依兰-伊通断裂全新世活动的新发现及其意义.pdf

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1、第33卷第1期地震地质Vo1．33．No．12011年3月SEISMOLOGYANDGEOLOGYMar．．2O11doi：10．3969／j．issn．0253—4967．2011．01．014依兰一伊通断裂全新世活动的新发现及其意义闵伟焦德成’周本刚盛俭’陈涛’1)中国地震局地质研究所，北京1000292)宁夏地震局，银川7500013)吉林省地震局，长春130117摘要郯庐断裂带东北段依兰一伊通断裂历史上没有发生过6级以上地震，一般认为是第四纪早期活动断裂，为中强地震发震构造。通过高分辨率卫星影像解译和野外调查，在该断裂多个段落发现断错河流I级阶地

2、等全新世地貌面、高1～2m的地表陡坎。其中，在通河县附近的最新地表陡坎长约70km，舒兰附近的最新地表陡坎长约10km。分别对黑龙江通河县和吉林舒兰县的陡坎进行了探槽开挖，发现通河段断层断错至近地表，被断错的最新地层年龄为距今(1730_+40)a，舒兰段断层断错晚更新世地层，被距今(2360+-40)a的黑色炭质黏土覆盖。这些资料表明依兰一伊通断裂至少部分段落为全新世以来的活动断裂，并且发生过7级以上强震。因此，有必要对依兰一伊通断裂晚第四纪以来的活动特征开展详细研究，以查明该断裂的空间分布、最新活动时代、分段特征、大震重复间隔等，为评价未来地震危险性

3、及地震区划等提供依据，对东北地区的防震减灾具有重要意义。关键词依兰一伊通断裂地表破裂断层陡坎全新世中图分类号：P315．2文献标识码：A文章编号：0253—4967(2011)01-0141—100引言郯庐断裂带是中国东部规模最大的断裂带(图1)，1668年在潍坊一嘉山段郯城发生过中国东部最大的8级地震。因此，大量的断裂活动、古地震及第四纪构造演化等方面的研究都集中在郯庐断裂下辽河一莱州湾和潍坊一嘉山段(朱光等，2004；李西双等，2010)。由于郯庐断裂带东北鹤岗一铁岭段依兰一伊通断裂历史上没有6级以上的地震记载，普遍认为晚更新世以来不活动，为中强地震

4、发震构造。因此，对该断裂的少量研究多为利用遥感和DEM数据对依兰一伊通断裂几何形态及结构特征的分析(荆凤，2006)；以及利用东北地区历史地震资料，分析依兰一伊通断裂中强震的活动习性(朱永，1999；郑照福等，2006)，目前还未见关于该断裂晚更新世以来活动特征的报道。然而，贯穿东北三省的依兰一伊通断裂是东北地区规模最大的断裂，沿断裂分布有吉林市、长春市、佳木斯市等许多人15密集、经济发达的市县，正确认识依兰一伊通断裂的最新活动时代及未来强地震危险性，对东北地区的防震减灾具有重要意义。高分辨率卫星影像解译和野外调查发现，在依兰一伊通断裂部分段落断错河流I

5、级阶地，并形成高1—2m[收稿日期]2011—03—08收稿，2011—03—14改回。[基金项目]地震行业科研专项重大项目(200908001)资助。148地震地质貌特征没有黑龙江段明显，经对卫星影像详细解译，在舒兰西南侧发现1个走向NE，影像特征不很清晰的地貌陡坎，陡坎长约10kin，图6为该陡坎的局部卫星影像特征。经野外现场调查，陡坎高约1～3m，断错不同高度的地貌面，I级地貌面上的陡坎高1m左右，Ⅱ级地貌上的陡坎高2～3m(图7)，Ⅱ级地貌面上的陡坎往往具有多个坡折，反映断裂发生过多次快速错动事件。垂直该陡坎开挖1个探槽TC(图6)，探槽NE壁剖

6、面如图8所示，揭露出1条主要断层f2，倾向NW，倾角70。，为高角度逆断层，层⑤新近系灰绿色泥岩沿断层f2逆冲于层④晚更新世砂黏土之上，顶部被一个楔型沉积的黑色亚黏土层覆盖。在层②底部取1个样品4C一1，经贝塔实验室测定，其年龄为距今(2360+_40)a。根据陡坎地貌特征及覆盖断层的地层年龄判断，该断层全新世有过活动。0lmfI／⑥3o。／NW／-70。⑥图8吉林舒兰探槽剖面Fig．8CrosssectionofthetrenchatShulan，JilinProvince．①黑、灰黑色耕植土；②黑、灰黑色松散亚砂土、亚黏土；③棕灰色亚砂土、黏质粉土；

7、④桔黄、灰黑色黏质粉土、砂土；⑤灰、灰绿色断层破碎带，沿断面形成桔黄色断层泥条带；⑥断层带；⑦灰黑色泥炭质条带4结论与讨论依兰一伊通断裂长度超过600km，通过对部分段落的高分辨率卫星影像解译和野外调查，在黑龙江通河和吉林舒兰附近发现断错河流I级阶地等全新世地貌面、高1～2m的地表陡坎。其中，通河县附近的最新地表陡坎长约70kin，舒兰附近的最新地表陡坎长约10km。在通河县祥顺乡南楼村陡坎开挖的探槽揭露出1条由2～3个断层面组成的宽约20～40cm的断层带，断层倾向NW，倾角80。左右。断层断错的最新地层为距今(1730_+40)a，根据断层陡坎的地貌

8、特征推测它为距今(1730±40)a以来的1次7级以上地震的地表破裂带。在吉林舒