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青藏高原1990年以来的M_W≥6.5强震事件及活动构造体系控震效应 被引量：2
1
作者 吴中海 《地震科学进展》 2024年第1期10-24,共15页
深入认识青藏高原陆陆碰撞-挤出构造体系作用下的强震活动特点及未来强震活动趋势,对于区域防震减灾具有重要科学意义。统计分析青藏高原及邻区1900年以来的M≥6.0强震活动发现,青藏高原自1950年西藏墨脱—察隅8.6级大地震以来正处于新... 深入认识青藏高原陆陆碰撞-挤出构造体系作用下的强震活动特点及未来强震活动趋势,对于区域防震减灾具有重要科学意义。统计分析青藏高原及邻区1900年以来的M≥6.0强震活动发现,青藏高原自1950年西藏墨脱—察隅8.6级大地震以来正处于新一轮相对缓慢的地震能释放期,但1990年以来的强震发生率和地震释放能显示出逐步增高趋势,并可能预示下一轮地震能快速释放期的临近。活动构造体系控震分析表明,青藏高原陆陆碰撞-挤出构造体系中的“多层次挤出-旋转活动构造体系”构成了1990年以来新一轮M_W≥6.5强震活动的主要控震构造,尤其是其中的巴颜喀拉挤出构造单元的强震活动最为显著,指示其目前正处于构造活跃状态,而且这一状态可能仍将持续。综合研究认为,在区域强震活动趋势分析中,充分认识活动构造体系控震效应,将有助于更好地分析判断区域未来强震时空迁移过程及最可能出现的构造部位。考虑到当前强震活动过程中,青藏高原“多层次挤出-旋转活动构造体系”的未来强震活动趋势仍会持续,需要重点关注挤出块体边界上3条大型左旋走滑断裂带,阿尔金—祁连—海原断裂系、东昆仑断裂带和鲜水河—小江断裂带的未来强震危险性,其次是断块内部断裂。 展开更多
关键词 青藏高原 陆陆碰撞-挤出构造体系 强震事件 巴颜喀拉断块 构造体系控震效应
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青藏高原陆陆碰撞-挤出活动构造体系控震作用:以1990年以来强震活动为例
2
作者 吴中海 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期189-205,共17页
青藏高原是地中海-喜马拉雅地震带上强震活动最频繁的区域之一,深入认识该区的活动构造体系控震效应对于区域强震危险性分析具有重要科学意义。从陆陆碰撞-挤出活动构造体系角度,对青藏高原自1990年以来的MW≥6.0强震活动及控震构造机... 青藏高原是地中海-喜马拉雅地震带上强震活动最频繁的区域之一,深入认识该区的活动构造体系控震效应对于区域强震危险性分析具有重要科学意义。从陆陆碰撞-挤出活动构造体系角度,对青藏高原自1990年以来的MW≥6.0强震活动及控震构造机制进行分析发现,青藏高原陆陆碰撞-挤出构造体系对区域强震活动起到显著控制作用,区域强震事件尤其是MW≥6.5地震主要出现在构造体系的主要边界断裂带上,并显示出相对有规律的时空迁移过程,而且青藏高原东部的多层次挤出-旋转活动构造体系构成了1990年以来强震过程的主要控震构造,其次是喜马拉雅主前缘逆冲断裂带。因此,青藏高原挤出构造体系应是未来强震活动趋势分析最值得关注的区域,尤其是当前最为活跃的巴颜喀拉次级挤出构造单元。对比分析土耳其安纳托利亚板块及周边的强震活动发现,该区具有类似的陆陆碰撞-挤出构造体系及控震效应,表明该构造体系是陆内造山中的一种典型的控震构造。进一步综合分析认为,活动构造体系控震效应的主要表现:一是构造体系中主要断块的边界断裂带通常是强震活动的主要场所;二是构造体系中不同构造带的强震活动常具有联动效应或相互触发关系,其中的复杂或特殊构造部位则是易出现双震或震群活动的场所;三是当构造体系中某个构造单元或构造带处于活跃阶段时,便会出现强震丛集现象。另外,充分认识构造体系中主要活动断层间的协调变形关系,活动断层带上的强震活动的分段破裂行为,以及活动断层上强震原地复发通常存在“周期长、准周期性和丛集性”的特点等,有助于在根据活动构造体系分析区域未来强震活动趋势时更为准确地判定活动断层带的未来强震危险性。 展开更多
关键词 青藏高原 陆陆碰撞造山 活动构造体系 强震活动 活动断裂
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羌塘地块中西部布木错走滑断裂系的第四纪晚期地表变形特征与构造意义
3
作者 韩帅 吴中海 +4 位作者 王世锋 高扬 张圣听 陆诗铭 张铭杲 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期298-313,共16页
