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相似文献
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1.
隐伏走滑断层破裂扩展特征的实验研究   总被引:6,自引:2,他引:4       下载免费PDF全文
通过模拟实验研究了基岩中走滑断层在上覆沉积层中的破裂扩展特征,利用白光数字散斑相关方法分析了沉积层表面变形场的演化过程,重点研究了基岩断层位移和沉积层厚度的影响。结果表明,在沉积层厚度一定的情况下,随基岩断层的滑动,沉积层中围绕断层投影线逐渐形成一个变形带以及由张性破裂和剪切破裂组成的破裂带,基岩断层的位移越大,沉积层中的变形带越宽、变形越强烈;但当基岩断层位移超过某一临界值后,变形带宽度将保持稳定,只是变形随断层位移增加而更集中。对于同样的基岩断层位移,沉积层厚度越大,受基岩断层控制的变形破裂带越宽,即基岩断层的影响范围越大;但当沉积层厚度超过某一临界值时,沉积层的变形发生了变化,沉积层表面并不存在与基岩断层走向一致的变形带,而是发育了较大尺度、与基岩断层走向斜交的张剪性破裂带。实验结果意味着,临界断层位移和临界沉积层厚度对于确定隐伏断层发震产生的地表变形和破坏具有重要意义  相似文献   

2.
隐伏逆断层破裂扩展特征的实验研究及其地震地质意义   总被引:3,自引:1,他引:2  
通过模拟实验研究了逆断层活动过程中上覆沉积层的破裂扩展特征,采用投影条纹测试方法分析了沉积层表面离面(即垂直)位移场的演化过程。结果表明,在沉积层厚度和断层倾角一定的条件下,基岩中的逆断层逐渐向上扩展,并在沉积层表面围绕基岩断层上断点的投影线形成一个离面位移梯度带(即形变带),基岩断层的位移越大,沉积层中的形变带越宽、变形越强烈;但当断层扩展至沉积层表面后,形变带宽度将保持稳定,只是变形随断层位移增加而更集中。对于同样的基岩断层位移和断层倾角,沉积层厚度越大,受基岩断层控制的形变带越宽,即基岩断层的影响范围越大;当沉积层厚度超过某一临界值时,沉积层中会发育因隆起引起的表面拉张破裂。在沉积层厚度和基岩断层位移量一定的情况下,基岩断层倾角的增加将会使表面形变带的宽度减小,但会使变形破坏程度更强烈。实验结果意味着,临界断层位移、临界沉积层厚度以及断层倾角对于确定隐伏逆断层发震产生的地表变形和破坏特征具有重要意义。文中的研究结果有助于进一步认识汶川MS8.0地震的地表变形特征  相似文献   

3.
为了深入揭示逆冲断层在沉积层中的破裂规律,采用相似材料模拟试验和数值模拟相结合的方法,利用投影条纹法测量模型表面位移,利用ANSYS软件模拟了不同的基岩断层倾角θ和沉积层厚度δ条件下逆冲断层在沉积层中的破裂演化过程。相似试验和数值模拟结果表明:(1)基岩中逆断层的活动沿着逆断层倾角θ向沉积层内扩展,且基岩上盘破坏较下盘剧烈,断层间以挤压作用为主,θ和δ是影响逆断层破裂扩展的重要因素;(2)θ在一定范围内,且在相同沉积层厚度δ和外载条件下,θ增加使逆断层逐渐发育至沉积层表面,并在表面形成:宽度逐渐减小的变形带,宽度逐渐增大的等效应力带,表现为离面位移逐渐增大,沉积层的变形破坏更剧烈;(3)δ在一定范围内,且在相同θ和外载条件下,δ增加使沉积层的变形位移在垂向上降低并转为横向传递,且横向影响范围逐渐增大,逆冲断层破裂存在三种扩展形式。数值模拟结果与相似试验结果具有较好的一致性,研究结果为确定逆冲断层发震产生的变形和破坏提供了基本依据。  相似文献   

