(完整版)活动构造与地震(邓起东)
汶川8级特大地震综述
汶川8级特大地震综述饶扬誉（中国地震局地震研究所）1 引言2008年5月12日14时28分，在四川省汶川县附近发生了8级特大地震。
此次地震震级大、震源浅，震区人口稠密、地形复杂、救援难度大，破坏性余震频度高、分布范围广，是建国以来我国大陆发生的破坏性最为严重的地震。
截至2008年6月22日，地震造成69 181人遇难，18 522人失踪，374 171人受伤，累计受灾人数4 616余万人。
房屋倒塌779万间，损坏2 459万间。
初步估计地震直接经济损失高达5 000亿元人民币。
本文在分析震区大地构造背景与区域地震活动性的基础上，根据遥感影象、余震分布特点和目前已经获得的相关观测与理论模拟成果、尤其是陈运泰等（2008）的研究成果，对汶川地震的发震构造、发震动力学与运动学特征进行了初步探讨。
2 大地构造背景与区域地震活动性2.1 大地构造背景震区位于扬子准地台与松潘—甘孜地槽褶皱系的交接部位，其北部为秦岭地槽褶皱系。
早古生代扬子准地台与其西部的羌塘—昌都陆块，均为“泛扬子陆块”的一部分。
从泥盆纪开始，泛扬子陆块与华北陆块碰撞拼合。
晚古生代至三叠纪羌塘—昌都块体与扬子陆块裂张解体，其间形成南古特提斯洋盆，洋壳向西俯冲，并使羌塘—昌都陆块不断向东增生而闭合，扬子板块同时向北俯冲于昆仑地体之下，于是在东西和南北方向形成双向俯冲收缩（许志琴等，1992）。
自始新世以来，随着印度板块与欧亚板块的碰撞，整个青藏地块强烈隆升并向周缘扩展，在东部受到扬子板块俯冲构造莫霍面上隆区的强烈阻挡，青藏地块向东挤出物质被分流成向东南和东北两股，东南股形成川滇菱形逸出体，东北股形成东昆仑-秦岭逸出体。
其中，在高原东缘与扬子板块的交接地带，形成了龙门山逆冲推覆构造及其断裂系。
2.2 区域地震活动性震区所在区域位于南北地震带。
南北地震带大致分布于东经102°～107°之间，分为北、中、南三段。
北段，包括宁夏西部、甘肃和青海东部及其邻近地区；中段包括四川西部和其邻近地区；南段包括云南和其邻近地区。
新大普通地质学课件07地震及地球内部构造
• 2.地震仪：依据摆的原理设计。 • 仪器分二部分：拾震器(接受
振动)、记录器(记录震动)。 • 附件有:放大器,时钟,报警器 • 特点: 既能验震,又能记录
三.地震谱: 地震仪记录下来的起伏震动的曲线. 曲线上S-P为时差(纵、横波到达地震台的时间 差). 1、利用S-P时距曲线,可求出震中和震中距Δ （P77,图7-5）如有三个台站，则可利用测得 的三个震中距（XA、XB、XC), 用交会法可求 得震中:以XA、XB、XC为半径作圆,可得交点。 2、利用走时表，也可求震中. 每个S-P时间均 对应有一个Δ;三点求震中方法同上。 3、根据出射角求震源深度。
最强的地震活动带，80%浅源地震，90%中源地震， 所有深源地震发生在这个带内，占地震全部能量 80%. • 新西兰-印尼-台湾-日本-勘察加半岛-阿留申群岛-阿 拉斯加-美国西海岸-墨西哥-安第斯山-马尔维拉斯群 岛-南乔治亚岛 • 2.地中海—印尼地震带（阿尔卑斯--喜马拉雅山地震 带）：(欧洲、非洲交界部分)：近东西向，占地震全 部能量15%。 • ●集中了世界上15%的地震，主要是浅源、中源地震 • 3.洋脊和转换断层地震带：位于全球洋脊的轴部,全 为浅源小地震 • 4.大陆裂谷地震带：(岩石圈板块的边界)
• 陷落地震多发生在石灰岩地区，底 下掏空，顶部塌落； 火山地震局限于 火山活动带。
• (三) 地震要素： • 1.震源：岩石圈内发生振动的地方，地震波从震源出
