西南天山喀什背斜东倾伏端的生长演化和地貌响应:基于地质地貌、地震反射剖面和磁性地层数据的综合分析

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作者 何鹏宇 李涛 +1 位作者 陈竹新 陈杰 《地震地质》 北大核心 2025年第2期369-383,共15页

喀什背斜位于西南天山喀什前陆冲断带的前缘,以北与阿图什背斜相望,向西和明尧勒背斜相接。前人对该背斜的研究主要集中在地表出露部分,而对隐伏于地下的倾伏端研究较少。文中利用深度-隆升面积法对横切背斜东倾伏端的地震剖面进行了分... 喀什背斜位于西南天山喀什前陆冲断带的前缘,以北与阿图什背斜相望,向西和明尧勒背斜相接。前人对该背斜的研究主要集中在地表出露部分,而对隐伏于地下的倾伏端研究较少。文中利用深度-隆升面积法对横切背斜东倾伏端的地震剖面进行了分析,获得以下几方面认识:1)背斜东倾伏端的生长受距地表约6.8km的古近系滑脱层控制。2)沿地震剖面,背斜总缩短量为(882±79)m,生长过程中有面积约3.4km^(2)的物质流入剖面。3)通过对生长地层的分析和已有的磁性地层学结果,估算剖面处背斜生长起始时间约为距今2.1Ma,缩短速率恒定约为0.4mm/a;由于背斜东倾伏端在距今约2.1Ma开始生长,因此整个背斜开始生长的时间早于距今2.1Ma。4)剖面处背斜隆升速率可能大致恒定在约0.4mm/a,也可能在距今约1.6Ma时由之前的约0.1mm/a增大至之后的约0.4mm/a;由于隆升速率一直小于沉积速率,背斜并未在地表形成地形起伏。文中研究表明,对隐伏地下的背斜倾伏端的解析可对滑脱层位置、缩短和隆升历史、生长起始时间及生长过程中是否有盈余面积加入等进行准确限定,以此可对整个背斜的生长演化进行更为完整可靠的约束。 展开更多

关键词 天山 喀什背斜 倾伏端 生长地层 滑脱褶皱 深度-隆升面积法

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2025年西藏定日6.8级地震登么错段地表变形特征及其成因 被引量：5

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作者 梁明剑 董芸希 +14 位作者 左洪 代友林 肖本夫 廖程 谭凌 王余伟 李响 汤才成 张威 张会平 孟令媛 苏金蓉 吴微微 李传友 严媚 《地震地质》 北大核心 2025年第1期80-89,共10页

2025年西藏定日6.8级地震发生在申扎-定结裂谷系南段,其发震断裂为登么错断裂,并形成长约26km的地震地表破裂带和形变带。其中,北段的破裂带主要呈正断性质,垂直同震位错量达2~3m;南段(登么错段)的地表变形带主要分布于登么错湖东侧,宽... 2025年西藏定日6.8级地震发生在申扎-定结裂谷系南段,其发震断裂为登么错断裂,并形成长约26km的地震地表破裂带和形变带。其中,北段的破裂带主要呈正断性质,垂直同震位错量达2~3m;南段(登么错段)的地表变形带主要分布于登么错湖东侧,宽达上百米,且变形性质复杂,既有拉张变形,又有挤压变形。在南段的拉张变形带中,与NNE向断层陡坎展布一致的变形带,可能是具有构造意义的地震地表破裂带。而挤压变形带应是地震中因拉张变形作用影响形成的次生地表变形带,与地震震动、场地地形地貌、沉积特征和气候条件有关,与发震断裂的活动无直接关系。 展开更多

关键词 西藏定日6.8级地震 登么错断裂 地表变形带 活动裂谷系

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基于现场调查的2025西藏定日M_(S)6.8地震房屋震害与人员伤亡分析 被引量：9

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作者 魏本勇 张钰曼 +3 位作者 石峰 乔俊香 王鑫 张达 《地震地质》 北大核心 2025年第1期64-79,共16页

2025年1月7日9时5分,西藏南部日喀则市定日县发生6.8级地震。此次地震已造成126人遇难,188人受伤,大量房屋倒塌。根据现场调查,土木结构房屋是此次地震中受影响最大,破坏最严重的房屋类型。地震遇难者集中分布于震中附近的定日县长所乡... 2025年1月7日9时5分,西藏南部日喀则市定日县发生6.8级地震。此次地震已造成126人遇难,188人受伤,大量房屋倒塌。根据现场调查,土木结构房屋是此次地震中受影响最大,破坏最严重的房屋类型。地震遇难者集中分布于震中附近的定日县长所乡、措果乡和曲洛乡,其中长所乡受灾最为严重,遇难人数占总遇难人数的74.60%。地震破坏力强、村落临近发震断层、房屋建筑抗震性能低、高人员在室率及低温缺氧等是造成此次地震人员伤亡高的主要原因。基于人员伤亡原因分析和现场调查,文中从加强活动断层探测、提升地震预警能力、降低传统民居震害风险、夯实应急保障措施、防范地震次生灾害风险及加强风险意识宣传教育等6个方面,提出了针对性地降低西藏地区震害风险、减少人员伤亡的对策建议,以期为当地防震减灾能力提升和灾后恢复重建提供参考。 展开更多

