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2009年  第15卷  第2期

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汶川地震
汶川5.12地震发震机理的数值模拟
王连捷, 崔军文, 周春景, 孙东生, 王薇, 唐哲民, 钱华山
2009, 15(2): 105-113.
摘要 (14) HTML (6) PDF (850KB)(7)
摘要:
将围岩看成弹性体, 断层看成具有应变软化的弹塑性体, 断层和围岩组成统一的地质介质系统。在给定的地应力、孔隙压力及边界位移的作用下, 应力逐渐积累, 当达到断层强度时, 断层进入塑性状态, 应变随之软化, 应力突然下降, 能量突然释放, 形成地震。根据这个原理, 利用有限差分FLAC软件, 对汶川5.12地震的机理进行了模拟。模拟结果证实:汶川5.12地震是在青藏高原侧向挤压, 四川盆地阻挡, 使龙门山断裂带受到缓慢增加的挤压应力场作用下形成的。计算结果给出了应力降、能量释放量、断层错动量、地震同震位移、震前位移、地震复发周期等重要参数, 结果与野外调查及其它资料给出的数据具有较好的一致性。
龙门山北端青川断层附近应力测量与断层稳定性
彭华, 马秀敏, 姜景捷
2009, 15(2): 114-130.
摘要 (38) HTML (10) PDF (3932KB)(8)
摘要:
汶川8.0级地震后, 余震是否沿青川断裂向汉中方向发展, 是否还会发生强烈余震成为社会关注的问题。为了查明汶川8.0级地震后青川断层库仑应力的变化, 判明余震的发展趋势, 2008年6月2日~28日我们在青川断裂中段阳平关一带开展了断层附近原地应力测量研究, 在3个钻孔中分别用水压致裂法和解除法得到了断层上下盘构造应力的大小、方向和分布特征。根据实测的地应力资料, 断层附近最大水平主压应力方向为NE-NEE向, 与区域构造应力SN-NNE向主压应力方向有一些差异, 说明受断层活动影响, 断层附近的应力状态与区域应力场已经发生了改变。青川断层是一条逆冲兼右行走滑的活动断裂, 在汶川大地震中虽未见其活动, 但其阻隔了余震向北发展, 表明该断层是一条重要的边界断层, 既是区域构造分区的界线, 也是区域应力场的分区标志线。利用地应力实测资料研究了断层的活动性, 在测量深度域内水平和铅直应力的关系为σH>σh>σV, 该应力状态有利于逆断层活动, 与地质资料反映的以逆断层活动及近期在断层附近发生的地质异常现象一致。利用库仑摩擦滑动准则, 摩擦强度取0.6~1.0进行分析, 断层附近的现今地应力状态接近产生逆断层摩擦滑动的临界值, 其中断裂东段发生逆断层活动的可能性较小, 相比而言, 青川断裂带西段危险性更大。
汶川地震内外动力耦合及灾害实例
张永双, 石菊松, 孙萍, 姚鑫
2009, 15(2): 131-141.
摘要 (20) HTML (13) PDF (3337KB)(15)
摘要:
内动力和外动力地质作用是地质灾害形成过程中不可缺少的两种作用, 但是, 以往的地质灾害研究偏重于外动力作用, 对于外动力与内动力耦合作用的形式, 由于缺少直观的实例, 只能根据经验感觉进行判断和定性的研究。四川汶川MS8.0级地震在给人们带来灾难和损失的同时, 也给人们认识内外动力耦合作用形式提供了机会。本文在龙门山地区地震地质和地质灾害调查的基础上, 总结了山区地震地质灾害形成过程中内外动力耦合作用的主要表现形式, 主要包括活动断裂和风化作用的耦合、岩土体结构与变形破坏形式的耦合、地震力与地形地貌的耦合以及地震力与地下水的耦合等。采用实例剖析了地震滑坡形成过程中各种地质作用及其产物之间的相互联系, 对于认识地震地质灾害形成机理和发育规律具有一定的指导意义。
“5.12”汶川MS8.0大地震后关于我国区域地壳稳定性评价的思考
谭成轩, 孙叶, 吴树仁, 韩金良, 吴芳, 孙炜峰
2009, 15(2): 142-150.
摘要 (24) HTML (14) PDF (1269KB)(5)
摘要:
汶川大地震引起我们对区域地壳稳定性调查评价新的思考。本文简要介绍了我国区域地壳稳定性评价的理论基础('安全岛'理论、地质结构控制论、区域稳定工程地质学理论、'场'论以及其他理论和观点)和初步形成的系统化、层次化、定量化、智能化区域地壳稳定性评价方法技术, 指出区域地壳稳定性评价应向小区划和四维发展, 为工程建设服务。最终编写、出版中华人民共和国国家标准-区域地壳稳定性评价规范, 建立区域地壳稳定性评价体系; 编制、发布、实施中华人民共和国国家标准-区域地壳稳定性评价区划图(1: 400万), 形成区域地壳稳定性评价国家平台, 作为国土规划和工程安全建设的法制性依据和标准。
基于差分干涉雷达的汶川地震同震形变特点
姚鑫, 张永双
2009, 15(2): 151-161.