班公-怒江缝合带(班怒带)是青藏高原内部羌塘地块与拉萨地块之间的重要边界,研究该边界带上共轭走滑断裂第四纪晚期的几何结构与变形特性对于理解高原内部在印度-欧亚板块碰撞作用下形成的空间差异响应和构造模型具有重要意义。位于班... 班公-怒江缝合带(班怒带)是青藏高原内部羌塘地块与拉萨地块之间的重要边界,研究该边界带上共轭走滑断裂第四纪晚期的几何结构与变形特性对于理解高原内部在印度-欧亚板块碰撞作用下形成的空间差异响应和构造模型具有重要意义。位于班怒带西段的布木错断裂系包括北东向布木错断裂和北西向纳屋错断裂,通过遥感解译和野外地质调查,明确了这两条断裂在第四纪晚期的构造特征和最新的地表变形特征。结果显示,两条断裂自第四纪晚期以来的活动特征明显,并且近期都经历过一次大地震,产生了地表破裂。据此推测班怒带西段北西、北东两组断裂的最新活动强度接近,羌塘地块南部边界现今变形可能受控于两组断裂的共同影响,并已延伸至块体内部。以上发现进一步证明,青藏高原内部物质受中—下地壳流的驱动作用,通过走滑断层和正断层持续向北扩展。 展开更多
关键词 班公-怒江缝合带 布木错断裂 纳屋错断裂 共轭走滑 地表破裂 青藏高原
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原位地应力测量与实时监测在强构造活动区深埋地下工程中应用的思考
4
作者 谭成轩 张鹏 +9 位作者 王继明 丰成君 戚帮申 王惠卿 李滨 陈群策 吴满路 孙炜锋 秦向辉 张重远 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期757-769,共13页
强构造活动区,因其原位地应力集中突出、变化复杂、各向异性显著,已成为亟待解决的重大工程地质安全问题和挑战。文章首先分析了原位地应力测量在强构造活动区深埋地下工程应用的经验和不足,然后研究了原位地应力实时监测在强构造活动... 强构造活动区,因其原位地应力集中突出、变化复杂、各向异性显著,已成为亟待解决的重大工程地质安全问题和挑战。文章首先分析了原位地应力测量在强构造活动区深埋地下工程应用的经验和不足,然后研究了原位地应力实时监测在强构造活动区深埋地下工程中的应用方法、技术及作用,最后给出了原位地应力测量与实时监测在强构造活动区深埋地下工程中应用建议。研究表明在强构造活动区,不能仅仅依据有限深孔地应力测量结果确定深埋地下工程总体地应力设计参数,而应开展三维地应力场综合研究,揭示其三维地应力场空间分布特征,针对深埋地下工程不同位置采用不同的地应力设计参数,避免因地应力设计参数偏大或偏小造成工程建设浪费或工程病害;在强构造活动区,饼状岩芯密度与地应力测量大小成反比,在饼状岩芯发育深度范围之下未来会形成但仍未形成饼状岩芯的深度范围往往地应力最高、应力最为集中,深埋地下工程应避免该深度范围;原位地应力实时监测可以动态揭示某一构造部位地应力大小的相对变化趋势和演化过程,并可计算地应力实时监测期间不同时域地应力状态绝对值,当大地震或重大工程地质问题发生后,不用开展新的地应力绝对测量,就可以快速评价区域地壳稳定性、深埋地下工程地质安全风险等,为深埋地下工程损毁修复提供量化设计地应力参数及预防变形破坏应力应变预留阈值,评价断层活动危险性。研究成果可为强构造活动区重大工程规划建设和安全运维提供科学依据。 展开更多
关键词 强构造活动区 饼状岩芯 原位地应力测量 压磁电感法地应力实时监测 应力应变预留阈值
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喜马拉雅东构造结工程选址面临的地质安全挑战 被引量：2
5
作者 李滨 殷跃平 +5 位作者 谭成轩 高杨 万佳威 丰成君 刘健 王冬兵 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2022年第6期907-918,共12页
喜马拉雅东构造结是全球构造活动最强烈、地质环境最复杂、地质灾害最频发的地区之一,工程规划建设面临板块构造带的构造错断、深埋工程灾变、松动山体失稳、流域性地质灾害链等灾难性地质安全风险。如何在活动构造带内选择相对稳定与... 喜马拉雅东构造结是全球构造活动最强烈、地质环境最复杂、地质灾害最频发的地区之一,工程规划建设面临板块构造带的构造错断、深埋工程灾变、松动山体失稳、流域性地质灾害链等灾难性地质安全风险。如何在活动构造带内选择相对稳定与安全的场址,实现工程规划建设与运营的地质安全风险最小化,是当前工程地质领域的重要课题。文章系统梳理了东构造结地区重大地质安全问题,发现传统的工程选址理论已无法满足喜马拉雅东构造结工程选址的要求,工程选址面临地质演化过程与工程区地质建造不清、构造活动性与强震灾害风险突出、深部构造应力场与灾变研究薄弱、超高位超远程地质灾害链形势严峻等重大地质安全挑战。为此,文章从“区域地质演化与工程地质问题”“活动断裂及工程安全风险”“复杂地应力场及工程灾变风险”“流域性地质灾害链工程风险”“东构造结工程选址理论方法”共5个方面提出工程选址主要研究方向,为完善工程选址风险评价与防控方法提供思路。 展开更多
关键词 喜马拉雅东构造结 工程选址 地质安全 风险评估 工程地质
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西藏阿里阿鲁错地堑系的第四纪活动性、最新同震地表破裂及其地震地质意义
6
