华北地块中部活动断裂体系特征及震后危险性初步研究
华北克拉通是中国最古老的克拉通，自中生代以来开始活化，燕山早期发育了一系列褶皱-逆冲推覆构造，燕山晚期大范围出现张裂成盆，新生代表现出明显的差异性断块活动，太行山强烈隆起，渤海湾盆地、山西地堑裂解成盆，至今仍是我国强震频发主要地区之一。特别是，该区域6级以上地震无一例外发生在NNE-NE向和NW向断裂带的交汇部位，反映强震的发生与活动断裂带构造活动有直接的成因关系。华北地块中部活动构造的研究对揭示华北克拉通活化特征及其破坏机制有重要的作用，对于我国防震减灾具有重大意义。 本文在前人研究的基础上，结合野外考察、DEM、地震、地裂缝、探槽开挖、同位素测年、盆地沉积速率等数据对华北地块中部活动断裂及层状地貌面进行了整理与研究，试图分析新构造期华北地块中部构造旋回特征、晚更新世以来各组断裂的活动性、交切关系及其形成演化过程。最后得出以下认识： 华北地块中部可划分为两大活动断裂体系：NNE向右行走滑断裂体系和NWW向左行走滑断裂体系。前者包括太行山断裂带、沧东断裂带、郯庐断裂带；后者包括张家口-蓬莱断裂带、衡水断裂带、介休-新乡-溧阳（华北南缘）断裂带。它们将华北地块中部分割为6大菱形块体。在这些次级块体边界和交接处事现今地震活动活跃地区。 华北地块中部地区残存三级夷平面，普遍发育了4级河流阶地，8个岩浆岩强烈活动期。综合分析华北地块中部第四系地层分布特点、沉积速率，岩浆岩建造序列，夷平面和河流阶地分布特点、形成与演化过程，研究区新生代以来共经历了晚白垩-渐新世，中中新世-上新世末期，早更新世-中更新世末期，晚更新世，早中全新世，晚全新世至今6个地貌旋回期；且全新世以来，华北地区构造运动有增强的趋势。 新近纪以来，华北地区至少经历了2次强烈沉积阶段：上新世和全新世以来，与青藏高原5Ma和全新世以来两个快速隆升阶段正相关。说明华北地区新构造活动主要受西侧印度板块俯冲作用影响。全新世以来，各构造单元以冀中坳陷和渭河-运城盆地沉积速率最大，与坳陷形成的先后次序相同，说明自新近纪以来华北地块中部始终处于同一构造环境中。 根据华北地区断裂分布及其活动性，地震及地裂缝分布特点，推测华北地块中部在新近纪以来一直处于NEE-SWW向挤压，NNW-NNE向拉张应力作用而产生的右旋剪切力偶作用环境中；在该力偶作用下，适合于该两组最大剪应力方向的NNE向右旋剪切正断层与NWW向左旋断层共轭活动形成山西地堑系及地震活跃带，并产生了NE向断层的正倾滑活动。考虑华北地区中强震同震应力变化情况及附近活动断层活动情况表明，冀中坳陷部分地区、大同盆地，太原盆地西部，运城盆地及渤海部分海域是未来强震发生的危险区域。
华北地块;构造活动;断裂体系;地震灾害;沉积速率
中国海洋大学
硕士
构造地质学
李三忠
2013
中文
P315.9;P542.3
106
2013-09-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）