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相似文献
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1.
海原断裂带库仑应力积累   总被引:1,自引:0,他引:1  
用中国地壳运动观测网络区域站在海原断裂带附近的所有观测数据及跨断裂GPS剖面观测数据作为约束, 用Smith3D体力模型反演了海原断裂带断层滑动速率和断层闭锁深度, 计算了库仑应力积累率和地震矩积累率.采用遗传算法拟合GPS水平运动速度场, 拟合的最后残差均方根为1.2mm/a.反演结果为: 第一段毛毛山断裂左旋走滑运动速率为3.6mm/a, 闭锁深度为22km; 第二段老虎山断裂左旋走滑速率为10.5mm/a, 闭锁深度为11.4km; 第三、四、五段(海原断裂带西段、中段和东段) 滑动速率依次为3.5mm/a、5.8mm/a、5.7mm/a, 闭锁深度依次为8.5km、3.6km、4.3km.海原断裂带库仑应力积累率为0.48~1.59MPa/100a, 毛毛山断裂地震矩积累率较大, 但库仑应力积累率较小; 老虎山断裂库仑应力积累率和地震矩积累率均比较大; 海原断裂带(狭义) 中西段库仑应力积累率最大.   相似文献   

2.
2022年1月8日01时45分,青海省海北州门源县发生了Ms 6. 9级强烈地震,震中位于青藏高原东北缘海原断裂带中西段的冷龙岭断裂附近。震后的野外现场考察表明,这次地震在海拔3500~4100 m的高原北部祁连山区形成了一系列由张裂隙、张剪裂隙、剪切裂隙、挤压鼓包和裂陷等多类型破裂雁行状组合而成的同震地表变形带,表现为左旋走滑运动性质,总长约27 km。破裂带呈NWW—SEE走向,可分为南北两支,北支沿冷龙岭断裂西段分布,南支沿托莱山断裂东端分布,与北支间隔3 km呈左阶雁行排列。根据破裂带的走向变化和阶区特征,可将破裂带分为三段:西段、中段和东段,与地表同震位移分布特征较为吻合。西段为破裂带的南支,呈N93°E走向,长约4. 5 km,最大左行水平位错约85 cm;中段为北支破裂带西侧部分,主要呈N102°E走向,长约7. 5 km,最大左行水平位错约3. 7 m;东段为北支破裂带东侧部分,走向呈N110~120°E走向,长约15 km,最大左行水平位错约3. 0 m。门源地震震级与地表破裂带分布规模和变形强度的对比,表明本次地震的震源深度较浅,可能远小于10 km深。这次门源地震的发震断裂为海原断裂带呈挤压弯曲部分的冷龙岭断裂,具有花状构造特征。由于本次地震余震向SE方向扩展,表明具有应力向东迁移趋势,因此,冷龙岭断裂东侧处在海原断裂带上1920年海原大地震与2022年门源地震之间地震空区的金强河、毛毛山和老虎山断裂未来强震危险性升高,需要重点关注。  相似文献   

3.
何祥丽  李海兵  王焕  张蕾  孙知明  司家亮 《岩石学报》2020,36(10):3209-3224
断裂蠕滑可以连续释放部分构造应力,但仍可能造成重大的地质灾害,甚至具有发生大地震的可能性。断层岩是断裂作用中的直接产物,其物质组成和内部构造可为揭示断裂带滑移机制提供关键信息。2008年Mw 7.9汶川地震中破裂的龙门山灌县-安县断裂带具有蠕滑性质,是探究大陆内部蠕滑断裂滑移机制的最佳案例。本文以龙门山灌县-安县断裂带地表探槽和深部钻孔的断层岩为研究对象,通过碎屑统计、X射线粉末衍射矿物分析、光学显微镜和扫描电镜观测,结果显示该断裂带断层泥碎屑含量和颗粒大小均小于断层角砾岩,其粘土矿物含量高达50%以上,且断层岩中普遍发育粘土-碎屑组构以及拖尾构造、似S-C组构等多种压溶构造。综合分析发现压溶作用、低摩擦系数物质以及颗粒滑移对灌县-安县断裂带的蠕滑变形都发挥着重要作用,并且三者相辅相成,因此认为灌县-安县断裂带的蠕滑过程主要是压溶作用和摩擦-颗粒滑移机制共同作用,该认识可更好地了解地震周期并为区域防震减灾提供科学依据。  相似文献   