4.
全新世断层活动的不均匀性   总被引:13,自引:3,他引:13  
中国内陆一些活断层在全新世发生的破裂活动表现出明显的不均匀性。在时间上的不均匀性主要表现在断层活动的间歇性、强度的变化及破裂事件的群集性上;在空间上的不均匀性主要表现在断层活动的分段差异性上。断层破裂活动的区域或段落又是迁移变换的。因之必须研究活断层的破裂分段,进行对活断层的合理分段,确定断层的间歇活动及古地震破裂事件的群集、平静的具体情况以及活动段迁移变化的过程,建立破裂事件的时间序列并确定当今所处的位置,判别断层破裂活动的复发类型。深入阐明这些断层活动习性的具体状况对克服在判定强震复发间隔中的简单化倾向,为地震危险性分析提供更合理的参数,提高地震危险性评估及概率分析的水平都是具有重要意义的。  相似文献   

5.
1995年7月河北沙城地震群的震源断层   总被引:13,自引:0,他引:13  
刁桂苓  王培德 《中国地震》1999,15(3):284-289
利用在怀来附近布设的中-欧合作小孔径数字化地震台网的资料,以相对定位法测定了1995年7月河北沙城地震群54个地震的震源机制。从三维空间上分析了沙城震群的震源位置,震源机制,认为震源断层是NE向高倾角右旋走滑断层,并将其与宏观调查结果,地质活断层等作了对比。研究后认为:沙城震群发生在地壳浅层NE向地质断层延伸和扩展的新破裂上,属于现代地壳应力场作用下浅层断层延伸和扩展的新破裂上,属于现代地壳应力场  相似文献   

6.
汤西断裂的断层围陷波初步研究   总被引:6,自引:0,他引:6  
作为断层围陷波方法在城市活断层探测中的首次尝试,我们针对太行山山前断裂带南段的汤西断裂开展了爆炸震源的观测试验。运用数字滤波和频谱分析等技术,由地震记录图分离出了断层围陷波。根据2横测线的观测结果,可确定断层的位置,并可推测断层在该处宽度为200~300m。破裂面较宽,可能与其张性特征有关。分频道地震图显示,断层围陷波具有正频散现象,其低频分量传播较快。这表明断层围陷波是一种面波,可利用其频散规律研究断裂带内介质的物理性质。这次的观测结果也表明,断层围陷波并不局限于新破裂带,在老断层中也能形成和传播。事实上,只要断层带内外的介质在物理性质上有较大的差异,均能产生沿断层传播的围陷波。在城市活断层探测中,断层围陷波的方法具有非常独特的优越性  相似文献   

7.
为减轻加州地表断层破裂的灾害,1972年加州颁布了阿尔奎斯特-普里奥罗(Alquist—Priolo)地震断层区划(APEFZ)法案。该法案的主要目的是通过避免在活断层迹上建筑人类居住结构而减少这种建筑物的破坏。该法案所基于的概念是,断层未来的破裂将是最近一次破裂的继续,因此避开活动断层也就成为减轻灾害的首要方法。APEFZ法案不考虑地面震动、滑坡和土壤液化等由地震引起的灾害。  相似文献   

8.
磁县大名断层分段特征及活动性   总被引:1,自引:0,他引:1  
根据邯郸市活断层探测的最新资料,结合野外调查和石油地质的研究成果,对磁县—大名断层的分段性进行了研究;根据探槽开挖及测年结果的分析,对其活动性进行了讨论。研究结果显示,磁县—大名断层从东向西可分为3段:大名—临漳段、磁县—峰峰段和南山村—岔口段,3段呈左阶展布。研究表明:磁县—峰峰段晚更新世以来没有活动的证据;西段活动性较强;大名—临漳段沿线有多次中强震发生,其活动性有待进一步研究。由于上覆沉积层的影响,磁县—峰峰段未见明显的地表破裂带,因沉积物厚度逐渐减薄而表现为上断点由东向西逐渐变浅,在南山村—岔口段表现为明显的地表破裂带。  相似文献   

9.
断层围陷波的观测特点是利用密集的地震台阵,横跨断层布设测线。可以利用爆炸震源也可以利用余震进行观测,本文分别介绍了实际观测的例子。对大地震破裂带内部的观测,测线位置通常布设在地表破裂带明显、已开挖了地震探槽、断层陡坎出露等地震地质的典型地段。利用爆炸震源激发观测断层围陷波,震源位置应尽量选择在断层带上,震源炸药量大约500kg,测线位置与震源的距离大约5—15km。断层围陷波在新破裂带和老的断层中都能形成和传播,因此该方法可以用于大震破裂带研究,也可以用于城市活断层探测。  相似文献   