关键词 定日M_(S)6.8地震 震害分析 人员伤亡 西藏

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2025年1月7日西藏定日M_(S)6.8地震地表破裂解译与建筑物震害损毁统计 被引量：5

4

作者 邹俊杰 邵志刚 +4 位作者 何宏林 高璐 许月怡 窦爱霞 梁泽毓 《地震地质》 北大核心 2025年第1期16-35,共20页

2025年1月7日9时5分,西藏日喀则市定日县发生6.8级地震,震源深度10km,地震最高烈度达Ⅸ度。文中通过高分2号遥感数据开展震前与震后影像解译,揭示发震断裂登么错断裂的同震地表破裂在几何样式上具有南、北段分异性,北段长约3km,表现为... 2025年1月7日9时5分,西藏日喀则市定日县发生6.8级地震,震源深度10km,地震最高烈度达Ⅸ度。文中通过高分2号遥感数据开展震前与震后影像解译,揭示发震断裂登么错断裂的同震地表破裂在几何样式上具有南、北段分异性,北段长约3km,表现为几何结构相对简单、破裂宽度较窄的“集中型破裂”样式,具有连续性和继承性;南段长约12km,表现为几何结构较为复杂、破裂宽度较宽的“弥散型破裂”样式,具有断续性和新生性。震中区附近28个行政村的房屋倒塌数量和面积统计显示,震中附近3个行政乡的受灾程度由高到低依次为长所乡、措果乡、曲洛乡。将受灾行政村按地质地理环境分区,受灾面积由大到小依次为近微观震中区、靠近地表破裂带的湖泊区、远离微观震中和地表破裂的近基岩山区。同震地表破裂解译表明,登么错湖以北和以南存在2个未破裂的断层区段,结合地震由南向北单侧破裂的过程及震后余震分布的特点,认为南段未破裂区的地震危险性可能更高。在区域尺度上,曲洛断裂、登么错断裂、郭加断裂、定结断裂这4条断裂组成的正断层对本次地震均有震后响应,考虑近期中强地震能量释放的特点,曲洛断裂和定结断裂的地震危险性值得关注。最后,依据此次地震特点,文中提出在高寒高海拔、地质地貌类型多样、断层变形样式弥散、少数民族聚居地区开展震害防御的对策与建议。 展开更多

关键词 定日M_(S)6.8地震 高分遥感影像解译 地震地表破裂 建筑物震害损毁统计 对策与建议

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高分影像在2025年1月7日西藏定日M_(S)6.8地震同震地表破裂调查中的应用

5

作者 乔俊香 石峰 +5 位作者 李安 李涛 张达 王鑫 格桑旦珍 孙浩越 《地震地质》 北大核心 2025年第3期789-805,共17页

中国地震台网中心测定,2025年1月7日9时5分,西藏自治区日喀则市定日县发生6.8级地震。快速发现同震地表破裂不仅可确定地震的发震构造,对于震后的震害评估和应急救援都具有十分重要的意义。文中利用国产高分一号卫星于地震当日对震区采... 中国地震台网中心测定,2025年1月7日9时5分,西藏自治区日喀则市定日县发生6.8级地震。快速发现同震地表破裂不仅可确定地震的发震构造,对于震后的震害评估和应急救援都具有十分重要的意义。文中利用国产高分一号卫星于地震当日对震区采集的震后影像与震前影像进行对比解译,快速获得了本次地震的同震地表破裂的空间分布和几何形态,确定此次地震的发震断层为位于申扎-定结裂谷西南段的登么错断裂。遥感解译和野外调查确定本次地震的同震地表破裂带主要分布于登么错断裂北段及中段的古荣村附近,断续延伸约15km,与先存断层位置一致,并且于地表破裂带尼辖错段测得本次地震的最大同震位错量约3m,同时在登么错湖东岸确定近10km重力成因的伴生地表变形带。本次定日地震同震地表破裂的遥感解译结果和野外实地调查情况具有较高的一致性,体现了国产高分辨率数据在地震同震地表破裂快速获取和发震构造快速确定工作中的应用潜力,为未来强震的应急工作提供了一条可行且快速高效的路径。 展开更多