发，向周围传播。 • 2.震中：震源在地面的垂直投影，它可以看作是地面
上的震动中心，破坏性强烈。 • 3.震源深度：震源到震中的距离。 • 震源深度一般为几km--300km，最大700公里，
• 二、地震烈度
• 烈度- --指地面及房屋建筑物遭受地震破坏的程度。 烈度大，破坏性强。
第四部分 活断层与地震PPT课件
1、活动断裂与地震的关系
1.6 我国大陆地震活动与现代构造应力 场与形变场的关系
根据大量震源机制解及地震时地表断层错 动方式分析，我国广大地区主压应力以近水平 方向者为主。主压应力仰角小于30度者占80% 以上，且以东经105º为界，可区分出两大应力 系统。
西部为近南北向-北北东向挤压应力场。
东部为大面积的近东西的水平挤压应力场。
活断层可以是在老断层基础上继续活动的结果，也可以是 在岩石中新形成的破裂构造。 活动断裂有的是一条断层， 但多数是几条断层组成的活动断裂带。
1、活动断裂与地震的关系
复活运动的标志是地震活动和地热流异常等 • 活断层是深大断裂复活运动的产物 国内外大量的研究结果表明．活断
层往往是地质历史时期产生的深大断裂，在挽近期及现代地壳构造应 力条件下重新活动而产生的。深大断裂指的是切穿岩石圈、地壳或基 底的断裂．其延伸长度达数十、数百、甚至数千公里，切割深度数公 里至百余公里。复活运动的标志是地震活动和地热流异常等．尤其是 那些走滑型活断层最易伴生强震．形成地震带。例如，我国川西的安 宁河地震带和则木河地震带。 （二）活断层的继承性和反复性 研究 资料表明，活断层往往是继承老的断裂活动的历史而继续发展的，而 且现今发生地面断裂破坏的地段过去曾多次反复地发生过同样的断层 运动。活动标志：地震活动和地热流异常。 我国活断层的分布．总体 来说是继承了老的断裂构造，尤其是中生代和第三纪以来断裂构造的 格架。
2.7 遥感技术的应用
学习总结
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
我国地震活动的主导构造
我国地震活动的主导构造
洪汉净
【期刊名称】《地震》
【年(卷),期】1994(000)0S1
【摘 要】通过计算机反复重演浅源大震分布图象,划分出五种发震主导方向:NW向、
NNW向、SN向、NE向与NEE向。我国地震活动受三个不同层次的主导构造的
制约:表层地壳块体活动边界断层的活动决定了地震的复发周期与震源机制,地块活
动主要受到印度板块向北推挤的影响;深层是走向与形态相似的三大弧形构造:西太
平洋弧形地震带,东亚弧形地震带与中亚弧形地震带,它们控制了几乎所有8级大震
的分布;中间层次表现为某种塑性流动网络。
【总页数】8页(P102-109)
【作 者】洪汉净
【作者单位】国家地震局地质研究所 中国北京 100029
【正文语种】中 文
【中图分类】P315.2
【相关文献】
1.前兆异常动态扫描与区域构造活动背景结合的研究--试建立华北地区构造活动性
与地震危险性综合评估数字化图 [J], 郑文俊;田山;邵永新
2.应用遥感构造解析方法分析汶川和玉树地震的构造活动过程——试作区域性地震
活动预测分析 [J], 李述靖
3.意大利近期地震活动:地中海中部地区的活动构造以及M W6.3拉奎拉地震后地
震活动率的变化 [J], C.Chiarabba;P.DeGori;F.M.Mele;李万金
4.浅谈活动构造标志──以陕西活动构造标志与地震关系为例 [J], 方永安
5.断块构造、活动断块构造与地震活动 [J], 邓起东;高翔;杨虎
