、戴华光等,1988,1927年古浪地震断层特征及其与活动断层的关系,新疆维吾尔自治区地震局编,中国地震断层研究,54~60,乌鲁木齐:新疆人民出版社。
刘洪春、贾云鸿、陈永明等,1995,1927年古浪8级地震地表破裂带研究,活动断裂研究(4),79~91,北京:地震出版社。
柳煜、杨斌、李明永等,2006a,青藏高原东北缘长岭山地区新发现地震地表破裂带,西北地震学报,28(4),319~326。
柳煜,2006b,长岭山北麓断裂晚第四纪活动性研究,兰州:中国地震局兰州地震研究所硕士学位论文。
马润勇、彭建兵、门玉明等,2002,黑山峡大柳树坝址区断裂构造格局与工程抗断问题研究,地质灾害与环境保护,13(4),46~59。
闵伟、张培震、邓起东,2001,中卫-同心断裂带全新世古地震研究,地震地质,23(3),357~366。
王爱国、杨斌、马巍等,2004,数值模拟在黑山峡两坝址构造稳定性评价中的应用,地震研究,27(4),350~356。
王爱国、杨斌、张向红、柳煜,2006,中卫-同心活动断裂带现代构造应力分布特征及地震破裂危险区判定,西北地震学报,28(1),20~25。
王琪、张培震、牛之俊等,2001,中国大陆现今地壳运动和构造变形,中国科学D辑,31(7),529~536。
汪一鹏、宋方敏、李志义等,1990,宁夏香山-天景山断裂带晚第四纪强震重复间隔的研究,中国地震,6(2),15~24。
冉勇康、汪一鹏、方仲景,1992,活动断层的滑动样式与段落类型初析,地震地质,14(3),227~236。
向宏发、张晚霞、虢顺民等,1999,新生地震破裂带的识别类型划分及其地震地质意义,中国地震,15(3),257~267
张国民、马宏生、王辉等,2005,中国大陆活动地块边界带与强震活动,地球物理学报,48(3),602~610。
张培震,1999,中国大陆岩石圈最新构造变动与地震灾害,第四纪研究,(5),404~413。
张培震、王琪、马宗晋,2002,中国大陆现今构造运动的GPS速度场与活动地块,地学前缘,9(2),430~441。
张培震、邓起东、张国民等,2003,中国大陆的强震活动与活动地块,中国科学D辑,33(增刊),12~30。
郑文俊、袁道阳、张冬丽等,2004a,1927年古浪8级地震的破裂习性及破裂机制的数值模拟,中国地震,20(4),353~363。
郑文俊、袁道阳、何文贵,2004b,祁连山东段天桥沟-黄羊川断裂古地震活动习性研究,地震地质,26(4),645~657。
郑文俊、袁道阳、何文贵,2004c,祁连山中东段强震复发概率模型及未来强震地点预测,西北地震学报,26(3),229~254。
[2]中国地震局兰州地震研究所,1989,黄河黑山峡小观音坝址和大柳树坝址构造稳定性对比研究(内部资料)。
陈立春,2002,河套断陷带的古地震、强震复发规律和未来可能强震地点,北京:中国地震局地质研究所硕士学位论文。
崔乃夫主编,2000,中华人民共和国地名大词典(第三卷),北京:商务印书馆。
柴炽章、张维岐、焦德成,1998,天景山断裂带前锋区第四纪构造变形及成因分析,中国地震,14(2),150~156。
邓起东、张培震等,2002,中国活动构造基本特征,中国科学D辑,32(12),1020~1031。
邓起东、张培震、冉勇康等,2003,中国活动构造与地震活动,地学前缘,3(特刊),66~73。
国家地震局地质研究所,宁夏回族自治区地震局,1990,海原活动断裂带,中国活断层研究专辑,北京:地震出版社。
郭进京、杜东菊、韩文峰等,2004,黄河黑山峡大柳树坝址区F201和F8(7)断层的活动性,地质通报,23(12),1259~1264。
甘卫军、刘百篪,2002,景泰-天祝断裂单元与多重特征地震的危险性概率评估,地震地质,24(1),46~58。
何宏林、方仲景,1995,断块运动与活断层分段,地震地质,17(1),1~6。
候康明、邓起东、刘百篪等,1999,对古浪8级大震孕育和发生的构造环境及发震模型的讨论,中国地震,15(4),339~348。
黄立人、王敏,2003,中国大陆构造块体的现今活动和变形,地震地质,25(1),23~32。
贾云鸿、陈志泰、戴华光等,1988,1927年古浪地震断层特征及其与活动断层的关系,新疆维吾尔自治区地震局编,中国地震断层研究,54~60,乌鲁木齐:新疆人民出版社。
刘洪春、贾云鸿、陈永明等,1995,1927年古浪8级地震地表破裂带研究,活动断裂研究(4),79~91,北京:地震出版社。
柳煜、杨斌、李明永等,2006a,青藏高原东北缘长岭山地区新发现地震地表破裂带,西北地震学报,28(4),319~326。
柳煜,2006b,长岭山北麓断裂晚第四纪活动性研究,兰州:中国地震局兰州地震研究所硕士学位论文。
马润勇、彭建兵、门玉明等,2002,黑山峡大柳树坝址区断裂构造格局与工程抗断问题研究,地质灾害与环境保护,13(4),46~59。
闵伟、张培震、邓起东,2001,中卫-同心断裂带全新世古地震研究,地震地质,23(3),357~366。
王爱国、杨斌、马巍等,2004,数值模拟在黑山峡两坝址构造稳定性评价中的应用,地震研究,27(4),350~356。
王爱国、杨斌、张向红、柳煜,2006,中卫-同心活动断裂带现代构造应力分布特征及地震破裂危险区判定,西北地震学报,28(1),20~25。
王琪、张培震、牛之俊等,2001,中国大陆现今地壳运动和构造变形,中国科学D辑,31(7),529~536。
汪一鹏、宋方敏、李志义等,1990,宁夏香山-天景山断裂带晚第四纪强震重复间隔的研究,中国地震,6(2),15~24。
冉勇康、汪一鹏、方仲景,1992,活动断层的滑动样式与段落类型初析,地震地质,14(3),227~236。
向宏发、张晚霞、虢顺民等,1999,新生地震破裂带的识别类型划分及其地震地质意义,中国地震,15(3),257~267
张国民、马宏生、王辉等,2005,中国大陆活动地块边界带与强震活动,地球物理学报,48(3),602~610。
张培震,1999,中国大陆岩石圈最新构造变动与地震灾害,第四纪研究,(5),404~413。
张培震、王琪、马宗晋,2002,中国大陆现今构造运动的GPS速度场与活动地块,地学前缘,9(2),430~441。
张培震、邓起东、张国民等,2003,中国大陆的强震活动与活动地块,中国科学D辑,33(增刊),12~30。
郑文俊、袁道阳、张冬丽等,2004a,1927年古浪8级地震的破裂习性及破裂机制的数值模拟,中国地震,20(4),353~363。
郑文俊、袁道阳、何文贵,2004b,祁连山东段天桥沟-黄羊川断裂古地震活动习性研究,地震地质,26(4),645~657。
郑文俊、袁道阳、何文贵,2004c,祁连山中东段强震复发概率模型及未来强震地点预测,西北地震学报,26(3),229~254。
版权所有：© 2023 中国地质图书馆 中国地质调查局地学文献中心