关键词 定日M_(S)6.8地震 登么错断裂 同震地表破裂带 申扎-定结裂谷 遥感解译

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西藏定日M_(S)6.8地震最大地表同震垂直位移量及其地表变形样式

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作者 张达 石峰 +5 位作者 罗全星 乔俊香 王鑫 易文星 李涛 李安 《地震地质》 北大核心 2025年第3期707-717,共11页

2025年1月7日9时5分,西藏自治区日喀则市定日县发生6.8级地震。经中国地震台网中心测定,震中位于(28.50°N, 87.45°E),震源深度10km。震后利用高分一号卫星迅速获取震后遥感影像,利用无人机航测获得了地表破裂影像,并发现了最... 2025年1月7日9时5分,西藏自治区日喀则市定日县发生6.8级地震。经中国地震台网中心测定,震中位于(28.50°N, 87.45°E),震源深度10km。震后利用高分一号卫星迅速获取震后遥感影像,利用无人机航测获得了地表破裂影像,并发现了最大地表同震垂直位移量。通过遥感影像解译和野外现场观测,在尼辖错北段约800m处发现破裂规模最大、地表同震垂直位移现象最为明显且地表同震垂直位移量最大。经野外实地测量,利用三角函数关系计算得出的最大地表同震垂直位移量为(2.4±0.1) m,通过无人机航测技术拉取剖面,测得最大地表同震垂直位移量为(2.6±0.2) m。将无人机航测结果与野外观测结果相结合,确认定日地震最大地表同震垂直位移量为(2.6±0.2) m。 展开更多

关键词 定日地震 地表破裂 最大垂直位移 地表变形样式

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1902年阿图什M_(S)8¼地震重现下的人员伤亡风险分析——以喀什市和阿图什市为例

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作者 聂文钰 范熙伟 +2 位作者 李华玥 齐远猛 刘敏 《地震地质》 北大核心 2025年第2期627-648,共22页

喀什市和阿图什市位于新疆维吾尔自治区西南部、塔里木盆地西缘,是中国西北地区2座重要城市。该区域地处印度-欧亚大陆碰撞带的帕米尔构造结,是全球陆内俯冲作用最强烈、地震活动最频繁的地区之一。历史记录显示,1902年该区域曾发生M_(S... 喀什市和阿图什市位于新疆维吾尔自治区西南部、塔里木盆地西缘,是中国西北地区2座重要城市。该区域地处印度-欧亚大陆碰撞带的帕米尔构造结,是全球陆内俯冲作用最强烈、地震活动最频繁的地区之一。历史记录显示,1902年该区域曾发生M_(S)8¼大地震,造成了严重的人员伤亡。文中以该历史地震的烈度情景作为确定性地震情景,基于时序手机信令数据和机器学习方法提取研究区建筑物功能类型,并结合高分辨率人口热力数据及网格与单体建筑之间的映射关系,基于面积加权将网格内人口分配至建筑物中。随后,基于建筑功能类型、时间特征及其与人员在室率之间的关系,确定研究区室内人口的空间分布。通过对确定性地震情景下建筑物震害程度的量化分析,明确研究区在特定地震情景下的建筑物损伤情况。采用建筑易损性分析方法,在30″网格尺度上分别估算了阿图什地震重现时喀什市和阿图什市白天与夜间的人员死亡风险。此外,为分析人口热力数据在地震人员伤亡风险评估中的作用,文中对基于人口热力数据方法与基于人口普查数据方法所得结果进行了对比分析。研究表明,在阿图什M_(S)8¼历史地震情景下,研究区人员死亡高风险区主要集中在喀什市和阿图什市城区等人口经济密集区,夜间的人员死亡风险高于白天。 展开更多

关键词 阿图什M_(S)8 1/4地震 人员伤亡风险 建筑物功能类型 人口热力数据

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2015年西昆仑山前皮山M_(W)6.4地震的构造背景及意义

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作者 杨文心 李涛 +1 位作者 陈杰 姚远 《地震地质》 北大核心 2025年第2期507-532,共26页

