太原断陷盆地第四纪地层三维地质建模及隐伏断层初步分析

【摘要】： “十五”期间开展的中国数字地震观测网络工程—“中国地震活动断层探测技术系统”是一项利国利民的大事。近百年来80％的地震财产损失和60％人口受灾发生在有活断层的城市中，因此查清城市地下隐伏地震活断层的分布及对其产生的危害，有效地降低地震造成的损失是值得研究的。 太原市位于汾渭断陷带中段的太原断陷盆地内，一直被划入为全国地震的重点危险地区和备受关注的地区，因此“太原市活断层的探测与地震危险性评价”课题的研究，得到了山西省各级政府的大力支持与重视。 本论文针对上述研究课题，搜集了大量的地质、地球物理及钻孔资料，利用将空间信息管理、地质解译、空间分析、地学统计以及三维图形可视化等工具结合起来的三维地质建模技术，对太原断陷盆地进行第四纪地层三维地质可视化建模，直观描述空间层面的起伏变化性，初步分析太原断陷盆地地层、断层分布及活动性。 作者通过对大量的钻孔资料进行地层分层和数据整理后，建立了钻孔分层空间数据库；并利用ArcGIS强大的三维显示功能，以AO(ArcObjects)作为开发平台，设计了算法，实现了由钻孔构建地层三维垂直剖面与地层界面的三维可视化，进而根据收集到的钻孔资料获得了太原断陷盆地第四纪三维地层格架。 最后基于所建立的太原断陷盆地第四纪地层三维模型，结合大量的地质资料，初步分析得出南堰断层(F_1)主要错断了第四纪早和中更新世地层；汾河东、西断层(F_2、F_3)主要错断了第四纪早和中更新世地层；新城-亲贤断层(F_4)主要错断了第四纪早、中更新世地层和晚更新世地层。 论文研究成果实现了太原断陷盆地第四纪地层三维地质模型，是GIS在地学领域的探索和研究，具有一定的科研和应用价值，对其他城市活断层探测的开展有借鉴性的意义。