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2018年 第40卷 第3期    刊出日期：2018-06-20

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地震地质2018年第40卷第3期目录

2018, 40(3):  0-0. 

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研究论文

郑州-开封断裂新生代活动特征

王志铄, 马兴全

2018, 40(3):  511-522.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2018.03.001

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开封凹陷向北以新乡-商丘断裂为界，与北华北坳陷相邻，向南以郑州-开封断裂为界与太康隆起相接，是由多组断裂围限的菱形块体。目前关于郑州-开封断裂的新生代活动特征及其与新乡-商丘断裂的构造关系仍不甚明确。通过对开封凹陷及太康隆起内的8口探井揭露的地层进行细分对比、标定地震地质层位，完成了多条地震反射剖面的对比解释。最终发现郑州-开封断裂平面上具有波状起伏特点，总体走向近EW，延伸长度约154km。剖面上该断裂呈上陡下缓、具有明显转折点的"L"型断层；转折点位于古近系与新近系不整合接触面附近。该断裂古近纪时期为强活动正断层，造成北侧开封凹陷内巨厚的古近系沉积。中喜马拉雅运动后该断裂向水平扭动演变，倾角变陡的同时活动程度急剧减弱，至第四纪已停止活动。郑州-开封断裂南侧部分段产生NW向雁列状宽缓褶皱带，以地壳缩短的方式响应了缘于断裂左旋剪切活动所产生的挤压效应。开封凹陷的活动性向北转移。

重庆荣昌地区注水诱发地震的时空分布特征

王志伟, 王小龙, 马胜利, 雷兴林, 刘培洵

2018, 40(3):  523-538.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2018.03.002

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基于区域固定地震台站和6套流动加密台站的观测资料，对重庆荣昌地区2008年10月—2011年7月期间的地震活动性进行了分析。在双差定位的基础上，采用匹配定位方法（M&L）对微小地震进行检测与定位；采用CAP（Cut and Paste）方法，反演获得了M_L≥3.5地震的震源机制解。在此基础上，分析地震活动的时空分布特征、震源特征及其与地质构造的关系，并讨论了2010年9月10日M_L5.1地震前后的小震活动特征。通过匹配定位方法共检测到3 354次微地震事件，约为中国地震台网中心地震目录的5倍，震级集中于M_L-1.0～1.0之间，震源深度大部分处于2～4km范围内；震级-频次统计分析表明，地震目录更加完整，震级下限从M_L1.0降低到M_L0.3。地震活动主要集中在几条隐伏断层附近，并具有从注水井向外扩展的特征；9次M_L≥3.5地震震源机制解均为逆断层型，与该区区域应力场协调，并与已有断层性质一致，表明地震活动与注水活动导致已有断层的再活动有关。而发震断层方向、倾角及滑动角散布范围较大表明流体孔隙压力增加对局部应力场有较大影响，使不同产状的断层活化。M_L5.1地震发生之前，地震活动首先表现为时间上丛集，空间上分布于大部分发震断层段上，随后出现了约3月的平静期，这与基于实验结果提出的"蠕滑-均匀化"机制一致，可能是断层亚失稳的一种表现形式，但这种解释需要进一步的工作论证。

2016年苍梧M_S5.4地震前后重力变化

周斌, 文翔, 原永东

2018, 40(3):  539-551.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2018.03.003

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利用广西及邻区2014—2016年流动重力观测资料，系统分析了区域重力场变化及其与2016年7月31日广西苍梧M_S5.4地震的关系，并结合GPS观测数据与地震地质调查成果，探讨了区域重力场变化的时空分布特征及其机理。结果表明：1）苍梧M_S5.4地震前后，震区附近重力异常变化与主干断裂在空间上关系密切，反映了沿控震断裂在2014—2016年期间发生了引起地表重力变化效应的地壳变形和构造活动；2）苍梧M_S5.4地震前后震中附近的重力变化，是1个由重力正值异常区向重力负值异常区变化，沿NNE向出现重力变化梯度带，并在变化过程中发震的演化过程；3）苍梧M_S5.4地震震中既位于重力变化梯度带附近，也处于面应变梯度带零值过渡区和最大剪应变率高值区的边缘部位，这一观测事实进一步佐证了重力场和形变场动态变化图像对中强地震地点预测具有重要的指示意义；4）近期桂西北地区重力动态变化图像呈现四象限分布的特征，四象限中心地带存在发生中强地震的危险。