作者 吴中海 白玛多吉 +4 位作者 叶强 韩帅 史亚然 尼玛次仁 高扬 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期67-91,共25页
藏北高原非常薄弱的活断层调查程度和不完整的历史地震资料等,限制了对青藏高原内部活动构造的变形机制及强震活动特征等问题的深入认识。文中通过综合地质、遥感和地震等资料对阿里北部进行详细的活断层解译,重点对阿鲁错地堑系南段昆... 藏北高原非常薄弱的活断层调查程度和不完整的历史地震资料等,限制了对青藏高原内部活动构造的变形机制及强震活动特征等问题的深入认识。文中通过综合地质、遥感和地震等资料对阿里北部进行详细的活断层解译,重点对阿鲁错地堑系南段昆楚克错地堑西侧边界正断层的第四纪活动性、新发现的最新同震地表破裂及其震级与形成时间等进行了深入分析。研究结果表明,阿里北部第四纪期间以近EW向伸展变形为主,发育了以近SN向正断层和由NW向与NE向走滑断层构成的共轭走滑断层为主的高密度活断层系统。沿昆楚克错地堑西缘主边界正断层新发现的最新同震地表破裂整体沿NNW向雁列展布,总长约400m,最大垂直位移约0.8m,平均垂直位移为0.3~0.4m。结合历史地震记录和经典的“地表破裂位移与震级”统计关系式推断,该破裂应是震源深度为35km的1955年革吉县纳屋错东M_(W)6.5强震事件的结果。综合该地表破裂的发育特点推断,震源深度对地表破裂参数存在显著影响,震源偏深时的地表破裂长度可远小于震源破裂的最大长度,表明在活断层的地震复发模式研究中应注意随机性较强的断层局部破裂行为或小位移破裂事件。 展开更多
关键词 青藏高原 近EW向伸展变形 正断层 昆楚克错同震地表破裂 阿鲁冰崩
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东昆仑二叠系格曲组火山岩年代学、地球化学特征及其构造意义
7
作者 张耀玲 倪晋宇 +3 位作者 胡道功 韩建恩 高万里 王超群 《地球学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期152-164,共13页
东昆仑古特提斯造山带经历了从洋壳俯冲到陆-陆碰撞及后碰撞伸展的造山过程,但对古特提斯洋闭合时间一直存在争议,争论的焦点集中在晚二叠世格曲组沉积盆地原型及中上二叠统之间不整合关系代表的构造事件。本文对东昆仑红石山地区格曲... 东昆仑古特提斯造山带经历了从洋壳俯冲到陆-陆碰撞及后碰撞伸展的造山过程,但对古特提斯洋闭合时间一直存在争议,争论的焦点集中在晚二叠世格曲组沉积盆地原型及中上二叠统之间不整合关系代表的构造事件。本文对东昆仑红石山地区格曲组火山岩开展了锆石U-Pb年代学与岩石地球化学研究,结果表明,岩石富集Rb、Th、Ba等大离子亲石元素(LILE)而亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素(HFSE),具有大陆岩浆弧的地球化学特征。火山岩具有高Ba/Th比值(53.6)、Th/Ce比值(0.23)、Nb/Ta比值(18.35)及低Dy/Yb比值(1.42),表明晚二叠世火山岩由枕状玄武岩和洋底沉积物等洋壳物质俯冲至60 km左右深度时熔融所形成。锆石U-Pb定年表明,格曲组下部碎屑岩段流纹质凝灰岩和英安质沉凝灰岩206Pb/238U加权平均年龄分别为(257.5±2.5)Ma和(256.2±4.8)Ma,上部灰岩段粗安质晶屑凝灰岩206Pb/238U加权平均年龄为(251.8±2.3) Ma。结合区域上已报道的格曲组及花岗岩研究成果,认为古特提斯洋在晚二叠世开始向北俯冲消减,沉积于弧前盆地的格曲组为古特提斯洋向北初始俯冲的沉积响应,而格曲组与下伏地层之间的角度不整合关系记录了古特提斯洋晚二叠世开始向北俯冲这一构造事件。 展开更多
关键词 锆石U-PB年龄 地球化学 弧前盆地 格曲组 东昆仑
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滇藏铁路沿线重要活动断裂带晚第四纪活动性初步研究 被引量：1
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作者 张献兵 于皓 +4 位作者 余潇 郭长宝 吴瑞安 王炀 钟宁 《地震科学进展》 2024年第1期94-109,共16页
滇藏铁路位于青藏高原东南缘板块碰撞和构造活跃的地形急变带,沿线活动断裂发育,地震频发,地震烈度强,且地质灾害频繁,其规划施工建设和长期运营面临的地质安全风险问题严峻。滇藏铁路香格里拉—波密段沿线发育了哈巴—玉龙雪山东麓断... 滇藏铁路位于青藏高原东南缘板块碰撞和构造活跃的地形急变带,沿线活动断裂发育,地震频发,地震烈度强,且地质灾害频繁,其规划施工建设和长期运营面临的地质安全风险问题严峻。滇藏铁路香格里拉—波密段沿线发育了哈巴—玉龙雪山东麓断裂带、中甸—龙蟠断裂带、德钦—中甸—大具断裂带、维西—乔后断裂带、金沙江断裂带、巴塘断裂带、澜沧江断裂带、怒江断裂带、边坝—洛隆断裂带、嘉黎—察隅断裂带等10余条活动断裂带。受断裂黏滑位错、蠕滑变形和引发强震风险的突出影响,迫切需要厘定区域活动断裂带的几何展布和活动性。基于前人资料、遥感解译和野外调查,本文总结分析了沿线10余条活动断裂带的几何展布、运动性质、滑动速率和古地震历史等,以期为滇藏铁路等国家重大工程规划建设与安全运营提供基础资料。 展开更多
