引用本文
张磊, 白凌燕, 赵勇, 张晓亮, 杨天水, 蔡向民, 何付兵. 北京南口-孙河断裂与黄庄-高丽营断裂交会区沉积速率差异对断裂活动性的响应[J]. 地震地质, 2017,39(5): 1048-1065.
ZHANG Lei, BAI Ling-yan, ZHAO Yong, ZHANG Xiao-liang, YANG Tian-shui, CAI Xiang-min, HE Fu-bing. THE DIFFERENCE OF DEPOSITION RATE IN THE BOREHOLES AT THE JUNCTION BETWEEN NANKOU-SUNHE FAULT AND HUANGZHUANG-GAOLIYING FAULT AND ITS RESPONSE TO FAULT ACTIVITY IN THE BEIJING AREA[J]. SEISMOLOGY AND GEOLOGY, 2017,39(5): 1048-1065.  
DOI:10.3969/j.issn.0253-4967.2017.05.013
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北京南口-孙河断裂与黄庄-高丽营断裂交会区沉积速率差异对断裂活动性的响应
张磊1, 白凌燕1, 赵勇1, 张晓亮1, 杨天水2, 蔡向民1, 何付兵1,3
1 北京市地质调查研究院, 北京 100195
2 中国地质大学(北京), 生物地质与环境地质国家重点实验室, 北京 100083
3 中国地震局地质研究所, 北京 100029;

〔作者简介〕 张磊, 男, 1982年生, 2008年于中国地质大学(北京)获生态地质学专业硕士学位, 高级工程师, 主要研究方向为城市活动断裂, 电话: 18611710713, E-mail:ikkibaby@126.com。

收稿日期: 2016-03-07
基金项目: 北京市规划和国土资源管理委员会(京国土环[2009]308号文)资助
摘要

通过对北京地区南口-孙河断裂与黄庄-高丽营断裂交会处钻孔剖面开展磁性地层学研究, 结合沉积物岩石组合特征以及浅部测年数据进行分析, 建立了钻孔剖面的第四纪地层格架, 由于地层沉积速率对控盆断裂的活动具有较好的响应, 对比钻孔沉积速率的变化特征能够对目标断裂的第四纪活动性进行探讨。研究表明, 南口-孙河断裂与黄庄-高丽营断裂交会处所控制的断块在第四纪时期存在明显的差异性沉降。早更新世至全新世, 南口-孙河断裂活动性表现为强弱交替的特点, 黄庄-高丽营断裂则表现为逐渐减弱的特点。早更新世,黄庄-高丽营断裂活动强度大于南口-孙河断裂,之后南口-孙河断裂的活动强度大于黄庄-高丽营断裂的活动强度, 直至全新世, 2条断裂的活动性趋于一致。

关键词: 磁性地层; 南口-孙河断裂; 黄庄-高丽营断裂; 沉积速率; 第四纪
中图分类号:P315.72+1 文献标志码:A 文章编号:0253-4967(2017)05-1048-18
THE DIFFERENCE OF DEPOSITION RATE IN THE BOREHOLES AT THE JUNCTION BETWEEN NANKOU-SUNHE FAULT AND HUANGZHUANG-GAOLIYING FAULT AND ITS RESPONSE TO FAULT ACTIVITY IN THE BEIJING AREA
ZHANG Lei1, BAI Ling-yan1, ZHAO Yong1, ZHANG Xiao-liang1, YANG Tian-shui2, CAI Xiang-min1, HE Fu-bing1,3
1 Beijing Institute of Geological Survey, Beijing 100195, China
2 State Key Laboratory of Biogeology and Environmental Geology, China University of Geosciences, Beijing 100083, China
3 Institute of Geology, China Earthquake Administration, Beijing 100029, China
Abstract

Beijing plain area has been always characterized by the tectonic subsidence movement since the Pliocene. Influenced and affected by the extensional tectonic environment, tensional normal faulting occurred on the buried NE-trending faults in this area, forming the “two uplifts and one sag” tectonic pattern. Since Quaternary, the Neocathaysian stress field caused the NW-directed tensional shear faulting, and two groups of active faults are developed. The NE-trending active faults include three major faults, namely, from west to east, the Huangzhuang-Gaoliying Fault, Shunyi Fault and Xiadian Fault. The NW-trending active faults include the Nankou-Sunke Fault, which strikes in the direction of NW320°~330°, with a total length of about 50km in the Beijing area. The northwestern segment of the fault dips SW, forming a NW-directed collapse zone, which controls the NW-directed Machikou Quaternary depression. The thickness of the Quaternary is more than 600 meters; the southeastern segment of the fault dips NE, with a small vertical throw between the two walls of the fault. Huangzhuang-Gaoliying Fault is a discontinuous buried active fault, a boundary line between the Beijing sag and Xishan tectonic uplift. In the Beijing area, it has a total length of 110km, striking NE, dipping SE, with a dip angle of about 50~80 degrees. It is a normal fault, with the maximum fault throw of more than 1,000m since the Tertiary. The fault was formed in the last phase of Yanshan movement and controls the Cretaceous, Paleogene, Neogene and Quaternary sediments.

There are four holes drilled at the junction between Nankou-Sunhe Fault and Huangzhuang-Gaoliying Fault in Beijing area. The geographic coordinates of ZK17 is 40°5'51″N, 116°25'40″E, the hole depth is 416.6 meters. The geographic coordinates of ZK18 is 40°5'16″N, 116°25'32″E, the hole depth is 247.6 meters. The geographic coordinates of ZK19 is 40°5'32″N, 116°26'51″E, the hole depth is 500.9 meters. The geographic coordinates of ZK20 is 40°4'27″N, 116°26'30″E, the hole depth is 308.2 meters. The total number of paleomagnetism samples is 687, and 460 of them are selected for thermal demagnetization. Based on the magnetostratigraphic study and analysis on the characteristics of sedimentary rock assemblage and shallow dating data, Quaternary stratigraphic framework of drilling profiles is established. As the sedimentation rate of strata has a good response to the activity of the basin-controlling fault, we discussed the activity of target fault during the Quaternary by studying variations of deposition rate. The results show that the fault block in the junction between the Nankou-Sunhe Fault and the Huangzhuang-Gaoliying Fault is characteristic of obvious differential subsidence. The average deposition rate difference of fault-controlled stratum reflects the control of the neotectonic movement on the sediment distribution of different tectonic units. The activity of Nankou-Sunhe Fault shows the strong-weak alternating pattern from the early Pleistocene to Holocene. In the early Pleistocene the activity intensity of Huangzhuang-Gaoliying Fault is stronger than Nankou-Sunhe Fault. After the early Pleistocene the activity intensity of Nankou-Sunhe Fault is stronger than Huangzhuang-Gaoliying Fault. The activity of the two faults tends to consistent till the Holocene.

