第五节 现代构造应力场

知识类型: 析出资源
查看原文
内容出处: 《福建省志·地震志》 图书
唯一号: 130020020230002085
颗粒名称: 第五节 现代构造应力场
分类号: P315
页数: 4
页码: 26-29
摘要: 本文记述了福建主要活动断裂的活动性质和活动方式基本上继承了新构造期以来的运动方式,早期构造控制了晚期构造。现代构造应力场是新构造期应力场的继续和发展,区域主压应力方向为北西西—南东东。晚更新世后,福建省内构造运动的表现仍以断裂及断块差异活动为主要形式,
关键词: 福建省 地震构造背景 现代构造

内容

现代构造应力场是新构造时期应力场的继续和发展。福建主要活动断裂的活动性质和活动方式基本上继承了新构造期以来的运动方式,早期构造控制了晚期构造。
  根据福建主要断裂带现今活动的性状及构造变形特征,结合地壳形变测量资料、地震断层和震源机制解分析得出的现代构造应力场,区域主压应力方向为北西西—南东东(见图1-6)。
  一、活动断裂分析
  晚更新世后,福建省内构造运动的表现仍以断裂及断块差异活动为主要形式,陆地上的活动断裂依附在老断裂的基础上,部分为老断裂复活性活动,新生断裂往往出露于老断裂前缘,规模不大。
  从区域断裂构造方向看,活动断裂仍以北东向为主,但有些北西向活动断裂切割北北东、北东向活动断裂,显示活动更明显,时代更新。
  长乐—诏安断裂带呈断续状,有些地段为斜列式,断裂非单一断层,而是多条断层,并以正断层组合成一系列地堑、地垒系的形式出现。据航卫片解释,断裂具有右旋走滑特征;北西向活动断裂呈近等间距平行排列,循其走向由内陆往东南沿海海域延伸,晚更新世后,活动很明显,控制着沿海地带一些断陷盆地和断陷海湾的形成和发育。有些断陷盆地和断陷海湾相连构成一定规模的断陷带,如莆田平原一兴化湾、泉州平原-泉州湾、漳州盆地一龙海平原—厦门港、诏安平原—诏安湾等。有些小溪流、冲沟通过北西向断裂的地段形成同步拐弯,断裂具正—左旋走滑的活动特征。
  北东向与北西向两组主要活动断裂呈互相交汇的网络状构造格局,从力学角度分析,晚更新世后,区域应力场的主压应力方向为北西西—南东东。
  二、形变分析
  福建省近期垂直形变等值线图既有北东向形变带,又有北西向形变值线穿插,直接反映着本区现代构造活动的强度和活动方式。图上除东山地区小范围向海倾斜沉降外,其形变幅值明显地自陆向海增大,由5毫米增到40毫米。闽西北和闽西南地区是负形变区,东部沿海形成相对上升区,这种地壳形变显示沿海向内陆倾斜,沿海地壳受太平洋方向挤压作用增强。在北东向形变的背景上,沿海垂直形变等值线明显地呈北西300°~320°方向展布,并从东北往西南出现一高一低的波状起伏,构成相间排列的上升区与相对下降区,一般沿岸半岛都比港湾附近形变幅值大,形变带常出现于北西向断裂带两侧。这种垂直形变等值线的形态与区域构造轮廓较为一致,反映断裂构造近期有不同程度的活动,也显示区域主压应力来自东南方向(见图1-9)。
  根据激光测距网,对莆田南日岛与湄洲岛1986~1991年进行的三角点水平位移观测资料分析,位于南日岛的北西向断裂,所受的应力是近东西向受压,近南北向伸长,垂直面呈左旋剪切的受力状态;湄洲岛的北东向断裂,所受的应力也是近东西向受压,近南北向伸长,垂直面呈右旋剪切的受力状态。此外,根据对福清东张、惠安梅岭和漳州珠坑等地进行的跨断层短水准测量结果分析,1987~1991年,北东向长乐—诏安断裂带的东张和梅岭两个场地都是上盘升,下盘降,以逆断层活动方式为主,而北西向九龙江下游断裂带的珠坑场地是上盘降,下盘升,以正断层活动方式为主。