10.
西秦岭北缘活断层带断层气的基本特征   总被引:2,自引:1,他引:1  
通过对西秦岭北缘活断层带断层气活动基本特征的研究认为:本活断层带是本区地球排气的主要通道;在走滑断层拉分区,地球排放气体活动的强度与地震活动有密切的关系;本带东段断层排气活动比较强,西段断层排气活动比较北,并讨论了两形成差异的原因。  相似文献   

11.
断层活动性定量评定之现状与展望   总被引:1,自引:0,他引:1  
随着活断层理论研究的深入和工程评价要求的提高,对断层活动性仅作定性评价,已不能满足重大工程选址和设计的要求,而必须走量化评定的道路。作者分析了断层活动性定量评定之现状,科学京、工程师们虽已做了一些有益的尝试和实践,但当前仍处在探索研究阶段,至今尚未找到一个能被普遍接受的断层活动性量化评定标准。作者对断层活动性量化评定之前景亦做了展望,并着重指出几个今后应特别予以注意的问题:1.明确断层活动性的概念含义;2.找到影响断层活动性大小的主要因素;3.加强断层活动年代测定研究;4.重视活断层的地震活动和地表破裂研究;5.用概率论方法定量评定断层活动性。  相似文献   

12.
断层三维扩展过程的实验研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
实验研究三维断层的形成和扩展对于理解实际断层作用过程具有重要意义.在双轴压缩条件下开展了断层三维扩展过程的实验研究,利用多通道数字化高密度应变观测和基于可见光图像分析的数字散斑相关测量技术对岩石样品应变场的详细结构进行了动态观测和分析,同时利用多通道声发射全波形三维定位系统对样品内部微破裂的发育过程进行了观测.实验结果表明,断层在三维空间的扩展模式与二维明显不同,表现出更复杂的空间展布形态和变形机制.断层的三维扩展过程可以划分为3个基本阶段:第一裂纹扩展阶段——翼裂纹扩展阶段、转换阶段——花瓣裂纹活动阶段和第二裂纹扩展阶段——贝壳断面形成阶段.不同阶段具有不同的主导裂纹扩展方式,并对应不同的变形场和微破裂分布.其中,花瓣裂纹活动阶段在三维断层的发育过程中至关紧要,它是从表面似二维扩展向三维扩展转换的关键,也是三维断层扩展区别于二维断层的核心所在。  相似文献   

13.
均一滑动模型与郯城地震断层的再研究杨一冲,高维明(中国北京100036国家地震局分析预报中心)一、两种断层滑动模型与活断层分段的标准活断层分段是近期来活动构造学家尤为关注的问题,它在理论和实践上均具有举足轻重的作用。由于活断层分段的重要地位,美国地质...  相似文献   

14.
西秦岑北缘活断层断层气的特征   总被引:1,自引:0,他引:1  
根据断层气实测资料,分析了西秦岑北缘活断层带断层气的特征。在垂直于断层的地下气测线上,以活断层部位排放气体最强烈。活断层是地球排气的主要通道,断层气是地球排气的主要方式之一。同是全新世活断层,断层排气活动有强弱之分,渭河堡-南河川段断层排气活动比较强,渭河堡-洮河段断层排气活动比较弱。分析结果表明,产生差异的原因是地下水的地形的影响。  相似文献   

15.
在围压条件下切口岩石破裂过程的实验研究   总被引:3,自引:0,他引:3       下载免费PDF全文
本文根据地震的断层说观点在室温、围压600—1,200巴条件下研究了具切口的花岗闪长岩、辉长岩和大理岩试件的破裂发展过程。在连续增加的差应力作用下观测到:切口内部充填的软弱夹层首先发生剪切变形和破裂,接着在切口端部一侧扩展张性裂纹,然后在切口前缘方向扩展剪切裂纹,最后发生贯通试件的剪切和张裂-剪切主破坏。张裂纹扩展长度受到围压的强烈抑制。岩石的切口结构和岩性变化对破裂迹线的空间展布和主破坏机制有重要影响。讨论了实验结果在断层扩展型地震的形成过程及其在预报预测方面的意义  相似文献   