1954年甘肃民勤7级地震区深部电性结构特征及地震构造环境研究

赵凌强, 詹艳, 王庆良, 孙翔宇, 杨皓, 陈小斌

2018, 40(3):  552-565.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2018.03.004

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1954年7月31日，在甘肃省民勤县东南部发生了1次7级地震，震中处于青藏高原NE向挤压阿拉善地块的前缘部位，构造活动强烈。由于此次地震的记录、地表地质调查和其他研究资料都较少，关于此次地震的发震断裂以及孕震环境还有诸多不确定。为研究这一地区的深部构造，在古浪8级地震区的大地电磁剖面北段的基础上进行了加密测量，共获得了28个测点数据。文中利用先进的处理与解释技术对这些数据做了反演，得到了研究区的深部电性结构。参考前人的研究结果，地质解释认为1954年民勤7级地震的发生可能与红崖山-四道山断裂（F₁）有关，此断裂表现为高角度逆冲为主兼具左旋走滑特性的逆冲走滑断裂带，是在青藏高原地块与阿拉善地块之间形成的巨大的地块边缘碰撞断裂带，在青藏高原NE向的扩展过程中积累了大量的应变能量，成为构造应力集中之处，导致此地区有历史记录以来发生多次5级以上地震。青藏高原地块以单侧北向"花状"向NE向扩展，阿拉善地块呈"铲状"向SW侧俯冲挤压，它们的相互作用控制了青藏高原的NE向生长，扩展最前缘位于红崖山-四道山断裂（F₁）附近，表明青藏高原向N向扩展的活动前缘可能已经延伸至河西走廊北部的阿拉善南缘区域。红崖山-四道山断裂（F₁）附近的构造变形代表着欧亚大陆碰撞的远程效应，表明青藏高原正在向更远的阿拉善地块南部继续扩展。

2016年12月8日呼图壁M_S6.2地震序列重定位与发震构造

刘建明, 王琼, 李金, 吴传勇, 赵彬彬, 孔祥燕

2018, 40(3):  566-578.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2018.03.005

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基于新疆区域数字地震台网震相观测报告，采用HypoDD方法精确定位了呼图壁M_S6.2地震序列中M_L≥1.0地震的震源位置，采用CAP方法反演了主震和余震序列中部分M_L≥4.0地震的震源机制，从而综合分析了呼图壁地震序列的空间分布特征、震源机制和可能的发震构造。结果显示，主震位置为43.775 9°N，86.363 4°E，初始破裂深度约15.388km，震源矩心深度约17km。地震序列沿NWW向单侧扩展，展布长度约15km，震源深度主要分布在5～15km范围。深度剖面显示发震断层面倾向N，运动性质以逆冲为主。主震最佳双力偶震源机制解节面Ⅰ：走向292°/倾角62°/滑动角80°，节面Ⅱ：走向132°/倾角30°/滑动角108°，表明该地震为1次逆冲型地震事件。节面I倾角与震源深度剖面倾角具有较好的一致性，结合余震分布推断节面I为本次地震的发震断层面。综合地震序列空间分布特征、震源机制以及震源区地质构造情况，初步推测呼图壁6.2级地震发震构造可能为齐古背斜以南深部隐伏逆冲断坡上的1条反冲断层。本次地震是天山向准噶尔盆地扩展的应力作用下发生的1次"褶皱型"地震。

马尼拉海沟地震海啸对中国大陆的影响

石峰, 何宏林, 周本刚, 魏占玉, 毕丽思

2018, 40(3):  579-589.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2018.03.006

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分析可能影响中国的地震海啸发生的构造环境，查明中国大陆沿海历史上有没有遭受过海啸的袭击，对于预测和预防将来可能发生的海啸灾害具有重要意义。中国大陆以东受宽阔的大陆架和一系列岛弧保护，只有南海马尼拉海沟俯冲带具备发生可能引发海啸的逆冲型地震的条件。文中在分析史料和马尼拉海沟俯冲带构造环境的基础上，利用数值模拟技术，认为对中国沿海可以产生最大达4.0m浪高的海啸威胁。历史文献记录也支持这一结论。这些结果都表明，马尼拉海沟潜在地震海啸对中国大陆影响很大，值得我们重视和预防。