2015年7月3日,西昆仑山前皮山地区发生了皮山M_(W)6.4地震,该地震是新疆近十年来造成灾害较为严重的一次地震。针对此次地震开展研究,有助于分析西昆仑山前及邻区的构造活动特征、应力状态及未来地震趋势等。在结合地质、地貌、地震剖... 2015年7月3日,西昆仑山前皮山地区发生了皮山M_(W)6.4地震,该地震是新疆近十年来造成灾害较为严重的一次地震。针对此次地震开展研究,有助于分析西昆仑山前及邻区的构造活动特征、应力状态及未来地震趋势等。在结合地质、地貌、地震剖面、震源机制解和精定位等数据开展综合研究的基础上,西昆仑山前斯力克背斜下伏盲断坡被确定为皮山地震的发震构造,此次地震沿盲断坡发生了破裂。发震断层结构由深至浅主体呈现出下断坪-断坡-上断坪的构造样式,在更深部通过下断坡逐渐与山根附近的逆冲断裂汇合。断层的上、下断坪分别对应于区域古近系底部和寒武系内部的2套滑脱层,主震则发生在连接二者的斯力克断坡。震后,在斯力克断坡下倾方向的下断坪处发生了较为明显的震后余滑,这部分变形随时间推移逐渐累积,在5个月内释放的地震矩接近M_(W)6.3地震的释放量,与此次主震的释放量几乎相当。这可能与断层上、下断坪之间的物性差异及重力加载不同等有关;也可能指示了断层在深部和浅部分别以震后余滑和发震的形式释放累积应力的特征,对揭示斯力克背斜,乃至西昆仑山前的孕震模式具有一定意义,值得进一步研究。 展开更多

关键词 西昆仑 皮山地震 发震断层 断坡 震后余滑

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基于中红外光谱技术的岩石分类研究

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作者 沈沐傲 陈露 +3 位作者 张鸣原 常龙飞 李德建 李英骏 《分析测试学报》 北大核心 2025年第7期1273-1281,共9页

该文对白砂岩、大理岩、泥岩和盐岩进行光谱采集,利用支持向量机法、BP神经网络法、分类回归决策树3种方法进行岩石分类,并通过准确率、召回率和Kappa系数量化比较模型的优劣性,以期获得最佳岩石分类光谱模型。结果表明,决策树模型分类... 该文对白砂岩、大理岩、泥岩和盐岩进行光谱采集,利用支持向量机法、BP神经网络法、分类回归决策树3种方法进行岩石分类,并通过准确率、召回率和Kappa系数量化比较模型的优劣性,以期获得最佳岩石分类光谱模型。结果表明,决策树模型分类精度最低仅为93.1%;而利用稀疏滤波结合BP神经网络的岩石分类模型效果最佳,分类准确率高达97.1%,Kappa系数为0.958。该研究可通过光谱测量方法快速识别岩石种类,从而为实际工程中不同岩石的灾害预防提供了重要的理论依据和实践应用价值。 展开更多

关键词 岩石分类 中红外光谱 机器学习 支持向量机 BP神经网络

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太原盆地地壳形变特征及其反映的强震危险性

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作者 陈倩 张竹琪 《地震地质》 北大核心 2025年第1期189-213,共25页

文中根据地震地质和深部探测资料构建了太原盆地东、西2条边界断裂精细的三维几何模型,并基于该几何模型构建了太原盆地的地块-断层运动学模型。模型约束主要来源于包含137个站点的GPS速度场及已有的区域构造研究结果。按照先验信息的特... 文中根据地震地质和深部探测资料构建了太原盆地东、西2条边界断裂精细的三维几何模型,并基于该几何模型构建了太原盆地的地块-断层运动学模型。模型约束主要来源于包含137个站点的GPS速度场及已有的区域构造研究结果。按照先验信息的特点,设计了多个模拟方案,反演太原盆地及其两侧块体的旋转矢量、盆地内部应变率和边界断裂长期滑动速率与闭锁系数分布。对比各方案的反演结果,获得了对GPS观测拟合较好且符合已知区域应变主轴特征的最优模型。反演结果显示:太原盆地水平主张应变优势方向为NW向,垂直轴旋转呈顺时针方向;太原盆地西侧和东侧块体在欧亚基准下向SEE差异运动,且绕垂直轴的逆时针旋转差异显著;太原盆地西边界交城断裂为正断兼右旋活动,东边界太谷断裂为右旋兼正断活动。地块-断层运动学的特征表明,太原盆地的地壳运动及变形受到了来自西边界拉张和东边界走滑剪切的共同作用,导致盆地发生近NNE向右旋剪切和NW向拉张,并作顺时针垂直轴旋转。模型结果还显示,交城断裂和太谷断裂全段呈大面积高闭锁区,综合已有的古地震研究结果,文中研究表明交城断裂发生7.5级以上地震紧迫程度较高,太谷断裂具备发生约6.7级强震的能量基础,太原盆地附近发生强震的可能性需引起关注和进一步研究。 展开更多

关键词 太原盆地 地块-断层运动学模型 地壳变形 闭锁程度 地震危险性

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基于震前-震后高精度地形点云数据提取三维地表同震位移场信息

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作者 魏占玉 何宏林 +1 位作者 邓亚婷 席茜 《地震地质》 北大核心 2025年第1期167-188,共22页