4.
鲜水河断裂带作为控制青藏高原物质大规模向东侧向挤出的北部边界,是中国乃至世界上大陆内部强震活动最频繁的断裂带之一,但大地测量学研究表明它具有广泛的浅部蠕滑变形行为。认识断裂带蠕滑与粘滑兼具的变形行为及其控制因素是评估鲜水河断裂带地震活动性的关键。本文以鲜水河断裂带乾宁段在四川甘孜州龙灯乡出露的宽约800m的岩石-构造剖面为研究对象,通过野外地质调查、室内光学显微镜及扫描电镜观察、粉末X射线衍射分析和微区X射线荧光光谱分析等方法,对断层岩的结构构造、矿物组成和地球化学性质开展详细研究。研究剖面由约100m宽的砂岩破碎带和约700m宽断层岩组成,广泛发育断层角砾岩和薄层且呈弥散式分布的断层泥,断层岩内普遍具有压溶构造,但局部断层岩具有快速滑动结构特征,表明断裂带在蠕滑变形过程中存在局部地震粘滑变形行为。断裂带内流体作用使断层岩中长石和白云母蚀变成以伊利石为主的粘土矿物(含量5%~11%),新生的粘土矿物在密集的面理中定向排列,促进了断层的弱化和在浅部(4km以上深度)的蠕滑变形。而在断裂带局部裂隙较为发育的位置,流体的注入导致了大量碳酸盐矿物(方解石和白云石,含量12%~33%)的沉淀和C...  相似文献   

5.
青藏高原东北缘海原断裂带晚新生代构造变形   总被引:5,自引:0,他引:5  
海原断裂带是青藏高原东北缘的边界断裂带,其新生代以来丰富的构造变形样式是研究高原向北东方向扩展的天然实验室。采自断裂带上盘南华山的磷灰石裂变径迹热年代学结果、横跨海原断裂带的地震反射剖面分析揭示了海原断裂带晚新生代以来经历了先逆冲、后走滑的两阶段变形过程。海原断裂第一阶段强烈的北东方向逆冲推覆变形始于(12±3)Ma,造成了断裂上盘山体的快速隆升与断裂下盘的挠曲变形,同时,破坏了高原东北缘新生代巨型沉积盆地。海原断裂这种挤压变形代表了青藏高原在约12Ma扩展至现今高原东北部,使其成为高原东北缘的最新组成部分。约5.4Ma,海原断裂第二阶段变形以不断增加的左旋走滑分量为特征,沿断裂带所产生的左旋走滑位移被其尾端的六盘山、马东山以东西向的地壳缩短调节吸收。海原断裂上新世左旋走滑运动,可能主要是青藏高原东北缘北东向挤压变形作用后期高原东北部物质沿其主要边界断裂向东有限挤出的结果。  相似文献   

6.
谢青  杨兴科 《地质论评》2016,62(S1):353-354
根据研究并综合前人相关调研资料,我们将六盘山盆地南西边界断裂带从北西景泰县一带到南东陇县-宝鸡北一带,划分为四段,但断裂段具体名称更为明确细化,并对各段构造变形特征进行了较细致地研究对比。依据断裂带中断层性质不同、出露地层不同、断层走向不同、断裂带两侧地质体不同及地球物理资料等综合因素,共划分为景泰老虎山-官草沟-米家山段(米家山断裂段)、靖远大卯槐山-王家山-达拉池-西南华山段-月亮山断裂段(海原断裂段)、泾源六盘山断裂段(六盘山断裂段)、陇县八渡-龟川-宝鸡断裂段(陇县断裂段)。  相似文献   