关键词 滇藏铁路 活动断裂带 断裂活动性 晚第四纪 青藏高原东南缘
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2023年12月18日甘肃省积石山6.2级地震的控震构造及特征 被引量：2
9
作者 陆诗铭 吴中海 李智超 《地震科学进展》 2024年第1期86-93,共8页
2023年12月18日23时59分在甘肃省临夏州积石山县发生6.2级地震,造成了严重人员伤亡,及时了解此次地震的发震构造及其特征,对于分析区域未来强震危险性具有重要意义。综合区域地震构造、地质、震源机制、地震烈度和余震重定位等资料,对... 2023年12月18日23时59分在甘肃省临夏州积石山县发生6.2级地震,造成了严重人员伤亡,及时了解此次地震的发震构造及其特征,对于分析区域未来强震危险性具有重要意义。综合区域地震构造、地质、震源机制、地震烈度和余震重定位等资料,对此次地震的控震构造及特征进行综合分析后认为,此次强震是发生在西宁—兰州断块内部的一次北北西向逆冲断层作用事件,距震中最近的拉脊山逆冲断裂带构成了此次地震的控震构造。该断裂带处于北西向日月山右旋走滑断层与北西西向西秦岭北缘左旋走滑断层交汇部位,整体呈北西至北北西向弧形展布,包含了南缘与北缘两条倾向相反的分支断裂带。震中位置、余震及烈度分布等数据指示此次地震的具体发震断层为拉脊山北缘逆冲断裂带南段的东支断层带,余震分布和极震区范围等符合逆断层型地震的上盘效应特征,但是否引起同震地表变形,还需进一步的现场调查确定。综合研究认为,此次积石山地震是在印度与欧亚板块持续陆陆碰撞作用下,青藏高原东北缘的西宁—兰州断块沿海原左旋走滑断裂向东侧向滑移过程中,在北东向挤压构造应力场下,引发日月山断层与西秦岭北缘断层构成的区域共扼走滑断裂系交汇挤压部位发生逆断层活动的结果。此次强震进一步指示青藏高原东缘的向东挤出构造体系仍是近年来我国陆内强震活动的主要控震构造,并警示应重视活断层相对发育的断块内部城镇密集区的强震灾害风险。 展开更多
关键词 甘肃积石山地震 发震构造 青藏高原东北缘 拉脊山北缘断裂带 西宁—兰州断块
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甘肃积石山县M_(S)6.2地震同震地质灾害发育特征与易发性评价
10
作者 刘帅 何斌 +11 位作者 王涛 刘甲美 曹佳文 王浩杰 张帅 李坤 李冉 张永军 窦晓东 吴中海 陈鹏 丰成君 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期314-331,共18页
2023年12月18日,甘肃积石山县发生M_(S)6.2地震,诱发的同震地质灾害严重威胁到人民生命和财产安全,因此及时总结分析同震地质灾害发育规律并进行县域易发性评价,对支撑震后恢复重建至关重要。通过应急排查、野外调查与结果分析,对同震... 2023年12月18日,甘肃积石山县发生M_(S)6.2地震,诱发的同震地质灾害严重威胁到人民生命和财产安全,因此及时总结分析同震地质灾害发育规律并进行县域易发性评价,对支撑震后恢复重建至关重要。通过应急排查、野外调查与结果分析,对同震地质灾害发育特征进行分析总结;以震后排查的同震新增和加剧隐患点为分析样本,采用Pearson相关性系数与随机森林Gini系数分析方法,筛选了15个影响因子,并运用机器学习-随机森林模型对积石山县进行同震地质灾害易发性评价。结果表明,震区同震地质灾害总体发育程度不强,规模以小型为主,崩滑流地质灾害隐患可分为3大类、8个亚类,绝大部分分布在黄土丘陵区;积石山县同震地质灾害随机森林模型易发性评价(AUC=0.961)结果显示,极高易发区面积占比约8.67%,主要分布在胡林家乡、徐扈家乡、柳沟乡等乡镇,且县域及各乡镇易发性分级结构与隐患点密度分布吻合程度高。评价结果对已有排查隐患点以外的震裂山体或潜在崩滑流灾害具有重要指示作用,可为积石山县灾后恢复重建规划提供决策支撑,同时将Pearson相关性系数与随机森林Gini系数的影响因子筛选方法及机器学习模型——随机森林应用于易发性评价中,可为其他山地丘陵区地质灾害易发性评价提供参考。 展开更多
关键词 积石山地震 同震 地质灾害 易发性 随机森林 影响因子
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川西泸定昔格达地层黏土岩工程地质特性研究
