龙门山前缘的芦山地震与逆冲-滑脱褶皱作用

龙门山式构造以推覆作用和滑脱作用为主要特征,近5年来地震活动性显著,在2008年和2013年分别发生了汶川(Ms 8.0)地震和芦山(Ms 7.0)地震。根据已公开发布的芦山地震的震源机制解、破裂过程、地震烈度、地表变形特征、余震分布规律等方面的研究成果,结合本次对龙门山南段活动断裂和芦山地震构造变形与地表响应的野外实地调查等方面的科研成果,作者将龙门山南段和前缘地区划分为龙门山冲断带和前缘扩展变形带2个构造变形带,对比了它们在构造变形样式、活动断裂、历史地震的差异性,提出了以推覆-滑脱岩片为特点的龙门山冲断带地震构造模式和以逆冲断层-滑脱褶皱为特点的龙门山前缘扩展变形带地震构造模式。在此基础上,分析了龙门山前缘扩展变形带的逆冲-滑脱作用与芦山地震的发震断层模式与成因机制,认为芦山地震形成于龙门山前缘扩展变形带的逆断层-滑脱褶皱带,其发震断裂为大邑断层,该断层倾向北西,呈铲状向下并汇交于滑脱面。该滑脱面就是芦山地震的震源层。     

龙门山冲断带分段-分带性构造格局及其差异变形特征

龙门山冲断带地处青藏高原东缘,介于松潘-甘孜褶皱带与四川盆地之间,由一系列走向北东、倾向北西的逆冲断层及其所夹的岩片组成.分段一分带性构造格局是龙门山冲断带的基本特点和重要特色.龙门山自西向东发育有4条主干断裂:茂县-汶川断裂、北川-映秀-五龙断裂、安县-都江堰(原称"灌县")-双石断裂和广元-大邑-雅安(隐伏)断裂.由这些主干断裂分隔,龙门山冲断带沿倾向表现出明显的分带性变形特征,以其典型构造特征自西向东称为弧形韧性变形带、基底冲断-同劈理褶皱带、同心褶皱-叠瓦冲断带、前陆扩展变形带和前陆坳陷带,它们自西向东显示层次渐浅、韧性递减、脆性渐强的变形特点.龙门山冲断带沿走向以北川-安县与卧龙-怀远-线为界可三分为北段、中段和南段,北段以出露轿子顶基底杂岩和唐王寨向斜及其前缘叠瓦冲断系为主要特征,中段以出露彭灌基底杂岩及其前缘发育飞来蜂为典型特征,南段以出露五龙、宝兴基底杂岩及其前缘发育飞来蜂为典型特征.自北东向南西,龙门山冲断带沿走向具有构造起始和定型时期渐晓、脆性渐强、前陆卷入变形的程度渐强、新生代隆升渐快和活动性增强的变化趋势.     

龙门山岩石圈地壳三维结构及汶川大地震成因浅析

地质构造研究和地震测深剖面的构造解析显示,龙门山碰撞遣山带岩石圈存在既有显著差异又有密切联系的两套断裂系统:一是以地壳表层脆性剪切带为主的浅层断裂系统;另一是以切割莫霍界面或壳幔过渡带的壳幔韧性剪切带为主的深部断裂系统.根据地质构造和地震测深成果的综合研究,在建立起龙门山遣山带及邻区岩石圈地壳结构模型的基础上,论述了两套断裂系统的特征与相互关系,提出岩石圈壳幔韧性剪切带可能是四川汶川8.0级强烈地震的发震构造之一,以及强烈地震形成的动力学模式等.     

龙门山前陆盆地南段乐地1井须家河组震积岩特征及地质意义

通过对龙门山前陆盆地南段乐地1井上三叠统须家河组岩心的系统观察和描述,以前人对震积岩的研究为基础,探讨震积岩的分布特征以及与盆地构造活动的关系。震积岩主要分布在须家河组第二、第三和第四段,发育典型的由地震导致的软沉积物液化变形和脆性变形构造,包括液化砂岩脉、液化卷曲变形与混滑层、负载构造及球枕状构造、环形层理、震裂岩和微断层。认为这些软沉积物液化变形和脆性变形构造是由龙门山隆升构造引起的地震作用形成的。乐地1井中地震岩的分布特征表明龙门山前陆盆地南段在须家河组第二、第三和第四段时期构造活动强烈,并快速向南东方向推进。     

