1739年平罗8级地震是银川平原上有史以来发生的最大一次破坏性地震。关于该地震的发震构造尚有不同认识。在近年获得的探槽、钻探、浅层地震勘探等资料的基础上, 对红果子长城及周边台地的地震位错现象开展了调查和详细测量, 并再次探讨了1739年平罗8级地震的发震构造。结果表明, 贺兰山东麓断裂的最后一次破裂事件发生在距今600~700a之后, 修筑于500a前的明长城被错断。尽管银川隐伏断裂的展布和极震区相吻合, 但该断裂向北终止于姚伏镇, 全新世活动段长度不超过36km, 其最后一次地表破裂事件发生在距今3 400a之前不久, 银川隐伏断裂在1739年平罗8级地震中没有发生地表破裂。断裂附近生长地层的发育和地层无同步变形的事实表明, 银川隐伏断裂并没有发生被松散层吸收而未抵达地表的破裂。因此, 1739年8级地震的发震构造是贺兰山东麓断裂而非银川隐伏断裂, 2条断裂没有发生同步牵连活动。平罗8级地震的发震构造和极震区分布的异位, 可能与断裂倾向、地下水位深度、盆地结构、松散地层厚度、居民聚集等因素有关, 这类由盆地边界铲形断裂发震而极震区向盆地中心偏移的现象, 应在类似地区的抗震设防中予以重视。
以银川盆地芦花台断裂为例, 探讨隐伏活动断层精定位技术。经浅层地震勘探查明, 芦花台断层总体走向NNE, 倾向SEE, 倾角73°~78°。根据取自钻孔的地层样品沉积年龄测定, 又将主断层分为南段和北段。芦花台隐伏断层南段中更新世活动, 而北段全新世活动。通过对浅层地震勘探断层上断点上延伸计算, 使其与钻探得到的断层上断点埋深相匹配。通过断层的精确定位, 得到了芦花台隐伏断层在浅表的几何分布、产状及活动性分段特征的认识。所得成果为石嘴山市城市辖区内的建设提供了重要参考依据。
在回顾国内外活动断层数据库发展概况的基础上,介绍了基于 "中国地震活动断层探测技术系统"项目建设,并随着 "中国地震重点监视防御区活动断层地震危险性评价"、"中国地震活断层探察" 等项目的开展不断完善的,基于ArcGIS的活动构造数据库的设计理念, 基于活动断层探察的工作流程研究设计的活动构造数据库模板主体框架与建设方案,为活动构造数据库建设配套研发的数据批量入库软件、数据质量检测软件; 讨论了活动构造数据库建设过程中出现数据偏差的主要问题的根源,分析了数据库建设对活动断层探察工作精细化、标准化的促进作用,及与活动断层探察工作同期开展数据库建设的益处。
城市活动断层探测成果图件集是近年国家活动断层探测科学工程项目开展以来形成的重要资料,其集成编绘将有助于今后地震地质研究和防震减灾的开展。城市活动断层探测成果图件集包括20个城市的1:250000区域地震构造图与1:50000活动断层分布图。文中系统详细地探讨了区域地震构造图与活动断层分布图地图信息的组织与表达、设计思想、制图综合、图例规范与编制过程。最后,还简要介绍了基于ArcGIS平台的计算机规范化制图过程。
芦花台断层是银川盆地内一条重要的隐伏构造。在浅层地震勘探成果的基础上,开展了钻孔联合剖面探测和钻孔样品测试,获得了断层上断点埋深、最新活动时代、晚第四纪累计位移和滑动速率等数据。结果表明: 芦花台隐伏断层北段和南段的活动性不同,南段为中更新世末活动断层,北段为全新世活动断层; 在北段内,断层活动强度在空间上表现为由北向南增强,在时间上表现为晚更新世活动强于全新世。
基于城市隐伏活断层钻孔联合剖面探测的多次实践,总结出一种优化的断层定位方法——对折法。其步骤为: 首先实施剖面两端的钻孔,在确保断层在两孔间之后,在两孔中间位置布设第3孔; 继续确定断层所在区段,然后在其间二分之一处布设下一钻孔,依次类推,逐渐限定出断层的准确位置。同时,引入孔间标志层位坡降这一量化指标替代落差分析,并归纳出2个判据: 1)若两孔间主要标志层位坡降>0,且坡降由浅至深递增,表明断层位于两孔之间; 2)两孔间实施第3孔之后,若两孔间标志层位坡降相对之前及相邻区段显著增大,且随埋深递增,则为断层所在区段,而正常层位区段孔间标志层位坡降显著减小。应用实例表明,这种方法可较好地实现隐伏活断层的准确定位。