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作者 李祥 吴瑞安 +4 位作者 郭长宝 倪嘉伟 王炀 李彩虹 宋德光 《西北地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期262-274,共13页
昔格达地层作为一类特殊的半成岩,具有“见风成粉,遇水成泥”的特性,是工程地质问题与地质灾害的良好孕生载体。以川西泸定海子坪昔格达地层黏土岩为研究对象,通过X射线衍射、电镜扫描、现场与室内岩土测试,分析了其物质组成、微观结构... 昔格达地层作为一类特殊的半成岩,具有“见风成粉,遇水成泥”的特性,是工程地质问题与地质灾害的良好孕生载体。以川西泸定海子坪昔格达地层黏土岩为研究对象,通过X射线衍射、电镜扫描、现场与室内岩土测试,分析了其物质组成、微观结构及力学特性,重点研究水作用下其物理力学性质的变化规律,并与其他地区昔格达地层工程地质特性进行比较分析。研究表明:①海子坪昔格达地层黏土岩主要成分为粉细砂、黏土等细粒物质,由薄层黄色和灰色的黏土岩互层产出,具有近水平层理构造。②黄色和灰色黏土岩的物质组成相同,但占比不同,黄色黏土岩的黏粒含量比灰色黏土岩高约12%,方解石含量少约10%,黄色黏土岩的结构更为致密,黏粒间胶结作用更强。③海子坪昔格达地层黏土岩现场实测渗透系数为3.62×10^(−4)~7.34×10^(−4)cm/s,介于其他地区昔格达地层的黏土岩类–砂岩类之间,这与其天然节理发育、受扰动极易开裂的特性密切相关。④黄、灰色黏土岩的黏聚力均随含水率增加而降低,且含水率越高,降幅越大,内摩擦角与含水率的关系则表现有所不同。⑤不同地区昔格达地层的力学特性对含水率变化的敏感性具有明显差异,其中泸定海子坪昔格达地层黏土岩的水敏性最为显著。 展开更多
关键词 昔格达地层 黏土岩 微观结构 工程地质特性 川西地区
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云南小江断裂东支活动性分析及工程场地稳定性评价
12
作者 王迎法 曲亚明 +3 位作者 牟儒 赵鑫 许汉华 吴中海 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期251-261,共11页
小江断裂延伸长、次生断裂交错分布多,使得区域内重大工程难以避免活动断裂带的影响,因此活动断裂的活动强弱以及场地稳定性是区域重大工程建设面临的主要工程稳定性问题。为了查清活动断裂对公路工程场地的影响,笔者等基于小江断裂地... 小江断裂延伸长、次生断裂交错分布多,使得区域内重大工程难以避免活动断裂带的影响,因此活动断裂的活动强弱以及场地稳定性是区域重大工程建设面临的主要工程稳定性问题。为了查清活动断裂对公路工程场地的影响,笔者等基于小江断裂地质构造背景,充分利用既有研究成果资料,重点研究区域构造环境和断裂特征,通过地质调绘、物理探测、年代学测试,结合对前人资料的系统梳理,计算分析了小江断裂中段东支活动速率,初步判定断裂活动程度;并综合考虑断裂活动性、地震烈度、岩体特性等因素,对工程场地稳定性进行分级。结果表明,小江断裂东支平均水平位移速率为6.6 mm/a,判定为强活动断裂,区域工程场地稳定性划分为极不稳定区;认为强烈活动性断裂两侧各10 km区域内对工程的影响最为严重,为公路工程场地选址和抗震设计提供了理论和数据支持。 展开更多
关键词 公路工程 小江活动断裂 滑动速率 断裂活动强度 场地稳定性
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喜马拉雅东构造结北缘通麦—波密段现今地应力场特征研究 被引量：2
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作者 秦向辉 陈群策 +5 位作者 孟文 张重远 孙东生 杨跃辉 陈虹 李冉 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期2126-2140,共15页
喜马拉雅东构造结是青藏高原构造演化研究的关键地区,规划有川藏铁路和雅鲁藏布江下游水电开发等重大工程,受限于地质地理条件,其现今地应力场尚不完全清楚。本文利用水压致裂法地应力数据,研究了东构造结北缘通麦—波密段现今地应力场... 喜马拉雅东构造结是青藏高原构造演化研究的关键地区,规划有川藏铁路和雅鲁藏布江下游水电开发等重大工程,受限于地质地理条件,其现今地应力场尚不完全清楚。本文利用水压致裂法地应力数据,研究了东构造结北缘通麦—波密段现今地应力场,探讨了其构造应力环境。结果表明,通麦—波密段实测主应力随深度增加而增大,1100 m深度内SH和S_(h)分别为4.87~32.47 MPa和3.05~20.07 MPa,随深度增加梯度分别为2.49 MPa/100 m和1.61 MPa/100 m,略低于青藏地块和东构造结西缘梯度水平,但地应力状态特征参数表明其水平应力作用强度总体上高于青藏地块;SH优势方向为NEE向(N69.2°±11.5°E),相比NNE—NE向区域主压应力方向表现出明显的顺时针偏转特征;现今地应力场由水平向应力作用主导,400 m以浅应力类型为逆冲型,以深转换为走滑型;水平向差应力和构造差应力在600 m深度以下显著增加,构造差应力最大为12.42 MPa,表明通麦—波密段深部存在相对较强的构造应力作用;库伦摩擦失稳准则分析表明,受地形影响较小的200 m以深实测地应力值总体低于摩擦系数取0.6时理论地应力水平,并且430 m深度以下地应力值总体在摩擦系数取0.2~0.4的理论地应力取值范围内,揭示通麦—波密段现今地壳应力强度尚未达到极限水平,目前处于相对稳定的构造应力环境。最后,讨论了现今地应力场对东构造结北缘重大铁路隧道工程的潜在影响,并提出了应对建议。 展开更多