龙门山巨型滑覆型飞来峰体系与龙门山构造活动性

广泛分布于龙门山推覆构造带前缘的飞来蜂群构成规模巨大的飞来蜂体系,其平面展布和构造线方向与龙门山推覆构造一致,但构造倒向与龙门山推覆构造相反.其明显构造特征表明为滑覆作用形成,并且与龙门山构造演化密切相关,主要形成于喜马拉雅期.龙门山收缩变形的继续发展对飞来峰产生叠加变形,中央断裂可截覆飞来蜂,反映了龙门山构造带具有很强的新构造活动性.     

“4·20”芦山地震的构造破裂与发震断层

通过对"4.20"芦山地震构造破裂及变形特征的分析研究,阐明触发M=7.0级强烈地震的构造因素是NE向大川-双石断裂的逆断兼右旋走滑错动,断层面最大逆断-右旋滑动量达到1.51m。震中位置应在地震断裂通过的双石-太平区段而非震害严重的龙门乡。造成龙门乡震害异常的主要因素是该盆地较厚的第四系强烈的场地效应及建筑物结构强度不足。此次地震是龙门山断裂带地壳构造应力调整、地壳岩体应力-形变过程进入累进性发展阶段的必然结果。地壳破裂扩展方向具有向龙门山中央断裂发展的趋势。     

汶川地震的地表破裂与逆冲-走滑作用

2008年5月12日在龙门山映秀-北川断裂带发生的8.0级特大地震,属于逆冲-走滑型地震.作者以地表破裂为切入点,在映秀-北川断裂和彭灌断裂的关键部位,对断错山脊、洪积扇、河流阶地、边坡脊、断层陡坎、河道锴断、冲沟侧缘壁位错、小路位错、公路位错、公路拱曲、构造裂缝、断层偏转、擦痕、挤压脊、坡中槽等汶川地震所导致的地表破裂和断裂带开展了详细的野外地貌测量,标定了映秀-北川断裂带和彭灌断裂的垂向断距和水平断距,结果表明汶川地震的地表破裂带沿北东东向延伸,走向介于NE30°～50°之间,倾向北西,倾角介于30°～40°之间.其中北川-映秀断裂带的破裂带从映秀向北东延伸达180～190 km,属于单侧多点破裂型,以逆冲-右行走滑为特点,垂直位错为1.60～6.00 m,水平位错为0.20～6.50 m;彭灌断裂的地表破裂出露于彭州磁蜂场-绵竹汉旺之间,长度为30～40 km,以逆冲-右行走滑为特点,垂直位错为0.39～2.00 m之间,水平位错为0.20～0.70 m.表明该地震地表破裂带存在逆冲运动分量和右行走滑运动分量,逆冲运动分量略大于或等于右行走滑运动分量.根据历史地震和活动构造地貌的年龄测定资料,作者认为该区单条断裂的强震复发间隔在1～3ka.在此基础上,初步编制了龙门山地区的地质动力模型图,并认为下地壳物质在龙门山的近垂向挤出和垂向运动,导致了龙门山断裂带的向东逆冲运动、龙门山构造带抬升和汶川特大地震.     

利用物探方法研究林甸地震发震构造

利用物探方法,结合地震地质背景,剖析松深Ⅳ、Ⅵ大剖面得出林甸地震震中位于孙吴－双辽断裂（大安-德都断裂）与滨洲断裂的交汇处。采用重、磁、电、震以及钻孔资料,求取其震源深度为13.84km。滨洲断裂在松辽盆地形成过程中始终处于活动状态,造成松辽盆地在滨洲断裂两侧沉降差异;北西向断裂的走滑性使滨洲断裂更易成为发震构造,加之历史上本区中强地震多发生在北西向构造,判断林甸地震的发震构造为滨洲断裂。本次研究是大庆历史上第一个面向天然地震发震构造研究方面的课题,具有相当大的难度,填补了大庆天然地震发震构造研究方面的空白,为以后的研究奠定了基础,积累了必要的天然地震研究经验。     