地震破裂带附近同震位移和变形模式对于深入理解地震破裂过程、断层行为及活动断层与地形地貌关系等至关重要。文中提出一种迭代最近点(ICP)算法,利用地震前后地形点云进行差分确定断层近场三维同震地表位移。在川西大凉山断裂带交际河... 地震破裂带附近同震位移和变形模式对于深入理解地震破裂过程、断层行为及活动断层与地形地貌关系等至关重要。文中提出一种迭代最近点(ICP)算法,利用地震前后地形点云进行差分确定断层近场三维同震地表位移。在川西大凉山断裂带交际河断层上选取2期SfM地形点云叠加同震位移场模拟震前-震后点云,测试ICP方法获取同震位移场的精度。该方法在网格边长>50m的条件下可准确恢复同震位移场的方向和幅度,水平和垂直精度分别为20~10cm,这与地形点云定位精度相当。随着点云密度和网格窗口尺寸减小,该方法恢复同震位移场等的精度将降低。通过分析树木生长、房屋建设、河流侵蚀等地形变化对恢复位移场的潜在影响,研究结果表明扩大网格尺寸可使震前-震后点云具有足够地形结构进行匹配,以减小局部地形变化对恢复位移场的影响,网格窗口尺寸是在具有足够地形结构的大尺度和具有更精细分辨率的小尺度之间的权衡。文中所述的ICP方法利用震前-震后高精度点云可获取地震破裂带附近精细的三维地表位移场,为浅层断层滑动和破裂带变形提供了新的约束,有助于研究地震破裂过程和断层生长过程。 展开更多

关键词 三维同震位移场 ICP算法 地形点云 地震破裂 活动断层

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大陆型重晶石电子自旋共振测年信号g=2.0023的特性

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作者 赵琳 魏传义 +4 位作者 尹功明 姬昊 刘春茹 杨桂芳 徐星烁 《地震地质》 北大核心 2025年第5期1307-1325,共19页

重晶石(主要成分为BaSO_4)是自然界中常见的硫酸盐矿物,其电子自旋共振(electron spin resonance, ESR)信号(SO~-_3)可用于测定海底热液活动、断层运动等地质事件的年代。近年来学者们将ESR方法广泛应用于海底热液场重晶石结晶年代的测... 重晶石(主要成分为BaSO_4)是自然界中常见的硫酸盐矿物,其电子自旋共振(electron spin resonance, ESR)信号(SO~-_3)可用于测定海底热液活动、断层运动等地质事件的年代。近年来学者们将ESR方法广泛应用于海底热液场重晶石结晶年代的测定,但大陆型重晶石ESR测年的相关报道较少,急需对其ESR信号进行测年基础性质的相关研究,为大陆环境中重晶石的ESR测年可行性及可靠性提供参考。因此,文中以大陆环境中沉积重晶石(XBD-B1、 LSJ-B1)及断层重晶石(LJF-B1)为研究对象,探讨了重晶石ESR信号(g=2.002 3)的微波饱和功率、光敏感性、热稳定性、信号饱和性等基本性质。结果表明:1)大陆环境中重晶石样品的ESR信号(g=2.002 3)微波饱和功率在0.2~1mW之间,0.1mW是该信号测量的优选功率。2)大陆环境重晶石样品ESR信号(g=2.002 3)在380℃下加热15min能够完全退火,信号的热衰减符合二级动力学模型,常温(20℃)下的热寿命至少能达到10~6a;饱和剂量> 10 000Gy,在低环境剂量率的条件下,综合考虑饱和寿命及热寿命,2个沉积型重晶石及断层重晶石ESR信号的最老可测年龄分别为152Ma、 72Ma、 1.5Ma。3)断层重晶石ESR信号g=1.999 5和g=2.002 3的热寿命和等效剂量在误差范围内一致,表明2个测量位置的测年结果具有相互补充和验证的潜力。在实际测年应用中可以综合考虑2个信号测量位置的年龄结果,以提高结果的可靠性。4)大陆环境中重晶石样品的ESR信号(g=2.002 3)光敏特征类似石英中的Al心,能够被部分晒退,应尽量采集未曝光的新鲜样品,若仅能采集暴露于阳光下的样品,则应提取不可晒退的信号组分测年。综合来看,重晶石ESR信号(g=2.002 3)能够用于早更新世中晚期以来断层重晶石结晶年代的测定,具有一定的可靠性。这为基岩断层活动历史研究提供了一种潜在的测年材料与手段,也为重晶石矿床的沉积年代测定提供了一种有力的绝对测年手段。 展开更多