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买
课本-重点整理(地球的活动与构造)
分 级
世界通用为芮氏地震规 模，以一位小数表示， 无单位，如7.2
中央气象局将地震震度 分为0～7级，以整数表 示，如7级
课P208
6-1 地球的活动与构造
5.地震规模和地震震度：
地震规模
地震震度
特 色
就同一次的地震而言， 各地所测得的地震规模 应大致相同
就同一次的地震而言， 不同地点所感受到的震 度可能不同
Hale Waihona Puke 地震速报系统课P211
地震速报系统
课P211
课P211
地震速报系统
请依上文内容，回答下列问题：
（A）1.有关地震的研究领域，我国尚无法做到哪些内
解析 容？ 1.目前科(A学)界准尚确无预法测准地确震预发测生地的震时发间生、的地时点间和、规地模点
和规模(B。)地故震答发案生为后(A短)。时间内发布警报 (C)地震发生后短时间内得知震央、震源的位 置 (D)地震发生后短时间内得知各地的震度
课P208
6-1 地球的活动与构造
6.科学家利用地震波间接得知地球内部的构造， 由外而内分成地壳、地函及地核三层。
7.科学家还发现地壳及部分上部地函，主要由 坚硬的岩石组成，称为岩石圈；岩石圈底下 有块区域的岩石小部分呈现熔融状态，具有 可塑性，称为软流圈。
课P208
6-1 地球的活动与构造
课P209
4.地震时，岩层开始发生错动的地方称为震源， 震源向上垂直投影至地面上的位置，称为震 央，而震央到震源之间的直线距离则为震源 深度。
课P208
6-1 地球的活动与构造
5.地震规模和地震震度：
地震规模
地震震度
意 义
表示地球内部释出能量 的多寡，释放的能量愈 多，地震规模愈大
活动构造与新构造学【VIP专享】
断层蠕滑运动与断层黏滑运动，海平面升降运动，动压负荷运动与静压 负荷运动，流体地质动力运动，以及拱曲运动、掀斜运动、地穹运动、 地裂运动、块状运动和旋扭运动等。 【挽近地壳运动 】neoid crust movement1955 年李四光提出的名词，认 为在地质记录不完全的地区，要确定构造运动发生的时期及其持续的时 间，往往有很大的困难，任意作主观的断定难免铸成错误、引起混乱。 因此，概括地标示时期的名词，是有一定效用的。挽近一词和前苏联学 者所倡导的新构造运动，在时间的含义上，大致近似，但并不完全一样。 因为 “挽近 ”是相对概念，在地质研究程度较高的、地层鉴定清楚的地 区，则可使用更确切的名词。 【新构造运动普遍性 】neotectonic generality 新构造期中，不管在地球 上的那一部分，无论是活动地带，还是相对稳定地区，都发生着类型不 同、强度不等的地壳运动；即使在所谓稳定的地台区，新构造运动也是 相当明显的。例如在东欧和北欧，据测定其垂直运动速率为每年
±02 厘米 。这就是新构造运动的普遍性。 【新构造运动继承性 】neotectonic inheritance 新构造运动往往与老构造 运动具有一定的相似性，老构造对新构造起着显著控制作用。例如，中 国西部在新构造期中，地槽系之间的塔里木地块表现为差异运动微弱的 地块隆起，而各地槽部分则形成受深大断裂控制的大幅度的强烈差异性 断块构造，就继承了老构造运动的基本特点。 【新构造运动间歇性 】neotectonic intermittence 又称新构造运动波动性 (neotectonic fluctuation)、新构造运动振荡性 (neotectonic oscillation)。 新构造运动的活动不是连续不断的或直线式的，一个地区运动的强度有 强有弱，运动的速度时快时慢，或者时而活动时而停滞，这种性质称为 间歇性。由于间歇性垂直升降运动的影响，在地貌上往往形成各种类型 的多层地貌，同时还使相关沉积物的岩相发生韵律式演变。地理、地质 工作者常常利用新构造垂直运动的间歇性，作为划分和对比第四纪地层、 判断地貌相对时代的一种重要依据；中国地文期的划分和对比，就是以 此为理论基础的。新构造时期的水平运动，同样具有明显的间歇性。
