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河北平原活断层评价及区域构造应力场分析

柴建峰  
【摘要】: 河北平原地区是我国著名的强震带,地震灾害及地质灾害严重。自1949年来发生3次7级以上地震,特别是1976年唐山7.8级地震,人员伤亡达24余万人。随着河北省经济的高速发展,全面、科学的论证河北平原地区的地质环境和地壳稳定性、预测地质环境对区域工程建设和经济环境的影响、防治地质灾害发生,使该区土地规划和经济建设用地与地质环境相适应。 “活断层评价与区域构造应力场分析”是区域地壳稳定性评价的重要内容。区域地壳稳定性概括地说,就是工程建设区或拟建区地壳及其表层的稳定程度。地震活动、断裂活动、火山活动及地壳形变是区域地壳稳定性研究的中心内容。本文在分析总结已有资料和现场考察的基础上,采用分段、分形分维相结合的方法,着重对研究区NE向及纬向活断层系进行分维计算,得出河北平原区NE向分维值为1.77,纬向活断层系分维值为1.41,全区分维值为1.68。河北平原区活断层系空间分维值较高,高于日本活断层系(1.50≤D≤1.60)和川滇西北活断层系(D≤1.5),这和研究区地震活动频繁、地质灾害多发一致。同时得出沧东断裂为铲式断裂,发育于上地壳,不是活动断层;唐山—河间—涉县地震带,具有统一的构造应力场,带内震源机制解具有一致性,是一条右旋剪切错动的地壳破裂带,是由一系列断裂组成,为不连续断裂。 通过区域地质分析、地应力实测资料、震源机制解和有限元数值模拟3者相结合的方法。对区域构造应力场分析得出:应力集中区与地震密集分布区有很好的对应关系,说明有限元模拟地质模型具有合理性。如邯郸、邢台、唐山地区地震震中集中、密集,和应力场有限元数值模拟结果一致。


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