16.
采用扩展有限元方法计算了断层阶区内介质产生的新生破裂对地震破裂跨越断层阶区传播过程的影响。模型中新生的断层扩展遵循最大剪应力破坏准则,当最大剪应力超过岩石的承受极限时,完整介质产生破裂形成新的断层,并且新断层的扩展方向为最大剪应力方向。扩展有限元法模拟结果表明,断层阶区内新生的断层改变了断层阶区的几何形态,同时也改变了断层破裂后的应力状态。新生破裂可以改变库仑应力在空间的分布格局,特别是可以提高断层上的应力水平,从而提高地震破裂跨越断层阶区的能力。模拟结果还显示,断层阶区内新生破裂的产生,可以使得地震破裂跨越10 km宽的断层阶区,若阶区内部介质没有产生新生破裂,则地震破裂无法跨越该断层阶区。本研究有助于进一步认识地震破裂跨越断层阶区的传播过程,特别是对地震震源过程分析及地震灾害评估等具有重要的科学意义。  相似文献   

17.
断层活动性研究是大城市地震预测和防震减灾的基础性工作。在郑州活断层探测工作中,采用地震勘探方法查明了花园口、上街和须水3条断层的空间分布、地质特征及构造活动性,为郑州市未来的地震监测及抗震防灾工作提供了可靠的基础资料。另外,通过分析断层活动特征,提出了判定断层活动性的一些新认识,为大城市活断层探测特别是覆盖层较厚地区隐伏断层的探测提出了一种有效方法。  相似文献   

18.
用钻孔应变观测研究北京地区活断层的现今活动   总被引:1,自引:0,他引:1  
研究断层活动性的主要目的之一是了解地震危险性,与地震危险性最直接相关的是现今的断层活动情况.如果对当地断层分布和性质有比较清楚的了解,那么就可以根据位错理论用钻孔应变仪观测资料反演断层活动.用遗传算法进行这种反演可以在进行全局搜索的同时大大提高计算效率.北京地区的活断层研究程度比较高,同时有比较密集的钻孔应变观测台站.利用2003-2005年钻孔应变观测资料对北京地区活断层活动的初步尝试性反演表明,在此期间顺义-良乡断层北段和南口-孙河断层东南段的活动可能起主导作用,活动程度与小震活动有关系.  相似文献   

19.
断层气探测方法在深隐伏活断层探测中的有效性研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
断层气探测方法是活动断层探测中常用的一种方法。 实践证明, 这种方法在浅覆盖地区活动断层初勘阶段是有效的。 但在第四系厚覆盖地区开展活断层探测, 断层气方法是否有效或怎样做有助于提高该方法的有效性, 是本文要阐述的问题。 本文利用天津地区断层气实测的丰富资料, 并与人工地震、 钻孔勘探、 样品年代学测定资料进行对比分析, 论证了断层气方法在深隐伏活断层空间位置、 断层活动性判定和断层分段中的有效性。 并依据实际工作经验, 给出了提高断层气方法在活断层探测中有效性的技术途径。  相似文献   

20.
介绍了基于断层破裂扩展的强地面运动预测方法的可行性。通过对该方法的几次实际应用,指出了其相对于工程上采用的经验方法的优缺点。对于实际的工程问题,我们认为模拟技术本身是可行的。当一个场地有详细的震源模型和沉积层结构模型时,能复现出与观测波形相似的强地面运动波形。然而,我们还没有足够的关于目标场地的未来地震的震源模型和沉积层结构模型方面的信息。在对未来地震引起的地面运动预测工作中,由于模拟模型的缺陷或不确定性,强地面运动预测结果的置信度较小。由实际地震产生的强地面运动强烈依赖于断层破裂过程的场地条件。现有的经验方法得出的是过去地面运动的均值特性曲线。它既不是特定震源的地面运动,也不是具体场地的地面运动。我们必须用能够解释实际特定场地的地面运动方法来评价强地面运动。为了获得比经验方法更优越的方法,在研究断层破裂过程和沉积层结构中,重要的是减少预测的不确定性。  相似文献   

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