汶川地震驱动的隆升、剥蚀作用与龙门山地貌生长——以映秀红椿沟为例

汶川(Ms 8.0)地震驱动的构造抬升作用和滑坡、泥石流剥蚀作用如何影响龙门山的地貌生长是目前争论的焦点。作者以位于汶川地震震中位置的映秀红椿沟泥石流为例,利用野外实测资料、航片和数字高程资料,开展了红椿沟流域汶川地震驱动的构造抬升与滑坡、泥石流的表面侵蚀过程及其对龙门山地貌生长约束方面的定量研究,获得以下初步认识:(1)红椿沟位于汶川地震震中区的高山峡谷,发震断裂——北川断裂从该沟切过。(2)汶川地震触发的同震滑坡体积达3.800 1×106 m3,是震前滑坡量的3倍。(3)2010-08-13和2010-08-18强降雨形成的震后泥石流体积为0.705×106 m3,表明震后强降雨使同震滑坡量的20%转化为泥石流。(4)红椿沟泥石流将0.485×106 m3固体物质输入岷江河道(主河),导致河道变窄、河床升高、河床比降增大。(5)冲入河道量与同震滑坡量之间的转化率约为13%,冲入河道量与泥石流量之间的转化率为70%。(6)在红椿沟流域同震的滑坡体积(3.800 1×106 m3)小于同震的构造抬升体积(6.67×106 m3),仅有约57%的构造抬升量转化为滑坡量,表明以逆冲-走滑作用为特征的汶川地震所导致的构造抬升量大于滑坡量,将使龙门山地貌产生新的抬升和生长。     

用非均匀速度模型对汶川8.0级地震余震重新定位

为了进一步探讨龙门山断裂带深部结构,根据四川省地震局提供的地震原始资料,采用Hypo 2000对汶川大地震以及震后M≥2.0级余震进行重新定位。从2008年5月12日汶川发生8.0级大地震后,截止到2011年4月15日,获得了26 278个地震记录。重新定位后对结果的总结为:(1)主震发生在龙门山推覆构造带中央断裂中段的北川-映秀断裂上,余震主要沿龙门山断裂带方向延伸,呈南北分段分布。重新定位后的到时残差为±0.35s,水平误差为±1.32km,深度误差为±5km。(2)在主震附近的映秀、理县和黑水有一条北西向的余震带与龙门山断裂带的捩断层一致。(3)在青川附近(龙门山断裂带的北端),此段成为余震密集地区,这与历史上此地很少有地震发生不吻合。     

汶川强震区都江堰虹口小沟地震泥石流灾害调查研究

汶川地震诱发了很多地震泥石流.通过对四川省都江堰市虹口乡小沟泥石流沟实地考察和室内实验数据分析,得出小沟泥石流暴发的主要原因是:(1)2008年5月12日汶川大地震导致大量山体滑坡,在四川省都江堰虹口乡小沟流域内大量滑坡体失去了原有稳定性但还没有滑动,(2)强降雨作用使滑坡体运动至沟道内,阻塞束窄沟道,后在洪水冲刷下溃...     

2010年4月14日青海玉树地震灾害特点与启示

青海玉树7.1级地震发生后,国家减灾委立即组织专家赴玉树开展现场调查与评估工作.本文在现场调查基础上,阐述了这次发生在高海拔、少数民族聚居区地震灾害的主要特点,分析了造成重大人员伤亡和经济损失的主要原因,在此基础上,对正在开展的恢复重建总体规划和专项规划提出了一些参考建议.     

“4·20”芦山地震与“5·12”汶川地震发震断裂初析

2013年4月20日8时2分在四川省雅安市芦山县发生的7.0级地震,是继"5.12"汶川地震之后相隔约5年发生的又一次强震。作者在收集了遥感、DEM、地面地质及芦山震区人工地震剖面基础上,对网上公布的芦山地震震中数据、地震机制解、余震分布数据和地震的地表破裂情况进行了分析,初步推断引发芦山地震的断裂是盆地内西南侧地腹隐伏断裂或新生断裂。将芦山地震与汶川地震进行了综合对比,认为2次地震均属构造地震,从构造动力学角度分析均与印度板块向北挤压碰撞有关;但2次地震发震断裂和发震构造单元特征是不同的,应属2次独立地震。     