Keyword: magnetostratigraphy; Nankou-Sunhe Fault; Huangzhuang-Gaoliying Fault; deposition rate; Quaternary
0 引言

第四纪时期活动的断裂直接影响着现代地貌的表现形态, 影响着现代地壳的稳定性, 而地壳的稳定性是城市规划和建设需要首先考虑的问题。随着工业化和都市化的发展, 开展隐伏活动断裂活动性研究已经成为当前城市规划建设、 防灾减灾工作急需解决的重要课题。在开展活动断裂研究时, 需要确定最新沉积物、 最新地貌面、 最新构造事件和古地震发生的时间, 因此, 新地层年代学是活动构造定量研究的组成内容(邓起东, 2005)。

古地磁学作为蓬勃发展的学科, 在地质、 地球物理等学科研究中做出的贡献引起了地学界的重视。开展磁性地层学研究, 不仅可以推算出地层的形成时代和地层所经历的地质事件的年代, 而且在解决地层的划分和地层的远距离对比方面也卓有成效。磁性地层年代学方法已经成为研究地层学问题的有效方法(安芷生等, 1979; 李龙吟等, 1994; 刘进峰等, 2005; 乔彦松等, 2006; 朱日祥等, 2007; 陈杰等, 2007; 王红强, 2007; 王喜生等, 2007; 邓成龙, 2008; 缪卫东等, 2009; 李海燕等, 2012; 郑妍等, 2012; 赵勇等, 2013)。

华北平原是中国大陆强震区的一个组成部分。关于华北平原强震发震构造问题的讨论中, 有学者提出, 近300a内, 华北平原内的5次强震展示了发震构造方向的多样性, 既有多条NE向的发震断裂, 也有多条NW向的发震断裂。并且其中4次强震均位于NE及NW 2组构造的交会或穿切部位(江娃利, 2006)。此外, 另有学者指出, 公元1000年以来华北平原及其邻近地区共发生MS≥ 5地震200余次, 其中6级以上地震36次, 7级以上地震10次。6级以上地震几乎无例外分布在区内NE-NNE向和NW向主要活动断裂带上, 7级以上地震发生在NE-NNE向和NW向断裂带的交会部位(于慎谔等, 2000)。由此可知, 南口-孙河活动断裂与黄庄-高丽营活动断裂的交会处是未来北京地区值得关注的有可能发生强震的地区。

本次工作在南口-孙河断裂与黄庄-高丽营断裂交会处共布设了4个钻孔, 通过建立钻孔剖面的磁性地层倒转序列, 结合光释光测年结果, 建立本区第四纪地层年代格架。通过对比断裂所控制的不同地块第四纪沉积速率特征, 探讨该地区第四纪以来的断裂活动规律。

1 北京地区的新构造运动

北京平原区上新世以来, 始终表现为构造沉降运动。在区域伸展构造环境影响和作用下, 区内隐伏着的NW向断裂产生了引张性正断活动, 形成了 “ 两隆一凹” 的构造格局(黄秀铭等, 1991)。第四纪以来, 本区新构造活动不但具有继承性, 而且具有新生性。区域应力场引发了NW向张性兼扭性断裂活动, 形成以NW向为主, NNE向仍继续活动的2组沉降中心。北京平原地区主要活动断裂有NE及NW 2组。NE向活动断裂自西向东有黄庄-高丽营断裂、 顺义断裂和夏垫断裂等3条主要活动断裂。NW向断裂主要为南口-孙河断裂(图1)。

图1 北京平原主要活动断裂展布及钻孔位置图
1 主要活动断裂; 2 第四纪等厚线(m); 3 山区平原区界限; 4 北京市界线; 5 本次钻孔位置; F1黄庄-高丽营断裂; F2顺义断裂; F3南苑-通县断裂; F4夏垫断裂; F5南口-孙河断裂; F6永定河断裂; F7小汤山-东北旺断裂Fig. 1 Distribution of main active faults in Beijing plain and location of boreholes.

南口-孙河断裂是北京地区1条重要的活动断裂。其总体呈320° ~330° 方向展布。其NW端起自昌平南口镇, 向SE方向经百泉、 孙河长约50km。断裂NW段(南口至北七家段)倾向SW, 形成1个NW向的陷落带, 控制着NW向马池口第四纪凹陷, 凹陷内第四系厚达600多m。断裂SE段(北七家至孙河段)倾向NE, 断裂两盘垂直落差不大。黄庄-高丽营断裂是1条断续隐伏的活动断裂, 是北京凹陷和西山隆起的分界构造。南起涿县西城坊, 经坨里、 黄庄、 八里庄、 高丽营至怀柔一线, 总长110km, 走向NE, 断裂面倾向SE, 倾角约50° ~80° 。性质为正断层, 古近纪以来, 最大断距在1, 000m以上。断裂于燕山运动末期形成, 切割了侏罗系及其以前的地层, 控制了白垩系、 古近系、 新近系及第四系沉积。

20世纪70年代末期北京地震地质会战期间布设的钻孔及地球物理勘测, 证实该上述2条断裂在第四纪时期存在强烈活动①(①北京地震地质办公室, 1982, 北京地震地质会战第四专题成果：北京平原区全新世构造活动调查研究。)。过去30a, 众多专家学者针对上述2条断裂开展了大量的研究工作, 包括地表地质调查(王挺梅等, 1983; 徐海鹏等, 1984; 徐杰等, 1992), 综合地球物理探测(向宏发等, 1996; 常旭等, 2003; 马文涛等, 2005; 柯柏林, 2009, 胡平等, 2010; 张磊等, 2014a)、 钻探工程(张世民等, 2008; 张磊等, 2014b; 张磊等, 2016)、 槽探工程(向宏发等, 1994; 江娃利等, 2001)及大地测量(车兆宏, 1994; 车兆宏等, 1997, 2003)。上述工作为今后的研究打下了基础。

本文研究对象黄庄-高丽营断裂北段与南口孙河断裂在昌平北七家地区交会, 近年调查表明①(①北京市地质调查研究院, 2012, 北京平原区活动断裂专项地质调查成果报告。), 该地区北七家镇未来科技城(原土沟村)和高丽营镇西王路村多有建筑墙体开裂和变形, 地表可见规模性、 集丛性地裂缝, 地裂缝的总体走向均与所在位置断裂走向一致; 因此, 研究目标断裂的活动规律, 能够为城市防灾减灾工作提供有益的指导。

2 钻孔岩石地层对比

本次工作在南口-孙河断裂与黄庄-高丽营断裂交会处共布设了4个钻孔(图1), 各钻孔分别位于南口-孙河断裂及黄庄-高丽营断裂的上、 下盘, 具体信息见表1。通过对钻孔剖面上的沉积物特征分析, 可划分为5个岩性组合段, 代表不同沉积环境。

