岱海断陷带活动性与地震危险性研究

【摘要】：岱海断陷带位于内蒙古自治区东南部鄂尔多斯块体的东北角，它既属于鄂尔多斯块体周缘断裂系，同时也是渤海-张家口-河套地震断裂带的重要组成部分，属于新构造活动地区。对于岱海断陷带，在活动构造方面前人资料有限，数据分析不足，缺少实测的活动断层剖面及年代数据支持；在古地震方面该区域依旧为一个空白区，未有人进行过系统的研究。而周围地区都是历史的地震和现代地震多发地带，所以岱海断陷带存在发生强地震的可能性，应当得到重视。 本次研究内容有：野外调查断裂规模、几何结构、断层位错和古地震痕迹，采集样品，确定断层最新活动时代、滑动速率和古地震事件年代，并与周围地区的断裂进行活动性对比，对主要断裂进行地震危险性评估。研究结果表明： ①总体上，岱海断陷带由两条北东向的断层所围限，即北侧的蛮汉山山前断裂和南侧的岱海南缘断裂，总体走向65°左右；两条断层均属于活断层，活动时代在晚更新世到全新世。断层的总体特点自西向东活动性由强变弱。 ②在本次的研究过程中，通过野外剖面和探槽的测年样品分析，揭露出了晚更新世至全新世的5次古地震事件时间，其时间分别为7.51±0.63ka、21.61±1.88ka、53.54±4.81ka、70.27±6.3ka和149.76±16.48ka。结合剖面分析和以上测年数据，算得其地震复发周期为15.69ka。其离逝时间为7.51±0.63ka。通过野外剖面和探槽的测年样品分析，算得岱海断陷带的断层垂向滑动速率为0.17mm/a-0.28mm/a。根据实测数据和经验公式的计算，通过滑动速率法得到的地震的复发周期大概在8.4-13.8ka。 ③根据野外收集的数据和前人资料综合分析，与相邻其它活动地区相比，岱海断陷带的滑动速率值偏低，地震复发周期相对较长。这说明该断裂带相对于周围其它断裂带相对稳定，活动性相对较弱。尽管历史上5、6级的地震较少，，但是研究区断层属于活断层，具备发生强震的构造条件。从断裂延长线SW端的1976年和林格尔的6.3级地震和NE端1998年张北的6.2级地震来看，岱海断陷带的断层很可能处于应力积累的阶段，不排除发生6级左右地震的危险性发生6级左右地震的危险性。