中国地震活动性特征
南水北调西线工 程区附近地震围 空区
该图说明地震围空区在南水北调西线工程区范围以外，在工程 范围内无成熟的空区，发生大地震的可能性较小。
华北地区和西南地区大地震围空现象比较多， 也只分别占统计地震的58%和53%，所以在地震危 险区预测中若存在空区（符合空区条件）时应给
准周期特点的特征地震原地重复发生的问题。
地震资料情况和目前的认识水平，大地震重复特征表现不 同
基本概念：由古地震资料分析，认为地震具有在某些特殊 构造部位重复发生的特点。两次相应震级的地震重复发生 的时间间隔（以下简称复发期）与地震强度有关，也与地 震区地震活动水平有关。
在同一活动水平的地区，一般来说，强度越大，复发周 期越长；
由现代发生的小地 震也有条带、网络 分布现象，它们和 现代发生的大地震 有一定的关系。例 如辽东半岛的4级以 上地震的发生与半 岛的现代构造活动 一致，呈NWW向分 布，另有NNE向的4 级地震条带与之交 汇，1861年6.1级地 震发生在网络的结 点上
1966年邢台地震 以来，华北地区 发生的小地震形 成了由NW和NE 向条带组成NE向 的8字型小网络， 邢台、海城、河 间、大同及张北 等地震都发生在 该网络结点上
由于我国地震活动较稳定的分布和随时间变化 的特点才有可能和必须预测未来地震危险性，所 以地震活动特征的研究在工程地震研究、地震安 全性评价中具有重要意义和作用。
根据工程地震的需要，应研究具有工程意义、 较长期地震活动的特征，为工程地震研究和地震 安全性评价中的各项工作提供有关地震活动的基 本依据。
青藏高原东缘龙门山冲断带与四川盆地的现今构造表现_数字地形和地震活动证据
青藏⾼原东缘龙门⼭冲断带与四川盆地的现今构造表现_数字地形和地震活动证据 2007年1⽉地 质 科 学CH I N ESE JOURNAL OF GE OLOGY 42(1):31—44青藏⾼原东缘龙门⼭冲断带与四川盆地的现今构造表现:数字地形和地震活动证据3贾秋鹏1 贾 东1 朱艾斓2 陈⽵新1 胡潜伟1罗 良1 张元元1 李⼀泉1(1.南京⼤学地球科学系南京 210093; 2.中国地震局地质研究所北京 100029)摘 要 龙门⼭冲断带位于四川盆地与青藏⾼原东缘之间,其现今地貌和构造活动表现对于理解青藏⾼原东缘和四川盆地晚新⽣代的演化具有⾮常重要的意义。
已有的认识多数是从“⼭”的⾓度得出的,我们尝试从“盆”这⼀⾓度,利⽤近20年来的地震活动资料和地震反射剖⾯,结合数字⾼程模型(DE M ),通过三维可视化分析软件来探讨四川盆地及龙门⼭的地貌特征和现代构造活动表现。
初步研究结果表明:1)龙门⼭的现今地貌和地震分布具有明显的南北分段性;2)青藏⾼原东缘活动块体边界表现为由龙门⼭南段北东向构造在安县附近转折为岷⼭的南北向构造;3)龙门⼭南段的现代地震活动已深⼊四川盆地内部,形成地壳规模的楔形逆冲构造,地震活动、现代地貌和地震反射剖⾯的证据揭⽰了龙门⼭及四川盆地存在晚新⽣代构造缩短的可能性。
关键词 地震 地形地貌 构造缩短 晚新⽣代 龙门⼭ 四川盆地中图分类号:P542⽂献标识码:A ⽂章编号:0563-5020(2007)01-031-14 3国家⾃然科学基⾦资助项⽬(编号:40372091)。