表1 钻孔基本信息表 Table 1 The basic information of boreholes

第 1 岩性段: 位于剖面下部, 主体岩性为砾石层及中粗砂, 顶部见有薄层的粉细砂和黏土沉积。沉积物的颜色以灰白色、 棕红色为主。砾石沉积反映大规模的冲积扇建设期, 砂质沉积属于扇上河道, 黏土质沉积为冲积扇扇上河道分流间湾。总体来看, 该岩性段反映了冲积扇及扇上辫状水道发育的沉积环境。

第2岩性段: 位于剖面的中下部, 主体岩性为粉砂质黏土及黏土, 局部夹有不同粒级的砂层, 砾石层发育较少, 以薄层出现为特征。沉积物颜色以黄褐色、 灰色、 灰褐色为主。黏土与砂层的旋回性以及沉积构造的发育很好地反映了河流相的沉积特点, 局部亦可识别出河床亚相中的边滩沉积, 以及堤岸亚相中的天然堤沉积。总体来看, 该岩性段中黏土沉积的增加和叠置河道的减少表明冲积扇的消亡, 开始过渡为冲积平原, 并在其上发育河流相沉积。

第3岩性段: 位于剖面中上部, 主体岩性为粉砂、 粉砂质黏土及黏土, 局部夹有薄层状粉细砂, 局部见有钙质结核。沉积物颜色以褐色、 灰褐色、 褐黄色、 黄色为主。总体来看, 该岩性段主要为多期叠置的辫状水道沉积, 夹河漫亚相黏土质沉积, 具有多次河道交切的特点。

第4岩性段: 位于剖面上部, 主体岩性为黏土, 粉砂质黏土、 黏质粉砂。从下至上, 具有明显的旋回韵律, 由以河漫亚相的河漫滩粉砂质黏土沉积逐渐变为灰褐色、 灰绿色黏土, 钙质结核较发育, 局部层位含有大量的腹足、 双壳类化石残片, 属于河漫滩向河漫湖过渡的沉积的环境。

第5岩性段: 位于剖面顶部, 主体岩性为灰黑色粉砂质黏土和黏土, 局部夹有薄层的粉砂沉积物, 总体厚度较薄, 属于现代河道沉积及河漫滩沉积。

3 钻孔第四系划分
3.1 区域岩石地层对比

工作区位于北京北山山前平原地带, 第四纪以来经历了冲积扇-冲积平原-扇上河道的沉积演化的过程。2000年, 北京市地质调查研究院完成了1:50 000沙河镇幅、 长沟幅区域地质调查工作①(① 北京市地质调查研究院, 2000, 1:5000沙河镇幅、长沟幅区域地质调查报告。), 本次施工的钻孔位于区域调查测区范围内, 加之孔距较近, 因此钻孔岩石地层所划分的岩性段与本区第四纪岩石地层组合具有很好的对应性。

本区下更新统夏垫组(Qp1x)主体为1套河流相的粉细砂、 砂质黏土、 黏质砂土、 淤泥质粉砂及淤泥质砂质黏土沉积。沉积物总体颗粒较细, 粉砂成分含量较高, 沉积物的颜色从上至下为褐黄色、 浅灰色、 灰绿色和灰黑色, 逐渐过渡, 组成多个沉积旋回。总体特征与钻孔中的第2岩性段对应较好。

中更新统翟里组(Qp2zh)主体为1套河湖相沉积, 沉积物的颗粒总体较细, 主要为粉砂、 砂质黏土、 黏质砂土及淤泥质黏土等, 夹有薄层细砂层, 沉积物颜色主要为浅灰色、 褐灰色、 组成较明显的韵律, 上部颜色以褐黄色、 灰黄色为主, 属水动力较弱的河流相河漫亚相沉积, 总体特征与钻孔中的第3岩性段对应较好。

晚更新统马兰组(Qp3m)主体为1套河湖相沉积, 岩性总体上以砂质黏土、 黏质砂土、 粉砂为主。沉积物颜色以灰白色、 灰黄色、 浅黄色为主, 见有大量的锈斑, 局部发育钙质结核较多, 具有典型的泛滥平原的特点。总体特征与钻孔中的第4岩性段对应较好。

全新统沉积物是在潮白河老冲积扇组成的地貌单元基础上, 对老冲积扇的组成物质进一步改造形成的, 主要分布在温榆河和潮白河两侧的河漫滩、 一级阶地、 洼地等地貌部位, 沉积物主要以河漫滩沉积及风积为主。钻孔中揭露全新统厚度较小, 无法进行详细的划分, 但其主体岩性组合所反映的现代河道漫滩沉积, 即第5岩性段与之对应较好。

3.2 磁性地层研究

古地磁样品采集根据取心率、 岩心状况及岩性变化情况确定采样密度, 选取黏土类等细粒沉积物, 间距为0.5m。在野外编录时仔细确定岩心上下方向, 取出岩心后立即采样。标出取样位置后, 标明样品所在岩心段的顶底方向, 其次将做好标记的整段岩心取出, 在保证标志线所在的面不受破坏的情况下, 尽量获取岩心中部的样品。将获取的粗样品进行精细加工, 磨出基准面, 标记顶底方向, 用无磁性不锈钢刀加工出边长为2cm× 2cm× 2cm 的立方体样品。钻孔采集古地磁样品687件, 选择其中的460件样品进行系统热退磁, 其中ZK17为141件, ZK18为109件, ZK19为131件, ZK20为80件(表1)。

剩磁分析和磁成分分离采用主成分分析法(Kirschvink J L, 1980)。数据分析采用专业的地磁数据分析软件包(Enkin R J, 1990; Cogné J P, 2003), 计算得到样品的特征剩磁方向(注: 磁偏角是任意的)。退磁结果显示, 所有样品原生剩磁的携磁矿物为磁铁矿, 因此高温分量采用温度≥ 200℃的退磁步骤, 保证每个样品至少有4个连续的退磁步骤点。获得可靠的原生剩磁样品共计310件, 其中ZK17孔96件, ZK18孔73 件, ZK19件93件, ZK20孔48件。各钻孔正极性代表性样品的NRM强度随退磁温度升高逐步降低, 在580℃已经衰减至初始值的10%。Z矢量图显示, 所有样品在低温段都朝下的正极性倾角, 200~250℃之间, 已经将黏滞剩磁消除, 水平分量和垂直分量均稳定地趋向于原点, 特征剩磁表现为正极性, 因此, 所获得的地磁极性为可靠的原生剩磁。如ZK17(深48.8m)、 ZK18(深36.6m)、 ZK19(深56.9m)和ZK20(深28.85m)(图2)。各钻孔负极性代表性样品的NRM强度在200℃之前发生了增强, 其后随着退磁温度的增高强度逐渐衰减, 显示出样品可能经历了方向相反的2次磁化过程。Z矢量图显示出在低温阶段(NRM, 200℃)存在1个正的, 较高倾角的剩磁分量, 在200~580℃可分离出1个负的稳定剩磁分量, 如ZK17(深144.9m)、 ZK18(深122.8m)、 ZK19(深205.75m)和ZK19(深205.75m)(图2)。为保证本次极性带进行划分的准确性, 每个极性带至少有3个以上的样品对其进行控制, 最终根据磁倾角的变化特征建立了各钻孔剖面的磁极倒转序列(图3)。