7.
汶川地震的发生对周围断层稳定性影响的数值模拟   总被引:2,自引:0,他引:2  
大地震发生后, 研究地震的发生对周围断层的影响尤为重要.利用川西-藏东地区三维粘弹性有限元模型,考虑地表高程和粘弹性松弛等因素的影响,研究主要断裂带库仑应力累积速率和汶川地震的发生对周围断层的影响.结果表明:(1)龙门山断裂带年累积速率为0.28×10-3~0.35×10-3 MPa/a,这种较小的累积速率与龙门山断裂带强震较长复发间隔一致;(2)汶川地震的发生除造成震源区应力减小外, 还造成断裂带北东段不同程度的应力增加, 这与震后余震的分布基本吻合;(3)鲜水河断裂北西段、东昆仑、龙日坝、岷江以及虎牙断裂库仑应力水平增加显著,且汶川地震对于玉树地震的发生有微弱的加载效应;(4)汶川地震的发生造成鲜水河断裂带强震复发间隔缩短约52~104 a,是值得关注的强震危险区.   相似文献   

8.
小江断裂带北段为白鹤滩水电站库区内规模最大的断裂构造,其几何展布特征与活动性对库区移民及其就近安置规划有明显的制约作用。通过对小江断裂北段大比例尺调查、断裂带石英形貌扫描以及现场氡气测量等综合研究,重新界定了小江断裂带北段展布,即北起宁南县华弹镇,沿金沙江左岸经永乐村,鲁吉、溜姑延伸至蒙姑以南,断裂带总体向西陡倾。石英微形貌统计分析与应力痕迹微形貌观察结果表明,断层强烈活动时间在晚更新世,同一石英颗粒表面具有代表两种滑动方式(蠕滑和黏滑) 的应力痕迹组合,应力痕迹的溶蚀程度、叠加和切割关系表明,断层在晚更新世的滑动至少有3个亚期次,早期为蠕滑,中晚期为黏滑。小江断裂北段的潜在地震危险性评估表明,其可能发生强震的最大震级约在MS6.8级~MS7.1级左右,为未来仍有可能再次活动的强震地区。  相似文献   

9.
断层运动是复杂多变的, 其运动在一条巨大的断裂带上经常以区段为活动单位, 为服务于工程建设和强震的预测, 划分出活断层运动区段的必要性越来越迫切。本文通过对香山天景山断裂带断层泥的微观特征研究, 结合断裂的几何特征综合分析, 认为该断裂的中段以粘滑活动为主, 东西两段主要是蠕滑。  相似文献   

10.
汶川地震是有仪器记录以来发生的世界上最大的板内逆冲型地震之一。野外调查表明,沿北东走向的龙门山断裂带上,至少有两条逆冲断裂同时参与汶川地震的同震破裂过程,即北川断裂和安县灌县断裂(彭灌断裂)。倾向北西的高角度北川逆冲断裂上的地表破裂长度大于200 km,可能达225 km。运动方式在南部表现为以北西盘抬升的逆冲为主,往北东转为逆冲右旋走滑,走滑分量与垂向陡坎高度相当,陡坎高度最大值约为11 m。在彭灌断裂上,地表破裂表现为北西盘抬升的近纯逆冲性质的破裂,破裂长度达70 km,陡坎最高达3~3.5 m。汶川地震是世界上第一次明确记录到多条平行断裂参与同震破裂的逆冲型地震,而且因发震断层是龙门山断裂带内部的高角度逆冲断裂,而非断裂带前锋的低角度逆冲断裂,所以汶川地震属于反序型逆冲断裂活动。这与1999年我国台湾7.5级集集地震和2005年克什米尔7.6级地震类似,说明反序型逆冲地震具有普遍性。汶川地震这一震级大、破裂长的逆冲地震事件是对目前流行的青藏高原下地壳流动的变形假说提出的严峻挑战,同时也表明加强青藏高原东缘南北地震带上其他滑动速率较低但同样具有发生大地震可能性的活动断裂的滑动速率和古地震定量研究的紧迫性,因为这一地区人口密度与东部相当,但发生强震的频率更高。  相似文献   