  根据现代地壳形变资料分析,福建境内形变异常速率大、梯度高的地段,现今弱震活动仍比较密集,并与历史上中强地震发生的构造部位基本吻合。
  形变资料分析结果显示,北北东—北东向断裂一般呈压扭性,并有右旋活动,而北西向断裂多呈张扭性,具左旋性质,现今应力场所显示的主应力方向为北西西—南东东。
  三、地震破裂特征分析
  地震时断裂错动是断裂现代活动最有力的证据。极震区等震线的长轴方向代表错动面的走向。根据福建省及邻近地区一些强震的等震线分析,许多地震极震区等震线长轴主要集中为北东(20~50°)和北西(310~325°)两组取向,这与区域断裂构造发育的主要方向较为一致,这两组断裂是福建省的发震断层,其中北东向断层约占70%,北西向约占30%,大体上与区域应力场的两个剪应力方向相符。
  民国7年(1918年),长乐—诏安断裂带的南澳发生7.3级地震时,东山岛南端的下安、山南、陈城、澳角一带,地震断层(地震裂缝)切割山岭、河谷与田地,断续延伸约10公里,由东北往西南入海,沿地裂多处冒水喷砂。下安北山地裂时,北盘相对南盘向北东猛烈错动,错距约1米,在地裂带的东山县西埔顶西村,有一遭此大震破坏并已干枯的水井,井水筒以灰砂、夯结构的圆环相迭构成,井壁倾斜3度,错距5厘米,井口向北东70~80°方向错动,且构成井筒的圆环发生顺时针方向旋扭错动。同时还出现北西向地震裂缝带,主要分布在诏安和广东饶平一带,饶平县东南从北山、大港、经所城镇、庙前,向东南入海,在陆上断续延伸7~8公里,呈北西330°左右展布,沿地裂带,冒水喷砂剧烈。两组运动方式不同的地裂缝,是一组共轭破裂,与区域构造两个共扼剪切方向基本一致,在北西西—南东东向压力作用下形成和发展。控制南澳地震发生的应力场,其主压应力轴方向为北西西—南东东。
  四、震源应力场分析
  构造应力场是在较大地区和一定地质时期内由构造运动产生的应力场。通过震源机制解可得到地震发生时刻的震源应力场,即瞬间应力场,它受构造应力场控制。
  根据福建及邻近地区震源机制资料分析,地震破裂面的产状及其错动方向和区域活动断裂基本一致,震源错动方式多以走滑剪切为主,断层面解的两个节面的优势方向为北东与北西,前者的错动以右旋为主。后者以左旋为主,最大主压应力轴(P轴)方位角在304°~319°之间,仰角2°~8°;主压应力轴方位角(T轴)为213°~229%仰角2°~10°,中间应力轴(N轴)近于直立,倾角77°~80°内陆地区震源机制较为复杂,既有挤压,亦有引张状态。
  震源应力场具有明显的区域特征,长乐—诏安断裂带展布区地震的主压应力轴(P轴)方向与断裂带走向近于垂直,优势取向自北往南,主压应力轴由北西西—南南东向逐渐转变为近东西向(见图1-10)。而内陆地区主压应力轴(P轴)优势取向为北西—南东向。
  震源应力场反映了构造应力场的状况,各地区主压应力轴取向各异。沿海地区自北往南,主压应力轴有规则变化,都以水平挤压为主,震源错动以水平剪切为主,兼具引张分量。沿海地区的应力场衔接较好,力源主要来自西太平洋板块及菲律宾海板块的北西向挤压,南部还受印度一澳大利亚板块向北或北偏东向的挤压。内陆龙岩、永安一带主压应力轴逐渐转向北西—南东向,所受的挤压作用力逐渐减小,因此,地震活动的强度和频度也逐渐降低。

知识出处

福建省志·地震志

《福建省志·地震志》

出版者:中国社会科学出版社

本书内容由总概述、大事记、地图集、专业分志、人物志和附录等部分组成。其中包括地震构造背景、地震活动、中强地震、地展监测、震害防御、地震应急、地震科研、机构与队伍、地震工作管理。

阅读

相关地名

福建省
相关地名