ZK17孔: 将深0~98m的正极性带解释为布容正极性带, 98~336m的负极性带解释为松山负极性带, 将117~119m和191~230m的正极性带分别解释为Jaramillo和Olduvai正极性亚带, 309m以下的正极性带解释为高斯正极性带。

ZK18孔: 将深0~68m的正极性带解释为布容正极性带, 68.0~192.5m的负极性带解释为松山负极性带, 将77~87m和129~153m的正极性带分别解释为Jaramillo和Olduvai正极性亚带, 192.5m以下的正极性带解释为高斯正极性带。

ZK19: 将深0~128m的正极性带解释为布容正极性带, 128~434m的负极性带解释为松山负极性带, 将162~178m和282~325m的正极性带分别解释为Jaramillo和Olduvai正极性亚带, 434m以下的正极性带解释为高斯正极性带。

ZK20孔: 将深0~35m的正极性带解释为布容正极性带, 35~146m的负极性带解释为松山负极性带, 将70~90m的正极性带解释为Olduvai正极性亚带, 146m以下的正极性带解释为高斯正极性带。需要说明的是, 本次排除N2对应Jaramillo, N3对应Olduvai这种对比方案的原因如下。岩石地层对比表明, ZK20孔底部发育厚层的砾石层, 其砾石成分、 大小、 分选、 磨圆等特征在区域具有较好的对比性, 且该套地层在北京平原东南部普遍存在, 时代为上新世(栾英波等, 2011)。因此, 该孔采用了N2对应Olduvai, N3对应高斯的划分方案。

图2 钻孔代表样品的热退磁强度衰减曲线及Z矢量图
Z矢量图中空心及实心圆分别代表剩磁方向在铅垂面和水平面上的投影; 注意磁偏角方向是任意的Fig. 2 Orthogonal projections of representative thermal demagnetization and decay curves of the natural remanent magnetization(NRM).

图3 ZK17、 ZK18、 ZK19和ZK20钻孔磁性地层与标准极性柱对比图Fig. 3 The contrast diagram of magnetostratigraphy of the cores ZK17, ZK18, ZK19, ZK20 between polarity zones.

3.3 光释光测年

本次工作针对浅部地层进行了光释光测年, 样品在Daybreak 2200(美国)光释光仪上测定。该系统兰光光源波长为470nm, 半宽5nm, 最大功率为60mW/cm2; 红外光源波长为880nm, 半宽10nm, 最大功率为80mW/cm2, 选择最大功率进行测量。预热温度为260℃, 试验剂量预热温度220℃。所有细颗粒混合物样品都采用简单多片再生法获得等效剂量值, 用饱和指数方法进行拟合, 具体测年结果见表2。

表 2 钻孔样品光释光测年表 Table2 The OSL ages of borehole samples
表 3 钻孔剖面第四系划分 Table3 The partition table of Quaternary in the borehole section
3.4 钻孔第四系划分

综合区域岩石地层对比, 磁性地层以及光释光测年, 最终实现了对目标钻孔的第四系划分(表3)。ZK17孔M/G界线为309m, ZK18孔M/G界线为192.5m; ZK19孔M/G界线为434m; ZK20孔M/G界线为146m; 联合钻孔剖面上的岩石地层对比体现了本区早更新世沉积环境特点。总体上为1套河湖相的粉砂、 砂质黏土、 黏质砂土、 淤泥质粉砂及淤泥质砂质黏土沉积。沉积物总体颗粒较细, 粉砂成分含量较高, 沉积物的颜色从上至下为褐黄色-褐灰色-灰黑色-棕红色, 逐渐过渡, 组成多个沉积旋回。局部夹有淤泥质沉积物。具有曲流河典型的二元结构特征; 局部见有淤泥质沉积物, 含腹足类化石, 属堤岸亚相河漫沼泽。

ZK17孔B/M界线为98m, ZK18孔B/M界线为68m; ZK19孔B/M界线为128m; ZK20孔B/M界线为35m。联合钻孔剖面上的岩石地层对比体现了本区中更新世沉积环境特点。总体上来看, 该岩性段主要为多期叠置的辫状水道沉积, 夹河漫亚相黏土质沉积, 具有多次河道交切的特点。该沉积环境具北京平原区中更新世沉积环境的特点。

钻孔剖面上的光释光测年数据表明, ZK17孔深度27.0m处获得年龄(130.7± 6.5)ka; ZK18孔深度25.0m处获得年龄(129.0± 7)ka; ZK19孔深度29.9m处获得年龄(127.4± 6.3)ka; ZK20孔深度22.4m处获得年龄(135.2± 5.6)ka。联合钻孔剖面上岩石地层对比体现了本区晚更新世沉积环境特点。主体岩性为黏土、 粉砂质黏土、 黏质粉砂。从下至上, 具有明显的旋回韵律, 由以河漫亚相的河漫滩粉砂质黏土沉积逐渐变为灰褐色、 灰绿色黏土, 局部层位含有大量的腹足、 双壳类化石残片, 属于河漫滩向河漫湖过渡的沉积环境, 反映了本区晚更新世时期曲流河堤岸亚相天然堤的沉积环境。综合分析确定ZK17孔、 ZK18孔、 ZK19孔和ZK20孔的上更新统底界分别在25.7m、 21.6m、 29.9m和20m。

ZK17孔深度1.2m处获得光释光年龄(13.6± 0.6)ka; ZK18孔深度3.3m处获得光释光年龄(20.8± 1.1)ka; ZK19孔深度1.6m处获得光释光年龄(16.9± 0.7)ka; ZK20孔深度1.6m处获得光释光年龄(14.2± 0.7)ka; 联合钻孔剖面上的岩石地层对比体现了本区全新世沉积环境特点。主体岩性为灰黑色粉砂质黏土和黏土, 夹有薄层的粉砂沉积物, 属于现代河道沉积及河漫滩沉积。综合分析确定ZK17孔、 ZK18孔、 ZK19孔和ZK20孔的全新统底界分别为1.0m、 0.8m、 1.35m和1.0m。

4 沉积速率对比及活动性分析

构造运动的过程同时也是沉积建造的历史, 在阐述构造运动的同时, 必然涉及到剥蚀作用、 搬运作用和沉积作用相互交错等综合作用。作为控盆断裂, 在沉积盆地形成发育的过程中, 盆地不断沉降, 沉积不断进行, 盆地外侧不断隆起, 沉积速率的变化特征能够反映控盆断裂的活动状况。绝大多数沉积盆地中沉积物的快速堆积期与高原快速隆升增长阶段相对应(董文杰等, 1997)。在华北平原地区新构造运动导致了不同地质构造单元第四纪以来沉积物厚度差异显著(肖国桥等, 2008)。

表4 地层沉积速率表 Table4 Stratigraphic average sedimentation rate

图4 ZK17-20孔深度随年龄变化曲线Fig. 4 The curves of borehole ZK17-20 depth with age.