11.
海原-六盘山断裂是青藏高原东北缘的大型边界断裂带,是中国大陆典型的地震危险区。地壳构造加载特征的定量研究有助于分析区域孕震环境,参考青藏高原东北缘GPS形变和岩石圈精细结构等资料,本文建立海原-六盘山断裂带周缘的三维岩石圈分层模型,分析现今构造加载作用下区域地壳形变和应力演化特征。数值计算结果显示:青藏高原东北缘现今处于以北东-南西向的水平挤压为主导和北西-南东向的水平引张的变形特征。青藏高原东北缘中-下地壳流变性质影响上覆脆性地壳应力环境,中地壳较低粘滞系数对应的模型地壳应力计算值与研究区实际地壳应力场相近。海原断裂中-西段构造加载作用显著,具有相对较高的库仑应力积累和最大剪应力分布;而六盘山断裂周缘地壳应力和最大剪应力小于海原断裂带。构造应力积累的空间分布差异说明六盘山断裂具有较弱的构造孕震环境,而研究区走滑型断裂的孕震加载作用显著。尽管六盘山处于较低的应力状态,但仍不能轻易忽视其长期存在的强震空区所暗示的发震潜力。  相似文献   

12.
A plane strain model for a fault is presented that takes into account the inelastic deformation involved in fault growth. The model requires that the stresses at the tip of the fault never exceed the shear strength of the surrounding rock. This is achieved by taking into account a zone, around the perimeter of the fault surface, where the fault is not well developed, and in which sliding involves frictional work in excess of that required for sliding on the fully developed fault. The displacement profiles predicted by the fault model taper out gradually towards the tip of the fault and compare well with observed displacement profiles on faults. Using this model it is found that both (1) the shape of the displacement profile, and (2) the ratio of maximum displacement to fault length are a function of the shear strength of the rock in which the fault forms. For the case of a fault loaded by a constant remote stress, the displacement is linearly related to the length of the fault and the constant of proportionality depends on the shear strength of the surrounding rock normalized by its shear modulus. Using data from faults in different tectonic regions and rock types, the in situ strength of intact rock surrounding a fault is calculated to be on the order of 100 MPa (or a few kilobars). These estimates exceed, by perhaps a factor of 10, the strength of a well developed fault and thus provide an upper bound for the shear strength of the crust. It is also shown that the work required to propagate a fault scales with fault length. This result can explain the observation that the fracture energy calculated for earthquake ruptures and natural faults are several orders of magnitude greater than that for fractures in laboratory experiments.  相似文献   

13.
The paper presents a detailed analysis of 1st April 2015 earthquake, whose epicenter (30.16° N, 79.28° E) was located near Simtoli village of Chamoli district, Uttarakhand. The focal depth is refined to 7 km by the grid search technique using moment tensor inversion. The source parameters of the earthquake as estimated by spectral analysis method suggested the source radius of ~1.0 km, seismic moment as 1.99E+23 dyne-cm with moment magnitude (Mw) of 4.8 and stress drop of 69 bar. The fault plane solution inferred using full waveform inversion indicated two nodal planes, the northeast dipping plane having strike 334° and dip 5° and the southwest dipping plane with dip 86° and strike 118°. The parallelism of the nodal plane striking 334° with dip 5° as indicated in depth cross sections of the tectonic elements suggested the north dipping Main Boundary Thrust (MBT) to be the causative fault for this earthquake. Spatio-temporal distribution of earthquakes during the period 1960-2015 showed seismic quiescence during 2006-2010 and migration of seismicity towards south.  相似文献   

14.
地质体有着十分复杂的结构和构造,因此,如何掌握地质体中各点的位移规律和应力分布规律,对工程地质研究,预测矿山边坡稳定性和地下工程稳定性,地震预测和预报以及地质构造形变的规律都是十分重要的。  相似文献   