关键词 喜马拉雅东构造结 地应力场 水压致裂法 特征参数 构造应力环境
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青藏高原东北缘弧形构造带新生代地层沉积序列及年代学研究进展 被引量：3
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作者 董晓朋 李振宏 +3 位作者 井向辉 崔加伟 黄婷 寇琳琳 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期465-484,共20页
青藏高原东北缘弧形构造带新生代的构造变形和沉积充填过程既受到了太平洋板块俯冲的远程效应影响,也受到了青藏高原北东向扩展的控制。确定新生代地层的沉积时代是深入理解青藏高原东北缘弧形构造带内构造变形和沉积充填过程的重要前提... 青藏高原东北缘弧形构造带新生代的构造变形和沉积充填过程既受到了太平洋板块俯冲的远程效应影响,也受到了青藏高原北东向扩展的控制。确定新生代地层的沉积时代是深入理解青藏高原东北缘弧形构造带内构造变形和沉积充填过程的重要前提,但是目前弧形构造带内新生代地层序列和沉积时代仍存在诸多争议。文章系统研究了弧形构造带内古近纪至新近纪沉积序列和地层时代,结果显示弧形构造带内寺口子组、清水营组、彰恩堡组和干河沟组的沉积时代分别为中晚渐新世、晚渐新世—早中新世、中中新世—晚中新世和晚中新世—上新世。综合分析了古近纪至新近纪不整合界面的形成时代,重新厘定了古近纪—新近纪两期不整合及其大地构造意义,第一期不整合发育在清水营组与彰恩堡组之间,时代为早中新世,指示了青藏高原的北东向扩展到达弧形构造带;第二期不整合发育在彰恩堡组与干河沟组之间,时代为晚中新世,指示了青藏高原北东向扩展对弧形构造带的改造达到高峰。讨论了弧形构造带沉积充填过程与构造演化的耦合关系,新生代盆地的沉积演化过程主要经历了三个阶段:自中渐新世至早中新世,弧形构造带主要受控于早期的滨太平洋伸展构造体系域,处于伸展构造背景;早中新世至晚中新世,构造变形和盆地演化开始受到青藏高原北东向扩展的影响,处于挤压构造背景;晚中新世至上新世,弧形构造带持续快速隆升,并且走滑断裂体系的发育分割了新生代盆地。 展开更多
关键词 古近纪—新近纪 年代学研究 地层序列 不整合 青藏高原东北缘弧形构造带
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地下资源开采与诱发地震:现状与进展 被引量：1
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作者 陈鹏 吴中海 +1 位作者 马立成 周春景 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期691-700,共10页
页岩气、地热等清洁能源正成为全球能源开发日益重要的组成部分,也是我国未来能源产量增长的主体,对保障能源资源安全、支撑双碳目标意义重大。然而随着页岩气、地热等地下工业开采活动规模的不断扩大,由此引发的地震灾害问题正日益受... 页岩气、地热等清洁能源正成为全球能源开发日益重要的组成部分,也是我国未来能源产量增长的主体,对保障能源资源安全、支撑双碳目标意义重大。然而随着页岩气、地热等地下工业开采活动规模的不断扩大,由此引发的地震灾害问题正日益受到人们的关注。强化工业活动与诱发地震关系研究、管控相关诱发地震灾害风险成为全球面临的重要课题和挑战。基于此,笔者等调研了工业活动诱发地震的全球典型案例,系统介绍了不同国家(美国、加拿大和韩国)工业活动诱发地震的现状及其差异,并对流体注入诱发地震的主要途径、物理机制、相关作业参数和诱发地震关系等做了全面的综述。发现诱发地震不仅与流体注入参数(体积、速率等)相关,还受控于特定的区域地质背景和断裂条件。合理管控地震灾害风险、促进相关能源的开采,应该统筹开采区地质地球物理的综合调查和开采过程的动态监测。 展开更多
关键词 能源开采 流体注入 注入参数 诱发地震 断裂条件
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六盘山西缘前庄地区水资源特征及开发利用建议 被引量：1