第四纪以来, 受南口-孙河断裂与黄庄-高丽营断裂共同影响, 将该地区切割成4个断块, 断裂上盘所控制的地块垂直运动显著, 不同时期地层厚度存在明显的差异, 平均沉积速率变化较大。不同断块之间的沉积速率差异能够反映断裂的活动性特征。本次工作第四系划分表明不同时期各钻孔沉积厚度和沉积速率具有显著的变化。参考2009年国际地层年表第四纪地层界线(Walker J D et al., 2009)划分依据, 计算出各钻孔不同地质历史时期的沉积速率(表4)。各钻孔深度随年龄变化曲线表明, ZK19孔沉积速率最快, 其后依次为ZK20、 ZK18和ZK17孔, 同时也表明各孔的沉降速率依次降低(图4)。需要说明的, ZK17和ZK18孔在1.77~1.95Ma段内出现明显的速率增大特征, 该段内沉积物总体上为细砂, 沉积环境为河流相河道亚相的边滩沉积, 属于快速堆积的产物。

早更新世, 受2条断裂活动影响, 各断块差异性升降运动显著。ZK17和ZK18孔的平均沉积速率差体现了南口-孙河断裂的活动速率。断裂在该段时间内表现出3次较强、 2次较弱的活动规律。其中, 活动速率最大值为0.11mm/a, 最小值为0.04mm/a, 2次较弱的活动时间段为0.78~0.99Ma和1.07~1.77Ma; ZK19和ZK20孔的平均沉积速率差最大为0.16mm/a, 最小为0.08mm/a, 表明受黄庄-高丽营断裂活动的叠加影响, 总体活动较强的特点。南口-孙河断裂上盘沉积速率总体小于下盘, 推测该断裂在该时期存在反向活动的特点; ZK17和ZK19孔的平均沉积速率差体现了黄庄-高丽营断裂的活动速率。其中, 活动速率最大值为0.15mm/a。 在1.07~2.58Ma 之间, 黄庄-高丽营断裂总体活动强度较弱, 0.78~1.07Ma之间, 活动性增强, 与此同时, ZK18和ZK20孔沉积速率差亦表现出同样的特征, 0.99~1.07Ma之间, 活动速率为0.09mm/a。对比可知, 黄庄-高丽营断裂活动强度大于南口-孙河断裂活动强度。

中更新世, ZK18孔和ZK17孔的沉积速率差为0.04mm/a, ZK20孔和ZK19孔的沉积速率差为0.19mm/a, 平均沉积速率差为0.115mm/a, 体现了南口-孙河断裂的活动强度。ZK17孔和ZK19孔的沉积速率差为0.04mm/a, 体现了黄庄-高丽营断裂的活动强度。对比可知, 南口-孙河断裂的活动强度大于黄庄-高丽营断裂的活动强度。

晚更新世, ZK18孔和ZK17孔的沉积速率差为0.04mm/a, ZK20孔和ZK19孔的沉积速率差为0.09mm/a, 平均沉积速率差为0.065mm/a, 体现了南口-孙河断裂的活动强度。ZK17孔和ZK19孔的沉积速率差为0.04mm/a, 体现了黄庄-高丽营断裂的活动强度。对比可知, 南口-孙河断裂活动强度大于黄庄-高丽营断裂活动强度。

全新世、 中更新世, ZK18孔和ZK17孔的沉积速率差为0.02mm/a, ZK20孔和ZK19孔的沉积速率差为0.02mm/a, 平均沉积速率差为0.02mm/a, 体现了南口-孙河断裂的活动强度。ZK17孔和ZK19孔的沉积速率差为0.02mm/a, 体现了黄庄-高丽营断裂的活动强度。对比可知, 南口-孙河断裂的活动强度与黄庄-高丽营断裂的活动强度相当。

需要说明的是, 通过对比K18孔与ZK20孔沉积速率, 黄庄-高丽营断裂西南段早更新世至晚更新世, 断裂上升盘沉积速率大于下降盘沉积速率, 沉积速率差并不能代表该断裂的活动性特征。由于ZK20孔所处的特殊地质环境, 该钻孔位于来广营凸起处, 重力资料表明, 前第四纪以来古地貌表现为隆起剥蚀区, 因此第四系总体沉积较薄, 至全新世, 沉积速率与该地区总体沉积速率趋于一致。

综上, 南口-孙河断裂与黄庄-高丽营断裂交会处所控制的断块在第四纪时期存在明显的差异性沉降的特点。不同断块的沉积速率差异性能够客观地反映断裂的活动性。早更新世至全新世, 南口-孙河断裂活动性表现为强弱交替的特点, 黄庄-高丽营断裂则表现为逐渐减弱的特点, 且南口-孙河断裂的活动强度总体上大于黄庄-高丽营断裂的活动强度, 直至全新世, 2条断裂的活动性趋于一致。前人曾在南口-孙河断裂南段施工2个钻孔。顺3孔位于断裂的上盘, 顺2孔位于断裂的下盘。由顺3孔和顺2孔第四系对比得出南口-孙河断裂自上新世以来至第四纪晚更新世一直持续活动(罗明辉等, 2007)。作者在另文中研究发现, 第四纪以来南口-孙河断裂NW段中更新世、 晚更新世和全新世以来的垂直活动速率分别为0.12mm/a、 0.58mm/a、 0.31mm/a。总体表现为弱-强-弱的规律(张磊等, 2014a)。而断裂SE段则表现为不同的活动特征, 体现了该断裂分段活动性差异的特点。

5 结论

通过对北京平原区南口-孙河断裂与黄庄-高丽营断裂交会处4个钻孔进行第四纪磁性地层学研究, 结合浅部地层光释光测年数据, 建立了上述钻孔剖面的第四纪地层格架。对比分析第四纪以来不同时期钻孔地层平均沉积速率差异性变化, 对目标断裂的活动性特征进行探讨, 结论如下:

(1)利用磁性地层研究结果与光释光测年数据, 建立了目标钻孔剖面第四纪地层格架。ZK17孔、 ZK18孔、 ZK19孔和ZK20孔的下更新统底界深度分别为309m、 192.5m、 434m和146m; 中更新统底界深度分别为98m、 68m、 128m和35m; 上更新统底界深度分别为25.7m、 21.6m、 29.9m和20m; 全新统底界深度分别为1.0m、 0.8m、 1.35m和1.0m。

(2)断裂所控制的地层平均沉积速率差异体现了新构造运动对不同构造单元沉积物分布的控制。早更新世至全新世, 南口-孙河断裂活动性表现为强弱交替的特点, 黄庄-高丽营断裂则表现为逐渐减弱的特点。早更新世, 黄庄-高丽营断裂活动强度大于南口-孙河断裂; 之后, 南口-孙河断裂的活动强度大于黄庄-高丽营断裂的活动强度; 直至全新世, 2条断裂的活动性趋于一致。

(3)基于南口-孙河断裂南段的活动性特征以及与张家湾断裂的关系尚未查明, 其延伸展布穿越了北京市通州城区, 对核心区规划建设存在潜在的影响, 因此, 下一步工作部署应重点考虑通州张家湾地区。

致谢 衷心感谢中国地质大学(北京)张世红教授和吴怀春教授对本文的指导; 感谢审稿专家为本文提出的宝贵意见。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] 安芷生, 魏兰英, 卢演俦, 等. 1979. 顺5孔的磁性地层学和早松山世的北京海侵[J]. 地球化学, (4): 343-346.
AN Zhi-sheng, WEI Lan-ying, LU Yan-chou, et al. 1979. Magnetostratigraphy of the core S-5 and the transgression in the Beijing area during the early Matuyama Epoch[J]. Geochimica, (4): 343-346(in Chinese). [本文引用:1]
[2] 常旭, 李林新, 刘伊克, 等. 2003. 北京断陷黄庄-高丽营断层伪随机可控震源地震剖面[J]. 地球物理学报, 51(5): 1503-1510.
CHANG Xu, LI Lin-xin, LIU Yi-ke, et al. 2003. Seismic profile of Huangzhuang-Gaoliying Fault in Beijing by Mini-Sosie method[J]. Chinese Journal of Geophysics, 51(5): 1503-1510(in Chinese). [本文引用:1]
[3] 车兆宏. 1994. 南口-孙河断层活动性研究[J]. 地震地质, 16(2): 115-120.
CHE Zhao-hong. 1994. Study of the activity of Nankou-Sunhe Fault[J]. Seismology and Geology, 16(2): 115-120(in Chinese). [本文引用:1]
[4] 车兆宏, 范燕. 2003. 北京黄庄-高丽营断层、 八宝山断层现今活动追踪研究[J]. 地震, 23(3): 97-104.
CHE Zhao-hong, FAN Yan. 2003. Tracing study of fault activity of the Beijing Huangzhuang-Gaoliying Fault and Babaoshan Fault in recent time[J]. Earthquake, 23(3): 97-104(in Chinese). [本文引用:1]
[5] 车兆宏, 巩曰沐, 刘善华, 等. 1997. 北京黄庄-高丽营断层、 八宝山断层中段活动性综合研究[J]. 中国地震, 13(4): 330-337.
CHE Zhao-hong, GONG Yue-mu, LIU Shan-hua, et al. 1997. Comprehensive study of fault activity of the Huangzhuang-Gaoliying and Babaoshan Fault in the middle section[J]. Earthquake Research in China, 13(4): 330-337(in Chinese). [本文引用:1]
[6] 陈杰, Heermance R V, Burbank D W, et al. 2007. 中国西南天山西域砾岩的磁性地层年代与地质意义[J]. 第四纪研究, 27(4): 576-578.
CHEN Jie, Heermance R V, Burbank D W, et al. 2007. Magnetochronology and its implications of the Xiyu conglomerate in the southwestern Chinese Tian Shan foreland [J]. Quaternary Sciences, 27(4): 576-578(in Chinese). [本文引用:1]
[7] 邓成龙. 2008. 黄土高原西部白草塬剖面L1和S1记录的古地磁场特征[J]. 第四纪研究, 28(5): 854-865.
DENG Cheng-long. 2008. Paleomagnetism of the loess/paleosol couplet L1/S1 at the Baicaoyuan section, western Loess Plateau[J]. Quaternary Sciences, 28(5): 854-865(in Chinese). [本文引用:1]
[8] 邓起东. 2005. 活动构造研究及其应用: 谨以此文深切悼念先师陈国达院士[J]. 大地构造与成矿学, 29(1): 17-23.
DENG Qi-dong. 2005. Studies and applications of active tectonics: Mourning for Academician Chen Guoda, the great master of Chinese geology[J]. Geotectonica et Metallogenia, 29(1): 17-23(in Chinese). [本文引用:1]
[9] 董文杰, 汤懋苍. 1997. 青藏高原隆升和夷平过程的数值模型研究[J]. 中国科学(D辑), 27(1): 65-69.
DONG Wen-jie, TANG Mao-cang. 1997. A numerical modelling study on the processes of uplift and planation of the Tibetan plateau[J]. Science in China(Ser D), 40(3): 246-252. [本文引用:1]
[10] 胡平, 刘保金, 白立新, 等. 2010. 奥林匹克公园地区隐伏断裂综合探测[J]. 地球物理学报, 53(6): 1486-1494.
HU Ping, LIU Bao-jin, BAI Li-xin, et al. 2010. Synthetic exploration of the buried faults in Olympic park area[J]. Chinese Journal of Geophysics, 53(6): 1486-1494(in Chinese). [本文引用:1]
[11] 黄秀铭, 汪良谋, 徐杰, 等. 1991. 北京地区新构造运动特征[J]. 地震地质, 13(1): 43-51.
HUANG Xiu-ming, WANG Liang-mou, XU Jie, et al. 1991. Characteristics of neotectonic movement in Beijing area[J]. Seismology and Geology, 13(1): 43-51(in Chinese). [本文引用:1]
[12] 江娃利. 2006. 有关华北平原强震发震构造问题的讨论[J]. 中国地震, 22(2): 135-141.
JIANG Wa-li. 2006. Discussion on problems for seismo-tectonics of strong earthquakes in the North China Plian[J]. Earthquake Research in China, 22(2): 135-141(in Chinese). [本文引用:1]
[13] 江娃利, 侯治华, 谢新生. 2001. 北京平原南口-孙河断裂带昌平旧县探槽古地震事件研究[J]. 中国科学(D辑), 31(6): 501-509.
JIANG Wa-li, HOU Zhi-hua, XIE Xin-sheng. 2001. Research on paleoearthquakes in Jiuxian trenches across Nankou-Sunhe fault zone in Changping County of Beijing plain[J]. Science in China(Ser D), 45(2): 160-173. [本文引用:1]
[14] 柯柏林. 2009. 北京市平原区北部孙河断裂的地热地质特征[J]. 现代地质, 23(1): 43-48.
KE Bai-lin. 2009. Geothermal and geological features of Sunhe Fault in the northern part of Beijing plain[J]. Geoscience, 23(1): 43-48(in Chinese). [本文引用:1]