摘要 (17) HTML (10) PDF (3587KB)(5)
摘要:
地震同震形变场是认识震源机制、确定发震断裂、分析发震断裂活动方式、评估震害损失及揭示未来发震趋势的重要依据。但在龙门山地区复杂的自然环境中, 现有的地震同震形变场获取方法(GPS测量、构造形迹分析、震源机制解结合数值模拟计算)难以快速、全面的捕捉到这种信息, 这突显出差分干涉雷达技术(D-InSAR, Differential Interferometry SAR)在同震形变场研究中的优势。本文介绍了其观测原理, 在地震同震形变监测中的研究现状, 并重点分析了已获取的D-InSAR汶川地震同震形变场的观测结果。基于差分干涉雷达观测及相关资料, 对龙门山断裂在本次地震中活动性进行了初步分析, 结果表明干涉雷达形变图像与地表破裂范围、逆冲角度的变化、上下盘升降关系及大型余震的展布存在很强的相关性。
构造地质和区域构造
大巴山前陆带东段神农架地区构造变形研究
李建华, 张岳桥, 施炜, 李海龙, 董树文
2009, 15(2): 162-177.
摘要 (31) HTML (9) PDF (5475KB)(5)
摘要:
神农架地区位于大巴山前陆弧形构造带东段, 以阳日断裂为界, 可分为北带基底拆离带和南带神农架隆起, 北带以E -W走向的基底拆离和盖层滑脱为特征, 古生界盖层褶皱紧闭; 南带神农架隆起周缘的盖层变形特征各异, 北缘变形较弱, 东缘变形很强, 其西、南周缘发育特征的裙边状褶皱构造, 南缘裙边褶皱以枢纽大角度倾伏为典型特征。古构造应力场反演结果显示, 该区主要受控于近S -N向主压应力作用; 受到神农架、黄陵两个隆起相向对挤作用, 神农架隆起东缘主压应力方向为NW -SE向, 两个不同方向的应力场可能均与早燕山期大巴山强烈的陆内造山作用有关。综合分析和对比结果显示, 大巴山前陆构造带东段的构造演化历史经历了印支雏形期和早燕山定型期两个构造演化阶段, 神农架基底隆起对大巴山前陆弧型构造带的形成起到了限制作用, 神农架地区的构造变形研究对于探讨大巴山前陆弧形带的形成和演化具有重要的指导意义。
贵州西南部威-紫-罗断裂带构造特征及演化
张荣强, 周雁, 汪新伟, 李双建, 李松
2009, 15(2): 178-189.
摘要 (49) HTML (7) PDF (3527KB)(12)
摘要:
威-紫-罗断裂带作为扬子板块南缘陆内较大的断裂, 控制着周围地区的盆地沉积及构造样式。本文通过野外地质勘查、平衡剖面技术及流体包裹体测温, 探讨了威-紫-罗断裂带的空间结构特征及构造演化历史。结果显示, NW-SE向威-紫-罗断裂带空间分段特征清楚, 运动性质以逆冲和左旋走滑活动为主。流体包裹体测温结果指示该断裂变形环境位于上地壳, 以脆性变形为主, 温度小于200 ℃。剖面复原结果显示, 断裂带在早泥盆世-中三叠世时期处于引张伸展构造背景下, 控制了断裂两侧沉积序列。断裂带挤压变形起始于中三叠世晚期的印支运动时期, 强烈变形发生在晚侏罗世早燕山运动时期, 与华南地块的向西挤压有关。
河南濮卫环洼带断裂特征及其在油气运聚中的作用
刘伟, 余传谋
2009, 15(2): 190-200.
摘要 (20) HTML (7) PDF (1701KB)(4)
摘要:
濮卫环洼带地质构造复杂, 洼陷带的勘探程度还较低。在系统分析断裂特征及其活动性基础上, 探讨了断层在油气运聚中的作用。研究表明, 卫东-文东断裂系和濮城-陈营断裂系各自分别由5条主控断层构成, 控制着该区的构造格局和油气运聚。卫东、文东、濮城南、濮31等断层活动时间长, 与成藏时间匹配较好, 是油气从深层向浅层运移的重要通道。断层和连通砂体构成了断层型、断-砂组合型油气输导体系。断层型输导体系沟通了烃源岩和储集层, 增强了油气垂向运移能力, 断-砂组合型油气输导体系以侧向输导为主, 断层主要起阻挡油气或调节油气运移层系和方向的作用, 导致在主断层附近形成构造-地层油气藏, 远离主断层的边部形成岩性油气藏。
三维地质建模技术方法研究——以东昆仑造山带为例
张思科, 倪晋宇, 高万里, 胡道功
2009, 15(2): 201-208.
摘要 (25) HTML (16) PDF (1714KB)(6)
摘要:
三维地质建模的关键技术, 是如何利用专业地理信息系统(GIS)的立体空间平台将三维空间地质实体真实地再现, 实现地质体的三维可视化和相关空间分析, 为地质研究和矿产资源勘查提供技术支撑。本文以东昆仑造山带为研究对象, 利用Micromine软件系统对地质体三维实体建模中的关键技术和建模方法进行了探索性研究, 初步总结出三维地质建模的主要技术和方法流程。