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作者 吴芳 马杰 +4 位作者 刘博华 王婧 史保胤 张耀玲 谢非 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2023年第10期49-58,共10页
【目的】六盘山西缘前庄地区因其特殊的地理位置与构造属性有着较为独厚的水汽条件,为了科学地认识前庄地区水资源特征,推进该地区生态文明建设及经济发展,填补六盘山西缘水资源基础资料,对该区进行水化学特征研究。【方法】采集具有类... 【目的】六盘山西缘前庄地区因其特殊的地理位置与构造属性有着较为独厚的水汽条件,为了科学地认识前庄地区水资源特征,推进该地区生态文明建设及经济发展,填补六盘山西缘水资源基础资料,对该区进行水化学特征研究。【方法】采集具有类型代表性的水资源样品,对其离子组分、离子组分空间变化特征、水化学类型及水质进行分析,结合旅游地质资源研究成果,给出其利用开发建议。【结果】结果显示:前庄地区水资源锶含量较高,属于富锶水,大部分指标符合《生活饮用水卫生标准》和《地表水环境质量标准》;水体资源整体阳离子浓度呈现Ca^(2+)>Na^(+)>Mg^(2+)>K^(+)关系,阴离子浓度表现为SO_(4)^(2-)>HCO^(-)_(3)>Cl^(-)>CO_(3)^(2-),反映水体为淡水;从空间分布来看,水体的离子质量浓度随着海拔从低到高呈现出增加趋势;水体水化学类型由HCO_(3)-Ca型水、混合型水和Cl-Ca型水组成。【结论】结果表明:前庄地区水资源总体水质较好,从旅游地质资源开发角度建议山泉水做富锶天然矿泉水继续开发,径流水做包装饮用水开发,其余水体资源根据区域旅游地质资源规划及开发程度再进行相应调查研究、规划开发。研究成果可为前庄地区水资源的开发利用、整体旅游地质资源统筹规划、六盘山西缘水资源及地质环境研究提供基础资料。 展开更多
关键词 水资源特征 六盘山西缘 旅游地质资源 水化学类型 前庄地区 地下水 水质 矿泉水
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西藏阿里北部羌塘地块内部的第四纪活动断层及其变形机制
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作者 吴中海 张旭东 +4 位作者 韩帅 史亚然 高扬 叶强 尼玛次仁 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期3760-3783,共24页
藏北高原非常薄弱的活动断层调查研究程度和不完整的历史地震资料等,限制了对高原内部活动构造变形特征、机制以及孕震构造环境等的深入认识。通过综合地质、遥感和地震等资料对阿里北部羌塘地块内部进行详细的活动断层解译,结合沿阿鲁... 藏北高原非常薄弱的活动断层调查研究程度和不完整的历史地震资料等,限制了对高原内部活动构造变形特征、机制以及孕震构造环境等的深入认识。通过综合地质、遥感和地震等资料对阿里北部羌塘地块内部进行详细的活动断层解译,结合沿阿鲁错地堑系南段昆楚克错地堑西侧边界正断层新发现的晚第四纪断裂活动证据和最新同震地表破裂等,对该区的活动断层几何图像及运动学特征等进行了深入分析。研究结果表明,阿里北部的西羌塘块体内部在第四纪以发育近南北向正断层系统和由北西向与北东向走滑断层构成的共轭走滑断层系统为特征,第四纪和晚第四纪活动断层都呈现出了高密度、弥散分布的特点,并可归纳为3类基本的活动构造变形样式:共轭走滑断层及其伴生正断层作用、弥散式正断层作用和剪切裂谷式正断层作用,其中大部分正断层与走滑断层主要是作为相对独立的构造类型来共同调节区域内近东西向伸展变形的,这些特征指示藏北高原内部变形更符合“连续变形模式”而非“刚性块体挤出模式”。同时发现,沿昆楚克错地堑西缘主边界正断层发育的最新地表破裂总长度仅约400 m,最大垂直位移约0.8 m,推测可能是1955年革吉县纳屋错东MW6.5强震事件的结果。基于新的研究结果,推断阿鲁错地堑的第四纪正断层作用及相对频繁的历史强震活动,可能是孕育2016年阿鲁冰崩灾害的关键内动力条件,这警示需重视高原腹地活动断层作用与冰川失稳灾害之间的内在成因联系。 展开更多
关键词 青藏高原 近东西向伸展变形 共轭走滑断层 近南北向正断层 阿鲁错地堑系
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青藏高原东北缘武威盆地内部全新世伸展构造特征及其成因机制 被引量：4
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作者 李艺豪 杜星星 李天秀 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期353-366,共14页