15.
阿尔泰山活动断裂   总被引:13,自引:0,他引:13  
沈军  李莹甄  汪一鹏  宋方敏 《地学前缘》2003,10(Z1):132-141
文中介绍了位于亚洲腹地阿尔泰山地区的活动断裂。中国阿尔泰山 (阿尔泰山西南麓 )和蒙古阿尔泰山 (阿尔泰山的东麓 )以NNW向大型走滑断裂为主 ,科布多断裂是阿尔泰山东麓的一条主要NNW向走滑断裂 ,长度近 70 0km。第四纪中晚期右旋走滑速率可达 6 10mm/a ,其上发现有长逾2 0 0km的古地震形变带。富蕴断裂则是阿尔泰山西南麓的一条主要NNW向断裂 ,中晚第四纪的走滑运动速率为 (4± 2 )mm/a ,在中国阿尔泰山的西端还发育规模相对较小的NNW向右旋走滑断裂 ,中晚第四纪走滑速率为 (2± 1)mm/a。中国阿尔泰山 (阿尔泰山的西南麓 )还发育NWW向右旋走滑逆断裂 ,其规模相对较小 ,至中国阿尔泰山西端NWW向的额尔齐斯断裂具有明显的右旋走滑性质。蒙古阿尔泰山的南端则发育近东西向的左旋走滑逆断裂。在与戈壁阿尔泰山交汇部位 ,左旋走滑运动具主导作用。戈壁阿尔泰山发育的戈壁阿尔泰断裂带断续延伸可达 10 0 0km以上 ,目前的研究认为 ,其滑动速率为 12mm/a。其中的博格德断裂上 195 7年发生了戈壁阿尔泰 8.3级地震 ,形变带长约 2 5 0km。阿尔泰山活动断裂的规模、运动强度和强地震活动表明这里不仅受到遥远的印度板块北向推挤作用的影响 ,而且受到较近的地球动力学过程的影响或控制。  相似文献   

16.
基于实验结果讨论断层破裂与强震物理过程的若干问题   总被引:9,自引:0,他引:9  
基于断层摩擦滑动实验、含凹凸体断层的变形破坏实验、断层撕裂扩展的实验、交叉断层的变形实验等多种实验结果并结合前人的工作 ,讨论了与断层破裂与强震物理过程相关的若干问题。研究表明 ,断层的整体滑动引起其两侧块体弹性应变的释放 ,是强震发生的原因 ,因此构造活动区具有较大尺度、结构连续且简单、介质均匀的断层 (或断层段 )是产生强震必备的构造条件 ,深部新生断层(盲断层 )向上撕裂扩展产生强震 ,尚需“弱层”提供“解耦”条件以便断层发生整体滑动。强震孕育过程中包含着凹凸体的破裂 ,断层面上凹凸体的尺度、强度及数量决定着前震活动的特征、强震动态破裂过程以及前兆现象。由断层分割的块体通过边界断层的交替滑动、以“框动”的方式运动 ,因此块体周边的断层上强震活动具有交替性。  相似文献   

17.
研究区位于青藏高原的东北隅(96°~107°E,30°~35°N)。基于该地区长度大于2km的4 781条1∶20万数字化实测断裂、1900年以来的5 220条数字地震记录,以及野外地质观测数据,识别出993条不同属性的地震断层,构建了该地区百年地震构造格局。1970年以来十年期地震断层跃迁图像表明,自20世纪80年代中期白马—虎牙强烈震群爆发之后,地震活动在沿各主要走滑断层带自西(北西)向东(南东)迁移的同时,逐渐向中部贡玛—达曲断裂带和南部鲜水河断裂带的东南段集中。地震活动的断裂构造联系主要表现为挤压剪切转换机制和典型的楔顶效应。研究区165个GPS速度矢量展现了与3个地块和以鲜水河断裂带为主的速度域、速度梯度带和速度扰动区。跨研究区南缘鲜水河断裂带的位移速率因贡玛—达曲断裂带汇聚而达到了6.5~8.6mm/a,而跨北缘东昆仑断裂带的位移速度只有1.8~2.2mm/a。因鲜水河断裂走向在其中南段发生向南的急剧偏转,垂直断层面的位移矢量分量不断增强,形成了汶川8.0级地震成核及NE向单边破裂的动力学条件。  相似文献   