关键词 硫酸盐 重晶石 ESR信号 衰变动力学 热敏感性 光敏特性

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西昆仑山前固满背斜带弯矩正断层活动特征及其形成机制

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作者 许建红 陈杰 +2 位作者 李涛 张博譞 邸宁 《地震地质》 北大核心 2025年第2期405-428,共24页

弯矩断层和弯滑断层是挤压构造环境下常见的2种褶皱相关断层。历史地震表明这些断层会同步活动,其地表陡坎蕴含着强震活动信息。西昆仑山前固满背斜带北部发育了众多壮观的弯矩正断层陡坎,坎高0.5~16.0m。文中以一段长约5.4km、宽约4.2k... 弯矩断层和弯滑断层是挤压构造环境下常见的2种褶皱相关断层。历史地震表明这些断层会同步活动,其地表陡坎蕴含着强震活动信息。西昆仑山前固满背斜带北部发育了众多壮观的弯矩正断层陡坎,坎高0.5~16.0m。文中以一段长约5.4km、宽约4.2km的断层陡坎带为研究对象,通过无人机摄影测量,获取了该区域0.2m分辨率的数字高程模型(DEM),并提取了739条跨断层陡坎地形剖面,计算了陡坎的高度、坡度参数,获得了沿断层位移和最大坡度的连续剖面及累积位移剖面。分析表明:1)弯矩正断层沿着背斜轴大体平行展布,将阶地面切成了多个条形地块。这些地块在断层活动过程中向背斜轴外侧掀斜,其掀斜程度和断层位移量受下伏背斜地层厚度和地层弯曲程度控制。研究区坡向N的弯矩正断层陡坎有十几条,仅在最北侧发育了1、 2条坡向S的陡坎,形成不对称的地堑,这可能与研究区地层整体向N倾斜和下伏背斜两翼不对称发育有关。2)单条、分组和累积断层位移剖面沿走向随阶地变年轻呈现“台阶”状降低,最大坡度与位移剖面变化的特征相似,表明研究区的弯矩正断层是长期活动的。不同阶地面上的累积位移量比值暗示,断层带活动可能先形成了框架断层,后穿插了一些新生断层。3)研究区的弯矩正断层为浅地表的次级断层,无根但长期活动,指示了下伏褶皱的背形断弯也是活动的,支持固满背斜为活动断弯褶皱的观点。 展开更多

关键词 固满背斜 褶皱相关断层 弯矩正断层 断层陡坎 挤压构造环境

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基于地表破裂带宽度统计的活动断层错断变形区范围分析

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作者 张伟恒 张东升 +2 位作者 陈杰 田勤俭 何万通 《地震地质》 北大核心 2025年第1期345-366,共22页

基于大量震例的地表破裂带宽度统计是确定活动断层错断变形区范围最客观的方法,能够为重大工程的活动断层避让原则和距离制定提供数据支撑。文中收集了75例文献记录的地表破裂带宽度和49例地表破裂矢量数据,对文献记录的地表破裂带宽度... 基于大量震例的地表破裂带宽度统计是确定活动断层错断变形区范围最客观的方法,能够为重大工程的活动断层避让原则和距离制定提供数据支撑。文中收集了75例文献记录的地表破裂带宽度和49例地表破裂矢量数据,对文献记录的地表破裂带宽度进行了汇总,并对地表破裂矢量数据进行了空间分析,在考虑断层性质及几何结构的情况下,获得各类地震地表破裂带宽度和分布式破裂密集分布区。根据文献记录数据统计,正断层、逆断层、走滑断层在几何复杂段的地表破裂带宽度分别为8100m、3700m、10100m,在平直段分别为160m、120m、400m。根据矢量数据分析,正断层上盘、下盘,逆断层上盘、下盘,走滑断层在主破裂两侧连续分布地表破裂的最大范围分别约为14000m、7000m,6400m、4300m,17700m,其中地表破裂密集分布区域边界与主断层的距离分别为700~800m、200~300m,1000~1100m、400~500m,500~600m。综合确定活动断层变形区范围边缘在正断层上盘、下盘,逆断层上盘、下盘,走滑断层两盘到主断层的距离分别为400~500m、200~300m,500~600m、200~300m,400~500m。考虑断层定位、地表破裂的新生性并排除特殊震例影响,确定活动断层错断变形区范围边缘在边界清晰的断层平直段距主断层破裂带外围边缘的最小距离为400~500m。在断层的阶区、端部、拐折等几何复杂段及薄皮状逆断层上盘等特殊构造位置,还应针对活动断层错断变形区范围进行专门研究。利用丰富详细的地表破裂数据能够得到更全面的认识,文中的研究方法及结果可作为在活动断层附近选址的重大工程对活动断层避让的参考,未来仍需要不断补充地震地表破裂数据完善文中的研究结果。 展开更多