阿尔山火山群深部“拱桥式”岩浆系统及其稳定性分析

韩江涛, 王天琪, 刘文玉, 刘国兴, 韩松, 刘立家

2018, 40(3):  590-610.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2018.03.007

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阿尔山火山群自更新世至近代持续活动，具有潜在喷发的危险，因此加强对阿尔山火山群岩浆系统的研究，评价火山群的活动性具有重要的意义。在获得阿尔山火山群地区大地电磁测深数据的基础上，对其进行标准化处理后经二维非线性共轭梯度反演，获得二维电性结构成像，发现阿尔山地区岩石圈内部存在大规模的"拱桥式"中、低阻异常（电阻率＜320Ω ·m），并在伊尔施镇西侧和柴河镇东侧分别存在明显的高导异常（电阻率＜40Ω ·m）；前者体积相对较小，埋藏深度在40～60km，后者体积较大，埋藏深度在60～90km，甚至更深。结合地质、地球化学资料，推断"拱桥式"异常为新生代来自两侧盆地软流圈的玄武质岩浆运移的通道，其所包含的2处高导异常，极可能为未冷凝或正在聚集的岩浆房，因此阿尔山岩浆系统由"拱桥式"通道和来自软流圈的玄武质岩浆组成，火山群具有统一的岩浆系统。进一步分析表明，"拱桥式"通道物质熔融百分比≥0.5％，岩石圈结构总体趋于稳定，其所包含的2处岩浆房熔融程度为2.5％～11.5％，颗粒边界可能已被溶体全部润湿，岩石的流动强度相对较低，岩石圈结构稳定性较差。区域地震分布、温泉的形成与阿尔山火山群岩浆系统也具有一定的相关性。综合迹象表明阿尔山群正处于休眠期，并非死火山，有再次喷发的可能，应密切监测。

基于震源深度的极震区烈度评估模型

聂高众, 徐敬海

2018, 40(3):  611-621.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2018.03.008

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震后极震区烈度的准确快速评估是地震应急决策与救援的基础性工作。文中首先收集整理了1966—2013年的215条震级＞5.0的历史震例，基于输入参数可在震后快速获得的原则，通过分析极震区烈度与不同地震参数的相关性关系，通过拟合方法构建了1种面向地震应急的，以中国地震局正式发布的地震震级、震源深度为输入参数的极震区烈度快速评估模型。然后从统计的角度分析了该模型拟合的有效性，同时对2个输入参数进行了敏感性分析，表明该方法可在震后快速有效地估算极震区烈度。目前该模型在实际地震应急中已得到了初步应用，并取得了良好的效果。

丽江-小金河断裂中段晚第四纪古地震历史

丁锐, 任俊杰, 张世民, 吕延武, 刘汉永

2018, 40(3):  622-640.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2018.03.009

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丽江-小金河断裂为川滇菱形块体内部重要的次级边界断裂，沿断裂断错地貌清晰，晚第四纪活动强烈，但历史上无地表破裂型地震的记录，其大震复发行为仍不清楚，难以评价其地震危险性。文中选取断错地貌最为显著的丽江-小金河断裂中段，在高分辨率卫星影像解译的基础上，在母猪达、红星和干塘子开挖3个探槽，并利用放射性碳测年和古地震事件的OxCal建模对古地震事件年龄进行了限定。研究结果表明，母猪达探槽揭示了3次古地震事件，分别发生在7 940～6 540a BP、4 740～4 050a BP和1 830～420a BP；红星探槽揭示了2次古地震事件，分别发生在5 120～3 200a BP和2 100～1 220a BP；干塘子探槽揭示了至少3次古地震事件，分别发生在44 980～17 660a BP、7 210～3 810a BP和2 540～1 540a BP，因为地层存在缺失，该探槽中揭示的事件可能不完整。综合3个探槽结果，全新世以来丽江-小金河断裂中段有3次古地震，分别发生在7 940～7 210a BP、4 740～4 050a BP和1 830～1 540a BP，其大震复发大致符合准周期模式，平均复发间隔约3 000a，震级达M7.5。考虑到丽江-小金河断裂中段较强的晚第四纪活动和较长的大震离逝时间，其未来地震危险性值得关注。