贾秋鹏,1982年8⽉⽣,硕⼠研究⽣,构造地质学专业。
2006年1⽉15⽇在“构造地质学新理论与新⽅法学术研讨会”上的报告,2006-06-14改回。
青藏⾼原东缘的晚新⽣代变形模式是⽬前⼴泛争议的焦点问题之⼀。
从东向挤出模型(Avouac and Tapponnier,1993)到近年提出的下地壳流动模型(Royden et al .,1997),不同学者对青藏⾼原东缘特别是龙门⼭晚新⽣代的隆起存在着不同的认识(Royden et al .,1997;Clark and Royden,2000;Tapponnier et al .,2001;Kirby et al .,2002,2003;Burchfiel,2003;Clark et al .,2005;李勇等,2005)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
水地
平震
位地
移表
破
米
裂 带
长
公 里
1976年唐山7.8级直下 型地震 毁灭了唐山这 一工业城市
死亡：24.2万余人 重伤：16.4万余人 损失：超过200亿元
目录
• 活动构造与地震灾害 • 板块构造、板内构造与地震 • 活动构造研究方法 • 活动构造定量研究 • 一次新的全球大宁 同心
海原
榆林
兴县
靖边
米脂
延川 延安
天水
宝鸡
西安市
灵宝 洛南
M L2.0-2.9
M L3.0-3.9
M L4.0-4.9
原平
太原 榆次
昔阳
左权
石家庄市
38
衡水
南宫
武安
聊城 36
阳城 洛阳
郑州市
巨野 民权
34
0
100
200km
青 藏 断 块 区 地 震 活 动
目录
• 活动构造与地震灾害 • 板块构造、板内构造与地震 • 活动构造研究方法 • 活动构造定量研究 • 一次新的全球大地震活动高潮
逆断裂
走滑断裂
2001年昆仑山口西地震
震源断裂和 地震地表破裂带
地下深处发生地震的断 裂就是震源断裂，震源 断裂在地表出露，称为 地震地表破裂带
1973年四川炉霍7.6地震 地表破裂带切断山脊
地表破裂带长度426km， 最大左旋同震位移7.6±0.4m
活动断裂与地震 1973 7.6
有的断裂形成于以往地质年代，现在已 1816 1923 7.2
中、深源地震主要分布在环太平洋地震带和地中海—喜马拉雅地震带。 板块内部，特别是大陆板块内部也有强烈地震活动。
俯冲带与地震
Mw8.4 Mw8.6
Mw9.0
巽他海沟（Sunda Trench）俯冲带
日本海沟俯冲带
板块内部并不是简单的刚性块 体，板块内部，尤其是大陆板 块内部也有不同程度的构造活 动，因而也有强烈的地震活动。 中国是最强烈的板内构造活动 和地震活动地区。
活动构造研究的意义
❖ 活动构造与地震及多种地质灾害的发生密切 相关，其研究是减灾及城市和工程环境安全 评价的重要基础；
❖ 活动构造反映现代构造活动，它为现代地球 动力学研究提供重要基础资料；
❖ 活动构造是最新的构造活动，未经后期改造， 它是研究构造变形及其形成机制的最好的实 验场。
构造地震的产生
7.5
经不再活动，这种断裂不会发生大地震。现
1904 7.0
在正在活动的断裂，未来也可能活动的断裂
1893 7.0
就是活动断裂。大地震就发生在这种活动断
裂上。
1725 7.0 1955 7.1/2 1786 7.3/4
东昆仑断裂玛沁-玛曲段
1948 7.3
1786 7.0
1536 7.1/2 814 7.0