关键词 地震地表破裂带宽度 分布式破裂密集分布区 活动断层错断变形区 活动断层避让距离

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喀什市浅层地壳高分辨率S波速度结构成像

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作者 花茜 裴顺平 +5 位作者 李涛 刘翰林 刘巍 李磊 李佳蔚 杨宜海 《地震地质》 北大核心 2025年第2期533-546,共14页

利用高密度短周期流动地震台阵及背景噪声成像技术可获得浅层地壳高分辨率速度结构图像。文中在喀什市布设了101台短周期地震计进行连续观测,通过Z分量的背景噪声成像获得了横向分辨率约0.04°的浅层地壳三维S波速度结构。研究区5k... 利用高密度短周期流动地震台阵及背景噪声成像技术可获得浅层地壳高分辨率速度结构图像。文中在喀什市布设了101台短周期地震计进行连续观测,通过Z分量的背景噪声成像获得了横向分辨率约0.04°的浅层地壳三维S波速度结构。研究区5km以浅的S波速度较全球平均速度模型整体偏低,反映了较厚的第四纪沉积盆地特征,精细成像结果显示在研究区中部存在与喀什背斜走向一致的低速异常结构,可能反映了喀什凹陷下方存在多层次软弱滑脱层,随着喀什-阿图什褶皱-逆断层系的S向生长,可能指示了一条新生次级隐伏断层。古河道沉积体系的分布也可能是喀什市低速异常形成的原因。总而言之,基于高密度短周期地震台阵记录的地震波形背景噪声成像可清晰地探测城市浅层地下结构,为城市地下活断层识别、地震放大效应评估、地下资源能源勘探开发等方面提供可靠的数据资料。 展开更多

关键词 喀什凹陷 短周期密集地震台阵 背景噪声成像 低速异常

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正应力扰动条件下断层泥带黏滑行为、应变场和声发射时空演化特征

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作者 余博文 马胜利 张林 《地震地质》 北大核心 2025年第1期131-149,共19页

工业注水可引起断层所受应力的扰动,进而对区域内的地震活动性造成影响。通过实验研究正应力扰动对断层滑动行为的影响有助于理解诱发、触发地震活动机制。文中使用双剪样品结构开展了不同正应力扰动振幅条件下天然断层泥和盐岩断层泥... 工业注水可引起断层所受应力的扰动,进而对区域内的地震活动性造成影响。通过实验研究正应力扰动对断层滑动行为的影响有助于理解诱发、触发地震活动机制。文中使用双剪样品结构开展了不同正应力扰动振幅条件下天然断层泥和盐岩断层泥的摩擦实验,并对断层附近应变场和声发射进行观测。随着正应力扰动振幅增加,2种断层泥的黏滑应力降增大,天然断层泥的黏滑时间间隔逐渐增大并趋于离散,成核位置增多且该阶段无声发射事件。然而盐岩断层泥的黏滑时间间隔几乎不变且始终保持同一位置成核,其成核时间和和范围随扰动振幅的增加而增大,声发射事件位置与成核区基本吻合。断面非均匀性和断层泥模量的差异可解释2种断层泥带附近应变场演化的差异。文中研究可为构建考虑应变非均质性和不同断层泥成分的地震成核模型提供实验观测依据。 展开更多

关键词 应力扰动 断层泥 应变场 声发射 摩擦实验

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含层理粉砂岩微观结构方向性对其拉张变形特征的影响

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作者 张茜茜 陈德平 +1 位作者 周永胜 王涛 《地震地质》 北大核心 2025年第1期117-130,共14页

为探究拉张变形特征与层理间距及加载方向的关系,通过特定方式切割得到层理间距为2d、2√3/3d、d的切面以及层面。通过巴西劈裂实验测定粉砂岩的抗拉强度,利用DIC全场应变实验观察岩样不同方向的变形特征,根据晶体空间分布理论分析粉砂... 为探究拉张变形特征与层理间距及加载方向的关系,通过特定方式切割得到层理间距为2d、2√3/3d、d的切面以及层面。通过巴西劈裂实验测定粉砂岩的抗拉强度,利用DIC全场应变实验观察岩样不同方向的变形特征,根据晶体空间分布理论分析粉砂岩岩样的微观结构特征。实验结果表明:1)当加载方向与层理平行时,随层理间距的减小,其抗拉强度值为29.99MPa、26.56MPa、18.92MPa;当加载方向垂直于层理时,随层理间距的减小,其抗拉强度值为32.76MPa、30.44MPa、27.77MPa,说明抗拉强度值随层理间距减小而减小。当层理间距相同时,垂直于层理方向的抗拉强度大于平行于层理方向的抗拉强度,以上说明层与层之间的接触面为薄弱面。2)层面的抗拉强度值不受薄弱面控制,而是与层面矿物排布有关,当加载方向与矿物排布较密的方向相同时,其抗拉强度较低,说明当矿物排布存在明显的优选取向时,也会影响其抗拉强度值。3)在层理间距相同的条件下,当加载方向平行于层理方向时,受拉区域集中在岩样中心线上,随着应变增加受拉区域逐渐贯通形成连续的破裂面;当加载方向垂直于层理方向时,变形初期受拉区域较为分散,但应变大致集中于层理方向,随着应变增加,破裂相互贯通;当加载方向与层理方向斜交时,横向受拉区域应变分布不规则,呈现倾斜断续分布。4)当加载方向相同时,应变集中带随着层理间距的减小而变密。 展开更多