Complicated phenomena of the Beichuan-Yingxiu surface fracture zone during Wenchuan Ms8.0 earthquake in Sichuan Province,China

After Wenchuan Ms8.0 earthquake,the surface fractures have been investigated in Beichuan City and Yingxiu Town.It was found that the Beichuan-Yingxiu earthquake fracture zone trends northeastward,dipping to northwest.The earthquake fracture zone is mainly characterized by thrust faulting with small amounts of strike-slip movement,and demonstrating various complexities for different areas.The phenomena related to dextral strike-slip displacement are found in Beichuan City and those related to left-lateral strike-slip movement in Yingxiu Town.The compressive shortening of the two surface fracture zones in Beichuan City is 2.8―3.9 m and the left-lateral strike-slip displacement of the surface fractures in Yingxiu Town is 0.52 m.     

敏感点预报地震的一个震例及有关几个问题的讨论

本文介绍了1982年6月16日甘孜6级地震预报成功的有关情况,并对敏感点前兆信息提取,地质、地理条件,综合预报及其机理进行了讨论。对地震预报和理论研究,提供了一个新的思路。     

江油地区汶川震害房屋调查与分析

从结构形式、抗震设防、建设年代及所在区域等方面,对汶川震后江油地区震害房屋进行了实地调查分析,进而作出了总体评价．基于砖木结构、砖混结构、钢筋混凝土框架结构构件的震害情况,总结了它们的震害特征;结合设计、施工、管理相关规范及标准,分析了它们的震害原因;提出了增强震区房屋抗震性能的一些有益措施．     

岩芯地球化学特征对地震陷落事件的响应——以海南岛东寨港为例

根据在海南岛东寨港地区获得的248cm长的岩芯元素地球化学分析结果和AMS14C测试结果,辨识出1605年历史地震事件的沉积学证据.岩芯沉积物地球化学元素特征反映了从陆相沉积向海相沉积的转变,对海南岛东寨港地震陷落事件有明显的沉积响应.     

Complicated phenomena of the Beichuan-Yingxiu surface fracture zone during Wenchuan <Emphasis Type="Italic">M</Emphasis>s8.0 earthquake in Sichuan Province,China

After Wenchuan Ms8.0 earthquake, the surface fractures have been investigated in Beichuan City and Yingxiu Town. It was found that the Beichuan-Yingxiu earthquake fracture zone trends northeastward, dipping to northwest. The earthquake fracture zone is mainly characterized by thrust faulting with small amounts of strike-slip movement, and demonstrating various complexities for different areas. The phenomena related to dextral strike-slip displacement are found in Beichuan City and those related to left-lateral strike-slip movement in Yingxiu Town. The compressive shortening of the two surface fracture zones in Beichuan City is 2.8-3.9 m and the left-lateral strike-slip displacement of the surface fractures in Yingxiu Town is 0.52 m.     

“4·20”芦山地震次声波研究

2013年4月20日北京时间8点2分,放置于成都的数字化次声监测仪实时探测并完整记录了四川省雅安市芦山7.0级地震及以后多次3级余震的地震次声波全波形数据。通过时间-频率分布分析方法STFT(短时傅立叶变换)对所有特征次声事件信号进行分析处理发现,芦山地震次声波具有显著的特征:(1)具有3～4Hz的特征频率;(2)主震次声波卓越频率为3.2Hz,时频谱峰值能量强度达到220,维持时间长达230s;(3)该次地震的多次余震震级(Ms)与其对应次声波经STFT分析后的峰值强度值(Amax)具有良好的相关关系:Ms=0.60105lgAmax+2.06383,其相关性系数超过0.84。次声波或将为地震、滑坡等由岩石破裂引起的地质灾害的探测和早期预警提供一种新的手段和方法。     

上海及邻区地震地质背景和地震基本烈度探讨

根据深部构造、基底岩性、活动断裂、新生代断陷盆地和新构造期应力场等方面分析，上海及邻区存在有产生中强震的地质背景和三个主要潜在震源区，它们对上海会产生一定的破坏作用。从上海的地基土特性。活动断裂、历史地震、震源深度等特征结合经验公式计算，上海地区基本烈度应为７度。