武威盆地位于青藏高原东北缘北祁连山与龙首山之间的河西走廊东端,全新世期间处于北东向挤压环境中。野外地质调查发现,武威盆地内部发育有两组走向近于垂直的正断层,即北西西走向和北东走向的正断层。光释光测年结果表明,两组正断层在0... 武威盆地位于青藏高原东北缘北祁连山与龙首山之间的河西走廊东端,全新世期间处于北东向挤压环境中。野外地质调查发现,武威盆地内部发育有两组走向近于垂直的正断层,即北西西走向和北东走向的正断层。光释光测年结果表明,两组正断层在0.70 ka、0.49~0.18 ka发生了两期构造活动。分析结果认为,北西西走向正断层是由武威盆地内部坟门山隆起持续隆升所产生的垂直于地层层面的差异应力作用所形成;北东走向正断层可能是盆地两侧近东西走向左旋走滑断裂控制下形成的张性破裂(T破裂),也不排除是由在青藏高原北东向挤压作用下,与挤压应力相垂直方向上的伸展作用形成。因此,晚全新世期间武威盆地的构造变形受到青藏高原东北缘构造的控制。 展开更多
关键词 青藏高原东北缘 武威盆地 全新世 正断层 河西走廊
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甘肃金川矿区古构造应力场恢复及演化研究
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作者 赵远方 施炜 张宇 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期770-785,共16页
金川矿区经历了复杂的构造演化历史,目前其成矿期后的构造变形特征和应力场演化阶段仍缺乏精细剖析。文章运用构造解析方法对金川矿区地表基岩中的断层进行了分期和配套,确定了构造变形序列,认为矿区存在4组重要的断层组合,包括北东向... 金川矿区经历了复杂的构造演化历史,目前其成矿期后的构造变形特征和应力场演化阶段仍缺乏精细剖析。文章运用构造解析方法对金川矿区地表基岩中的断层进行了分期和配套,确定了构造变形序列,认为矿区存在4组重要的断层组合,包括北东向逆冲断层和北西向走滑断层、北东向走滑断层和北西向逆冲断层、北西向正断层以及北东东向走滑断层。通过研究断层破裂面及擦痕构造,利用赤平投影法恢复了断层的古构造应力场,结合区域大地构造演化历史,准确限定了金川矿区成矿期后的应力场演化阶段,对认识区域构造演化和开发新远景区具有重要意义。结果显示,金川矿区在成矿期后经历了4期古构造应力场作用,表现为多阶段不同方向的挤压和伸展过程,分别响应了区域中生代以来的一系列构造热事件,Ⅰ期表现为早—中侏罗世的北西—南东向挤压应力场,Ⅱ期为晚侏罗世的北东—南西向挤压应力场,Ⅲ期为早白垩世的北东—南西向伸展应力场,Ⅳ期为晚白垩世以来的北东—南西向挤压应力场。 展开更多
关键词 金川矿区 断层 擦痕 古应力场恢复 构造演化
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基于InSAR识别的黄土高原活动性地质灾害发育规律分析 被引量：9
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作者 姚闯闯 姚鑫 +2 位作者 顾畛逵 任开瑀 周振凯 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期257-267,共11页
地震、降雨、人类工程活动诱发的活动性地质灾害在黄土高原频现,但由于其地域广阔、构造活跃、地貌类型多样、各地黄土特性差异较大,一直以来缺乏活动性地质灾害发育分布的系统认识。InSAR技术具有大范围观测地表变形的能力,文章利用201... 地震、降雨、人类工程活动诱发的活动性地质灾害在黄土高原频现,但由于其地域广阔、构造活跃、地貌类型多样、各地黄土特性差异较大,一直以来缺乏活动性地质灾害发育分布的系统认识。InSAR技术具有大范围观测地表变形的能力,文章利用2019年1月1日至2020年3月31日期间40期Sentinal-1 SAR数据,计算了整个黄土高原62.46×10^(4) km^(2)的地表变形,辅助地貌和光学影像特征,解译了4类活动性地质灾害,共解译出活动性地质灾害3286处,其中滑坡1135处、采矿塌陷1691处、沉降368处、堆填变形体92处,同时对其活动发育规律进行了分析。黄土高原活动性地质灾害主要分布在八大区域,包括四大滑坡发育区、三大采矿塌陷分布区和一个沉降灾害分布区。活动性滑坡在空间分布上具有显著的区域性和丛集性,主要分布在中西部,滑坡体的发育密度与地形地貌有一定联系;采矿塌陷和地面沉降分布在中东部,密集且成群发育。地质灾害发育具有明显的时空发生规律,区域尺度上,地质灾害的发育密集程度受地形地貌和矿产资源的控制;灾害规模上,InSAR识别的灾害规模都为中型以上,与传统统计手段有一定差别。InSAR的识别结果客观反映了黄土高原地质灾害的分布规律。同时,InSAR技术能够有效监测到地下采煤诱发的地表破坏的分布、范围和强度以及露天采煤矿坑深度和范围的扩展,进而推断煤业生产活动强度。 展开更多
关键词 活动性地质灾害 黄土高原 INSAR 滑坡 采煤塌陷
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