[15] 李海燕, 张世红, 赵坤玲, 等. 2012. 直流场和交变场对泥岩磁化率的影响[J]. 第四纪研究, 32(4): 635-640.
LI Hai-yan, ZHANG Shi-hong, ZHAO Kun-ling, et al. 2012. Effects of direct field and alternating field on magnetic susceptibility of mudstone[J]. Quaternary Sciences, 32(4): 635-640(in Chinese). [本文引用:1]
[16] 李龙吟, 陈华慧. 1994. 北京怀柔HR88-1 钻孔剖面磁性地层学研究[J]. 地层学杂志, 18(1): 39-44.
LI Long-yin, CHEN Hua-hui. 1994. On magnetostratigraphy of the borehole HR88-1 in Huairou area, Beijing[J]. Journal of Stratigraphy, 18(1): 39-44(in Chinese). [本文引用:1]
[17] 刘进峰, 郭正堂, 郝青振, 等. 2005. 甘肃秦安糜子湾剖面中新世风尘堆积的磁性地层学研究[J]. 第四纪研究, 25(4): 503-509.
LIU Jin-feng, GUO Zheng-tang, HAO Qing-zhen, et al. 2005. Magnetostratigraphy of the Miziwan Miocene eolian deposits in Qin'an County(Gansu Province)[J]. Quaternary Sciences, 25(4): 503-509(in Chinese). [本文引用:1]
[18] 罗明辉, 张世民, 任俊杰, 等. 2007. 北京断陷的新生代沉积与构造演化 [C]//地壳构造与地壳应力文集. 北京: 地震出版社. 62-74.
LUO Ming-hui, ZHANG Shi-min, REN Jun-jie, et al. 2007. Cenozoic sedimentation and tectonic evolution of Beijing down-warped basin [C]//Crustal Structure and Crustal Stress. Seismological Press, Beijing. 62-74(in Chinese). [本文引用:1]
[19] 栾英波, 蔡向民, 郭高轩, 等. 2011. 北京平原区新5孔岩心特征及地层初步划分[J]. 中国地质, 38(2): 495-503.
LUAN Ying-bo, CAI Xiang-min, GUO Gao-xuan, et al. 2011. Core characteristics and preliminary stratigraphic classification of the New -5 Hole in Beijing Plain[J]. Geology in China, 38(2): 495-503(in Chinese). [本文引用:1]
[20] 马文涛, 唐文榜, 徐锡伟, 等. 2005. 北京黄庄-高丽营隐伏断裂立水桥段浅部活动特征的地震探测[J]. 物探与化探, 29(6): 503-505, 509.
MA Wen-tao, TANG Wen-bang, XU Xi-wei, et al. 2005. Seismic exploration of shallow deformation along Lishuiqiao section of Huangzhuang-Gaoliying active fault in Beijing urban area[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 29(6): 503-505, 509(in Chinese). [本文引用:1]
[21] 缪卫东, 李世杰, 王润华. 2009. 长江三角洲北翼J9孔岩心沉积特征及地层初步划分[J]. 第四纪研究, 29(1): 126-134.
MIAO Wei-dong, LI Shi-jie, WANG Run-hua. 2009. Preliminary study on sedimentary characteristics and stratum division of J9 Core in the north wing of the Yangtze River Delta[J]. Quaternary Sciences, 29(1): 126-134(in Chinese). [本文引用:1]
[22] 乔彦松, 赵志中, 王燕, 等. 2006. 川西甘孜黄土磁性地层学研究及其古气候意义[J]. 第四纪研究, 26(2): 250-256.
QIAO Yan-song, ZHAO Zhi-zhong, WANG Yan, et al. 2006. Magnetostratigraphy and its paleoclimatic significance of a loess-soil sequence from Ganzi area, west Sichuan plateau[J]. Quaternary Sciences, 26(2): 250-256(in Chinese). [本文引用:1]
[23] 王红强. 2007. 泥河湾盆地东谷坨剖面磁性特征及环境意义[J]. 第四纪研究, 27(6): 1081-1091.
WANG Hong-qiang. 2007. Magnetic properties of lacustrine sediments at the Donggutuo section in the Nihewan Basin and their environmental significance[J]. Quaternary Sciences, 27(6): 1081-1091(in Chinese). [本文引用:1]
[24] 王挺梅, 胡言, 方仲景, 等. 1983. 北京黄庄断裂新活动的地质证据[J]. 地震地质, 5(1): 6-7.
WANG Ting-mei, HU Yan, FANG Zhong-jing, et al. 1983. Geological evidence for the recent activity of Huangzhuang Fault in Beijing[J]. Seismology and Geology, 5(1): 6-7(in Chinese). [本文引用:1]
[25] 王喜生, 杨振宇, Løvlie R, 等. 2007. 松山-布容地磁极性倒转在黄土高原东南缘记录的可靠性探讨[J]. 第四纪研究, 27(6): 963-971.
WANG Xi-sheng, YANG Zhen-yu, Løvlie R, et al. 2007. Discussion on the recording fidelity of the Matuyama/Brunhes boundary in the southeastern extremity of the Chinese Loess Plateau[J]. Quaternary Sciences, 27(6): 963-971(in Chinese). [本文引用:1]
[26] 向宏发, 方仲景, 贾三发, 等. 1994. 隐伏断裂研究及其工程应用: 以北京平原区为例 [M]. 北京: 地震出版社. 1-97.
XIANG Hong-fa, FANG Zhong-jing, JIA San-fa, et al. 1994. Study on the Buried Fault and Its Application to Engineering Project [M]. Seismological Press, Beijing. 1-97(in Chinese). [本文引用:1]
[27] 向宏发, 方仲景, 张晚霞, 等. 1996. 北京平原区隐伏断裂晚第四纪活动特征的联合剖面研究[J]. 地震研究, 18(1): 75-79.
XIANG Hong-fa, FANG Zhong-jing, ZHANG Wan-xia, et al. 1996. Joint profile survey of active features for the late Quaternary subsurface faults in Beijing plain region[J]. Journal of Seismological Research, 18(1): 75-79(in Chinese). [本文引用:1]
[28] 肖国桥, 郭正堂, 陈宇坤, 等. 2008. 渤海湾西岸BZ1钻孔的磁性地层学研究[J]. 第四纪研究, 28(5): 909-916.
XIAO Guo-qiao, GUO Zheng-tang, CHEN Yu-kun, et al. 2008. Magneto stratigraphy of BZ1 borehole in west coast of Bohai Bay, northern China[J]. Quaternary Sciences, 28(5): 909-916(in Chinese). [本文引用:1]
[29] 徐海鹏, 李树德, 杨景春, 等. 1984. 北京南口山前断裂活动及其对地貌发育的影响 [C]//中国地理学会. 中国地理学会第1次构造地貌学术讨论会论文选集. 北京: 科学出版社. 40-46.