（据陈运泰，2012）
当岩石中的应力达到岩石再 也承受不了的程度时便突然 发生破裂，以地震形式释放 能量，断层面两边的岩石便 回跳到各自的平衡位置。
三类断裂会产生三种不同性质的地震
根据断裂两侧岩块的相对运动方向，断裂可以分 为正断裂、逆断裂和走滑断裂。它们分别产生正 断型、逆断型和走滑型地震。
正断裂
1850 7.1/2
鲜水河-安宁河断裂
活动褶皱与地震
地震不仅与活动断裂相关，也与活动褶皱、活动 盆地、活动断块等多种活动构造相关，活动构造 带常常就是大地震的发生带。
1906年玛纳斯地震发震模式图
断层相关褶皱
活动盆地、活动断块与地震 • 川滇断块与地震
• 鄂尔多斯断块与地震
10 1.5
右唐
旋山
中国活动断块与地震分布略图 （公元前1767-2008，Ms≥6）
鄂尔多斯断块周缘活动断裂带 和盆地带与地震（Ms≥6）
鄂尔多斯断块小震震中分布图 （ML2.0-4.9，1970.1- 2011.6）
106
108
五原
乌海
110 固阳
112 呼和浩特市
东胜
河曲
114
116
张北
张家口
延庆
阳原 40
蔚县
基本研究方法
1.最新构造变形及其实测，如地震地表破裂带，最新断裂和褶 皱活动等；
活动构造与地震
邓起东 中国地震局地质研究所
2013.9
目录
• 活动构造与地震灾害 • 板块构造、板内构造与地震 • 活动构造研究方法 • 活动构造定量研究 • 一次新的全球大地震活动高潮
活动构造
活动构造是指晚更新世（10万－12万 年）以来一直在活动，现在还在活动， 未来一定时期内仍可能发生活动的各 类构造，包括活动断裂、活动盆地、 活动褶皱及被它们所围限的地壳和岩 石圈块体（邓起东，1996）。
构造地质学与 大地构造学新起点
主要内容
1.超越板块构造：大陆的 流变 与造山
2.丢失的联系—从地震到 造山（活动构造）
3.构造、气候和地球地表 过程的动力学相互作用
4.地球与生命的协同演化： 遥远时代地球的演化
（1Ma）
重大科学命题： 1. 打通弹性与永久变形之间的
联系 2. 地震的空间分布与时间分布 3. 变形的局部化 4. 流体的作用 5. 断裂带过程及物质
地球表层被 地壳和地幔 所包围，最 表层的地壳 与软流层以 上的上地幔 组成岩石层 （又称岩石 圈），它漂 浮于其下的 软流层之上。
板块构造和三种板块边界
相互错动 相互分离 相互聚合
岩石层并不是一个完整的壳层，它被多种 相关的活动构造，如海沟、岛弧、海岭和 转换断层所分割，形成一个个有限的、相 互关联的块体，在全球组成相互联系的岩 石圈板块构造。根据板块之间的相对运动 方向，板块边界可以分为：相互分离的发 散边界—大洋中脊；相互聚合的汇聚边 界—海沟、岛弧、俯冲带和碰撞带；相互 错动的转换边界—转换断层
弹性回跳理论：地震是地下岩石中的“应变缓慢积 累—快速释放”的弹性回跳过程
无应变状态
应变积累
弹性回跳
断层面
断层面
例如，断层面两边的 岩石以5厘米/年的速 率相对运动，由于断 层面闭锁，岩石发生 形变，应变能逐渐在 岩石中积累。
经过100年后，由于断层 面闭锁，在断层面积累 了100年× 5厘米/年＝ 5 米的位移得不到调整。
地球表层—岩石层的构造情况： 六大板块和若干小板块
纳斯卡 板块
板块构造与全球地震带 （1963-1999，Ms≥4.5）
板块边界构造带就是最新活动构造带，它既是全球最主要的地震带，也是最主要的 火山带。全球地震带：1.环太平洋地震带；2.地中海—喜马拉雅（欧亚）地震带；3.海 岭地震带。它们占了全球地震的绝大部分，其中环太平洋地震带约占全球浅源地震的 80%。