准噶尔盆地克-百断裂带火山岩分布特征的重磁资料解释

周耀明, 朱文斌, 陈正乐, 朱炳玉, 薛峰

2018, 40(3):  641-655.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2018.03.010

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文中从各类岩石磁化率、密度统计数据出发，对比分析不同地层和岩性的磁性、密度，指出在研究区内开展火山岩重磁研究具有有利的物性基础。在利用带通滤波方法对重磁异常进行位场分离，消除沉积盖层和区域场影响后，获得由火山岩引起的剩余重磁异常，位场分离结果显示，反映火山岩的局部重磁异常多呈串珠状NE向分布。同时采用水平总梯度和垂向导数等边界信息增强手段，圈定研究区内的断裂构造分布情况，划分出了4条向SE弧形突出的NE向主干断裂及其他次级断裂共计15条。通过大地电磁测深了解主要断裂的垂向延伸情况，进一步厘定出深、浅2个断裂系统，并结合构造背景对2个层次断裂的性质、特征和对区内火山活动的作用进行了讨论。在综合分析剩余重磁异常分布特征和断裂构造相互关系的基础上，圈定出3条火山活动带。最后，利用剩余重力异常进行视密度反演，获得古生界顶部的视密度异常，以此为基础，结合钻孔岩性、岩石实测密度值和剩余重力异常分布规律，对古生界顶部的岩性分布进行细致的划分，确定了中奥陶统科克萨依组、下石炭统太勒古拉组和下二叠统佳木河组的分布范围及岩性组成。

日月山断裂德州段晚更新世以来的活动速率研究

李智敏, 苏鹏, 黄帅堂, 田勤俭, 殷翔

2018, 40(3):  656-671.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2018.03.011

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日月山断裂位于柴达木-祁连活动块体内部，受到东昆仑断裂和祁连-海原断裂等主边界断裂控制，形成了块体内部夹持于主边界断裂之间的次级构造。该断裂的构造位置特殊，确定其晚更新世以来的活动速率可提供青藏高原东北缘向外扩展的最新活动信息。文中通过建立地貌面时间标尺，分析断错的地貌标志，获得了以下2点认识：1）晚更新世以来，日月山断裂德州段主要发育一级洪积扇面f_p，三级河流阶地面T₁、T₂和T₃。其中洪积扇f_p的废弃年龄约（21.2±0.6）ka，河流阶地T₂的废弃年龄约（12.4±0.11）ka；2）日月山断裂晚更新世晚期以来的右旋走滑速率约（2.41±0.25）mm/a，全新世以来的右旋走滑速率约（2.18±0.40）mm/a，垂直滑动速率约（0.24±0.16）mm/a。日月山断裂德州段的右旋走滑速率在晚更新世晚期以来基本不变。日月山断裂并未切错大型块体的边界，而是青藏高原东北缘地区夹持于区域大型左旋走滑断裂内部的1套右旋走滑断裂中的1支。在青藏高原东北缘整体生长和扩展的过程中，右旋走滑断裂对各次级块体之间的变形协调起着十分重要的调节作用。

问题讨论

微型无人机在2016年11月25日阿克陶M_W6.6地震中的应用探索

付博, 李志强, 陈杰, 范熙伟, 李晓丽, 李涛, 姚远, 刘耀辉

2018, 40(3):  672-684.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2018.03.012