关键词 巴西劈裂 抗拉强度 细观结构 层理

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帕米尔高原及邻区上地幔顶部Pn波速度和各向异性联合成像

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作者 刘嘉鑫 裴顺平 郭一村 《地震地质》 北大核心 2025年第2期547-560,共14页

帕米尔高原位于印度-欧亚碰撞带西端,研究帕米尔高原及其周边地区的上地幔的速度和各向异性结构对于认识陆-陆碰撞的构造变形特征及动力学机制具有重要意义。Pn波的射线路径集中在上地幔顶部,其横向速度变化能够显示上地幔构造活动差异... 帕米尔高原位于印度-欧亚碰撞带西端,研究帕米尔高原及其周边地区的上地幔的速度和各向异性结构对于认识陆-陆碰撞的构造变形特征及动力学机制具有重要意义。Pn波的射线路径集中在上地幔顶部,其横向速度变化能够显示上地幔构造活动差异,而其方位各向异性结构则能够显示出地幔物质的运动及形变特征。文中利用363 414个Pn波到时数据,通过对Pn波到时进行层析成像,获得了帕米尔高原及其邻近区域上地幔顶部的高分辨率地震波速度和各向异性图像。层析成像结果与地质构造显示出明显的相关性,主要结果表明:1)帕米尔高原、天山、兴都库什、西昆仑、阿尔金山等构造活动区的Pn波速较低,而印度板块、塔里木盆地、塔吉克盆地、准噶尔盆地、费尔干纳盆地等古老稳定地块显示出高Pn波速度特征。2)印度-欧亚板块碰撞产生较强的Pn波各向异性,在帕米尔高原碰撞区两侧的印度板块、塔里木盆地和塔吉克盆地,各向异性方向与板块运动方向一致,而在碰撞区的中间部位,各向异性方向与最大压应力方向及地壳相对运动方向几乎垂直,可能是由于碰撞带上地幔的纯剪切变形所致。天山两侧也存在类似的特征。 展开更多

关键词 帕米尔高原 上地幔顶部 PN波 速度和各向异性

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大型低角度断层和巨厚沉积盆地对强地面运动的影响——以新疆喀什地区的逆断层为例

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作者 沈朱悦 赵顺 +4 位作者 孙耀充 徐杜远 余厚云 臧楠 王春静 《地震地质》 北大核心 2025年第2期610-626,共17页

新生代以来,新疆地区发育了很多大型低角度断层和巨厚沉积盆地,它们对该地区的强地面运动产生重要影响。喀什地区位于塔里木盆地最西端、向N低角度逆冲的帕米尔前缘断层托姆洛安段南侧,其强地面运动同时受到大型低角度断层和巨厚沉积盆... 新生代以来,新疆地区发育了很多大型低角度断层和巨厚沉积盆地,它们对该地区的强地面运动产生重要影响。喀什地区位于塔里木盆地最西端、向N低角度逆冲的帕米尔前缘断层托姆洛安段南侧,其强地面运动同时受到大型低角度断层和巨厚沉积盆地的影响。文中根据喀什周边的托姆洛安断层数据和塔里木盆地的沉积层数据,建立了一系列低角度逆断层模型、巨厚沉积盆地模型和喀什地区的强地面运动模型,通过震源动力学模拟和地震波场传播模拟,研究了断层倾角、沉积层厚度和震源位置对强地面运动的影响,模拟了地震成核位置在托姆洛安断层东段上断坡的设定地震,得到了可用于灾害评估的峰值速度和烈度图。文中研究表明,托姆洛安断层更易在上断坡成核发生地震,且地震破裂沿断层倾向方向会被较缓的断坪阻挡。此外,喀什地区巨厚的沉积层会显著放大其强地面运动。 展开更多

关键词 大型低角度断层 巨厚沉积盆地 强地面运动模拟 盆地边缘效应

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