18.
A spatio-temporal analysis based on the data of eleven repeated levellings around the Tangshan region prior to the 1976 earthquake indicates that an uplift lasting for 2 years, from 1968 through 1969. with a magnitude of 50 mm, occurred in the epicentral area.Aseismic creep superimposed on the accumulated strain has been found in the vicinity of Tangshan and Baodi along both the Tangshan and the Jiyunhe faults.Assuming uniform strain accumulation and elastic dislocation, theoretical values of displacement at the various dislocation sites have been calculated and, using the least squares method, the optimal values of strain accumulation and the parameters of the creep faults in different years have been determined.The creep fault under Tangshan, a right-lateral normal fault, strikes N47°E and dips S87°E. and is 8 km long and 6 km wide. The upper boundary of the fault lies 2 km deep. The strike-slip and dip-slip offsets are, respectively, 104 cm and 8cm. The average rate of strain accumulation amounts to 0.9 × 10−7/yr. Creep at the fault amounted to 18.6 cm/yr and 1.4 cm/yr, respectively, in the strike and dip directions over the period 1969–1975. The Jiyunhe fault, although of smaller dimensions, has experienced a greater rate of creep than the Tangshan fault.A correlation of the above-mentioned uplift and creep with that of the Tangshan earthquake suggests that the uplift might have been a manifestation of the early development of the earthquake and that aseismic creep may be one of the precursory phenomena of shallow earthquakes. The sequence of processes preceding the Tangshan earthquake may be described as: strain accumulation-land upliftaseismic creep-inverse land deformation (or decrease in creep rate)-earthquake.  相似文献   

19.
The seismic potential of creeping faults such as the Hayward fault (San Francisco Bay Area, CA) depends on the rate at which moment (slip deficit) accumulates on the fault plane. Thus, it is important to evaluate how the creep rate observed at the surface is related to the slip on the fault plane. The surface creep rate (SCR) depends on the geometry of locked and free portions of the fault and on the interaction between the fault zone and the surrounding lithosphere. Using a viscoelastic finite element model, we investigate how fault zone geometries and physical characteristics such as frictionless or locked patches affect the observed surface creep when the system is driven by far field plate motions. These results have been applied to creep observations of the Hayward fault. This analysis differs from most previous fault creeping models in that the fault in our model is loaded by a distributed viscous flow induced by far field velocity boundary conditions instead of imposed slip beneath the major faults of the region. The far field velocity boundary conditions simulate the relative motion of the stable Pacific plate respect to the Rigid Sierra Nevada block, leaving the rheology, fault geometry, and mechanics (locked or free to creep patches), to determinate the patterns of fault creep.Our model results show that the fault geometry (e.g. length and depth of creeping) and the local rheology influence the surface creep rate (SCR) and the slip on the fault plane. In particular, we show that the viscoelastic layer beneath the elastic seismogenic zone plays a fundamental role in loading the fault. Additionally, the coupling with the surrounding lithosphere results in a smooth transition from regions free to creep to locked patches.  相似文献   

20.
汶川8级地震地质灾害的类型及实例   总被引:11,自引:2,他引:9  
吴珍汉  张作辰 《地质学报》2008,82(12):1747-1757
龙门山地区活动断裂右旋斜冲运动与汶川8级强烈地震存在成因联系。汶川8级地震造成了惨重的人员伤亡和巨大的财产损失,地震地质灾害主要类型有地震灾害、地震触发地质灾害和地震引发地质灾害隐患。严重地震灾害包括房屋倒塌与部分坍塌、房屋平移、房屋倾斜变形、墙体破裂与结构破坏、桥梁垮塌等。地震触发严重地质灾害包括山体滑坡、山体滑塌、岩块崩塌,局部产生泥石流与沙土液化。地震引发地质灾害隐患包括潜在滑坡、不稳定边坡与滑塌隐患、危岩体与崩塌隐患及泥石流灾害隐患。地震地质灾害分布与活动断层存在密切关系,沿北川映秀断裂地震地质灾害最为严重,沿汉旺漩口断裂、茂县汶川断裂、青川断裂地震地质灾害也比较严重。在活动断裂之间相对稳定地块远离活动断裂超过3~5 km,地震灾害和地震触发地质灾害显著减轻。  相似文献   

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