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2016年11月25日新疆阿克陶发生M_W6.6地震，为了更好地做好野外考察工作，利用微型无人机开展了一系列的工作，以探索其在震后考察中的应用。地表破裂对于地震的研究具有重要的意义，文中选取阿克陶地震的宏观震中地区作为研究区，利用小型旋翼无人机获取具有一定重叠度的可见光遥感图像，基于摄影测量原理获取数字表面模型与数字正射影像，对具有垂直位错的地表破裂进行了识别，并选取6处特征点画出高程剖面线。在高程剖面图中，选取曲线上地表破裂两侧较平稳部分做拟合趋势线，选取落差处稳定的点带入2条直线方程，将差值作为特征点处的垂直位错。得出6处特征点的地表破裂的垂直位错为4.4～10.4cm，并利用高程数据推测了具有垂直位错的疑似地表破裂，为地表破裂的现场调查提供了新的辅助办法。此外，以新疆维吾尔自治区阿克陶县的布伦口乡为例，对外界条件恶劣的布伦口地区进行了DEM的快速获取。通过与RTK实地测量数据比对，对极端条件下微型无人机的数据精度进行了评价，计算得到2组数据的Pearson相关系数为0.996 6，其结果可以很好地满足野外调查需要，最后对本研究中存在的问题进行了讨论分析。

2013年通辽5.3级地震及余震的破裂特征讨论

韩晓明, 张帆, 陈立峰, 李娟, 胡博

2018, 40(3):  685-697.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2018.03.013

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对比使用了2种速度模型，采用HypoDD方法对通辽5.3级地震序列进行了精确定位，采用CAP方法反演了5.3级地震的震源机制解，利用精确定位后的小震分布和区域应力场定量拟合了发震断层面参数，综合判定了通辽5.3级地震的断层面几何形态、破裂特征及可能的发震构造。HypoDD定位结果显示，通辽5.3级地震的位置为42.95°N，122.37°E，序列整体呈NW向展布，早期余震分散分布于NW方向，晚期余震则集中分布于NEE方向；随着时间推移，余震活动逐渐向地壳浅部扩展。通过与主震的震源机制解对比分析，认为以NNW向余震分布进行断层拟合的结果比较符合主震的断层面破裂特征；即通辽5.3级主震的发震断层面的空间顶点坐标为左上角（43.00°N，122.35°E；深度3.3km）、左下角（43.00°N，122.35°E；深度8.9km）、右上角（42.92°N，122.37°E；深度8.9km）、右下角（42.92°N，122.37°E；深度3.3km）。按照假定的矩形进行断层形状规划，则通辽5.3级主震断层面的扩展范围为5.6km×9.0km，断层面走向349°（NNW向）、倾角86°、滑动角15°，断层面错动类型为左旋走滑型；由此推断主震破裂的整体过程自震源处向断层的NW和SE两侧剪切破裂，东南侧破裂程度较大，晚期破裂集中于此但破裂未及地表。

基于近场强震记录和同震位移的汶川地震破裂过程

尹得余, 刘启方, 刘畅, 季鑫洋

2018, 40(3):  698-717.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2018.03.014

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基于方位角覆盖较均匀的近场宽频带强震记录和同震位移资料，采用非负最小二乘法和多时间视窗技术，反演了2008年汶川地震破裂过程。从运动学的角度，对北川断层南段、彭灌断层和小鱼洞断层可能的破裂顺序进行了分析，同时探讨了北川断层南段浅部高倾角部分起始破裂的时间。得到如下结论：1）通过近场记录波形拟合残差结合同震位移资料得到，只有北川断层南段在与小鱼洞断层相交处发生双侧破裂，断层西南侧台站合成记录才符合观测记录，同时不会在彭灌断层南段近地表处产生远大于观测值的位错。得到1种可能的破裂方式为：主震从北川断层南段深部低倾角部分开始，造成浅部的彭灌断层破裂，彭灌断层往北侧破裂传播触发小鱼洞断层，进而引起北川断层南段浅部高倾角部分与小鱼洞断层相交处发生双侧破裂。2）通过分析断层西南侧台站合成记录的第2个波包波形拟合的结果，发现北川断层南段高倾角部分起始破裂可能有8s的"停滞"。从时间上来说，相互平行的北川断层南段和彭灌断层在破裂时可能存在先后顺序，北川断层南段浅部区域的破裂可能滞后于彭灌断层。同时，北川断层南段可能存在多点破裂的情况。3）断层面上滑动速度较大的区域，滑动速率的值与周边台站有较好的对应关系。断层面上产生较大滑动速率的区域，其周边台站往往有较大的PGV产生。

会议报道

2018年地震滑坡机理与评估研讨会概述

马思远, 许冲

2018, 40(3):  718-719. 

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