XU Hai-peng, LI Shu-de, YANG Jing-chun, et al. 1984. Nankou piedmont fault and its influence to geomorphic development [C]//Geomorphology Board of the Geography Society of China. Proceedings of the First Tectono-geomorphological Symposium of the Geography Society of China. Science Press, Beijing. 40-60(in Chinese). [本文引用:1]
[30] 徐杰, 汪良谋, 方仲景, 等. 1992. 北京八宝山断裂和黄庄-高丽营断裂构造活动性的初步分析[J]. 华北地震科学, 10(3): 1-11.
XU Jie, WANG Liang-mou, FANG Zhong-jing, et al. 1992. Preliminary analysis of the tectonic activities of Babaoshan and Huangzhuang-Gaoliying faults in Beijing area[J]. North China Earthquake Sciences, 10(3): 1-11(in Chinese). [本文引用:1]
[31] 于慎谔, 龚复华, 卢造勋, 等. 2000. 华北平原及其邻近地区强震构造环境与地震活动趋势分析 [M]//地壳构造与地壳应力文集. 北京: 地震出版社. 16-30.
YU Shen-e, GONG Fu-hua, LU Zao-xun, et al. 2000. The tectonic environment of strong earthquakes in North China and its adjacent areas and their seismic tendency analyses [M]//Crustal Structure and Crustal Stress. Seismological Press, Beijing. 16-30(in Chinese). [本文引用:1]
[32] 张磊, 白凌燕, 蔡向民, 等. 2014a. 北京南口-孙河断裂北西段综合物探剖面定位及其活动性研究[J]. 现代地质, 28(1): 234-242.
ZHANG Lei, BAI Ling-yan, CAI Xiang-min, et al. 2014a. Study on the position of north west section of Nankou-Sunhe Fault in Beijing and its activity[J]. Geoscience, 28(1): 234-242(in Chinese). [本文引用:2]
[33] 张磊, 白凌燕, 蔡向民, 等. 2014b. 北京平原南口-孙河断裂南段第四纪活动性的磁性地层学研究[J]. 第四纪研究, 34(2): 381-390.
ZHANG Lei, BAI Ling-yan, CAI Xiang-min, et al. 2014b. Magnetostratigraphy study on the south segment of Nankou-Sunhe Fault at Beijing plain and its implications for the fault activity during Quaternary[J]. Quaternary Sciences, 34(2): 381-390(in Chinese). [本文引用:1]
[34] 张磊, 何静, 白凌燕, 等. 2016. 北京凹陷北缘第四纪凹陷盆地沉积速率变化特征与顺义断裂活动性的响应关系[J]. 中国地质, 43(2): 511-519.
ZHANG Lei, HE Jing, BAI Ling-yan, et al. 2016. The response relationship between the variation characteristics of deposition rate of Quaternary depression basin on the northern margin of Beijing depression and the activity of Shunyi Fault[J]. Geology in China, 43(2): 511-519(in Chinese). [本文引用:1]
[35] 张世民, 王丹丹, 刘旭东, 等. 2008. 北京南口-孙河断裂晚第四纪古地震事件的钻孔剖面对比与分析[J]. 中国科学(D辑), 38(7): 881-895.
ZHANG Shi-min, WANG Dan-dan, LIU Xu-dong, et al. 2008. Using borehole core analysis to reveal Late Quaternary paleoearthquakes along the Nankou-Sunhe Fault, Beijing[J]. Science in China(Ser D), 51(8): 1154-1168. [本文引用:1]
[36] 赵勇, 蔡向民, 王继明, 等. 2013. 北京平原顺义ZK12-2钻孔剖面第四纪磁性地层学研究[J]. 地质学报, 87(2): 288-294.
ZHAO Yong, CAI Xiang-min, WANG Ji-ming, et al. 2013. Quaternary magnetostratigraphy of the Shunyi area in Beijing plain using ZK12-2 borehole profile[J]. Acta Geologica Sinica, 87(2): 288-294(in Chinese). [本文引用:1]
[37] 郑妍, 郑洪波, 邓成龙, 等. 2012. 还原成岩作用对磁性矿物的影响及古气候意义: 以长江口水下三角洲岩心YD0901沉积物为例[J]. 第四纪研究, 32(4): 652-662.
ZHENG Yan, ZHENG Hong-bo, DENG Cheng-long, et al. 2012. Diagenetic alteration on magnetic minerals and the paleoclimate implications, results from core YD0901 of Yangtze subaqueous delta[J]. Quaternary Sciences, 32(4): 652-662(in Chinese). [本文引用:1]
[38] 朱日祥, 邓成龙, 潘永信. 2007. 泥河湾盆地磁性地层定年与早期人类演化[J]. 第四纪研究, 27(6): 922-944.
ZHU Ri-xiang, DENG Cheng-long, PAN Yong-xin. 2007. Magnetochronology of the fluvio-lacustrine sequences in the Nihewan Basin and its implications for early human colonization of Northeast Asia[J]. Quaternary Sciences, 27(6): 922-944(in Chinese). [本文引用:1]
[39] Cogné J P. 2003. PaleoMac: A MacintoshTM application for treating paleomagnetic data and making plate reconstructions[J]. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 4(1): 1007. doi: DOI:10.1029/2001GC000227. [本文引用:1]
[40] Enkin R J. 1990. Formation et deformation de l'Asie depuis la fin de l'ere primaire: les apports de l'etude paleomagnetique des formations secondaires de Chine du Sud [D]. University of Paris, Paris. [本文引用:1]
[41] Kirschvink J L. 1980. The least-squares line and plane and the analysis of palaeomagnetic data[J]. Geophysical Journal International, 62(3): 699-718. [本文引用:1]
[42] Walker J D, Geissman J W. 2009. Geologic time scale: Geological Society of America[J]. The Geological Society of America Bulletin, 19(4): 259-272. [本文引用:1]
[43] Lourens L J, Hilgen F J, Shackleton N J, et al. 2004. The Neogen period [M]// Gradstein F M, Ogg J G, Smith A G(eds). A Geologic Time Scale 2004. Gambridge. Cambridge University Press: 409-440. [本文引用:1]