重慶地區(qū)長嶺-半邊山斷裂帶構(gòu)造活動特點.pdf

1、長嶺-半邊山斷裂帶位于川東褶皺束這一穩(wěn)定的構(gòu)造單元內(nèi)，是重慶市境內(nèi)一條南北走向的斷裂，該斷裂是川東褶皺帶內(nèi)具有代表性的斷裂之一。在該斷裂帶南部與金佛山斷裂相交的南川附近1854年發(fā)生過5?級歷史地震。本文以長嶺-半邊山斷裂帶為研究對象，力圖通過對斷裂所在區(qū)域的地震構(gòu)造情況、分段特征、斷裂的最后活動時代和該斷裂的地震構(gòu)造特征的論述，并通過應(yīng)用G-R關(guān)系法定量判定該斷裂帶的最大潛在地震，為重慶市地震安全性評價提供參考。
　　 長嶺-

2、半邊山斷裂帶處于揚子準地臺這一穩(wěn)定的大地構(gòu)造單元上，跨越四川臺坳和上揚子臺褶帶二級構(gòu)造單元。通過航磁、重力測量的方法，川東餡褶束存在基底斷裂，這些基底與地表斷裂有對應(yīng)的關(guān)系；長嶺-半邊山斷裂帶重力異常、航磁異常不明顯；通過ESR年代學測試，川東地區(qū)的斷裂最后活動時代為早、中更新世，無晚更新世活動斷裂。長嶺-半邊山斷裂帶就處于具有這樣活動背景的構(gòu)造環(huán)境之中。
　　 該地區(qū)的新構(gòu)造運動可以分為三幕：喜瑪拉雅運動期第Ⅰ幕（E-N）、喜

3、瑪拉雅運動期第Ⅱ幕（Qp1-2）、喜瑪拉雅山運動期第Ⅲ幕（Qp2-3）；長嶺-半邊山斷裂帶穿過渝中央斷塊褶隆區(qū)、渝東南斷褶隆起區(qū)兩個新構(gòu)造區(qū)；該地區(qū)的夷平面可分為：大巴山期、華鎣山期、歌樂山期、盆地期；重慶地區(qū)長江干流及其支流存在5級河流階段，并總結(jié)了各界地的特點；區(qū)域內(nèi)的溶洞也較為發(fā)育，可與河流階地相對應(yīng)；綜合該斷裂所在區(qū)域的新構(gòu)造特征，該區(qū)域自晚第三紀以來以間歇性抬升為主。
　　 該斷裂帶所處的重慶地區(qū)的屬于弱地震活動區(qū)，有

4、多個5級以上地震分布，沒有發(fā)生過5.5級以上地震；盡管該地區(qū)5級中強地震很少發(fā)生，但該地區(qū)發(fā)生地震有震源淺、地震烈度高的特點；長嶺-半邊山斷裂帶在區(qū)域構(gòu)造主應(yīng)力以北西西-南東東方向擠壓為主的背景下易發(fā)生擠壓逆沖，兼左旋走滑性質(zhì)構(gòu)造變動。
　　 對段一詞和分段一詞的理解和用法存在許多含糊不清的地方。這在國內(nèi)外近年發(fā)表的一些有關(guān)斷層分段的文章中就可反映出這一點。有的把斷層分段理解為斷裂帶上物理特性（如斷層幾何形態(tài)、走向變化）的差異，

5、有的則用地震活動或地震時地面破裂的長度來劃分本文以區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造背景為基礎(chǔ)，通過衛(wèi)星影像解譯、野外地質(zhì)地貌調(diào)查與填圖，分析認為長嶺-半邊山斷裂北起與明月峽背斜東南翼，向南穿過長江、延豐盛場背斜核部向南發(fā)育，再向南斷續(xù)出露于半邊山背斜核部，隱沒于與南川南部附近，總長約115km，總體呈南北向展布，斷裂傾向東-東南。
　　 對長嶺-半邊山斷裂帶的調(diào)查與研究表明：①該斷裂帶的活動年代為中更新世早、中期，晚更新世以來沒有活動過（重慶地震局

6、，2004），該斷裂帶不是活動斷裂帶，所以該斷裂帶不具備依據(jù)斷層破裂分段的條件；②該斷裂帶所在的地區(qū)幾乎沒有第四紀地層分布，斷裂上覆蓋第四紀地層多為殘坡積形成，或直接覆蓋基巖風化殼，不具備復(fù)原古地震的條件，故該斷裂帶的長期以來的活動性也很難開展研究，不具備依據(jù)該斷裂帶活動性分段的條件。根據(jù)現(xiàn)有資料和野外調(diào)查發(fā)現(xiàn)：長嶺-半邊山斷裂帶上存在幾何的、結(jié)構(gòu)的差異，具備依據(jù)幾何分段原則和結(jié)構(gòu)分段原則進行斷層分段的條件。參考斷層幾何和結(jié)構(gòu)分段理論，

7、結(jié)合長嶺-半邊山斷裂帶幾何特征、斷褶結(jié)構(gòu)，將長嶺-半邊山斷裂帶由北至南分為：北、中、南三段。北段包括沙溪場段和扇沱段兩自然分段；中段包括麻柳咀段和豐盛場-神童壩兩自然分段；南段包括南平-叢林段和半邊山-南潼關(guān)斷兩自然分段；長嶺-半邊山斷裂帶各段中以南段地震活動性較強，北段次之，中段活動性最弱。
　　 野外工作時，筆者采集了該斷裂帶接龍、天賜兩個地質(zhì)露頭的斷層泥樣，通過比較常用的測年方法，發(fā)現(xiàn)電子自旋共振方法比較適合測定長嶺-半邊

8、山斷裂最后活動年齡，經(jīng)測定，該斷裂的最后活動年代為40萬年左右，應(yīng)用年代學方法證明長嶺-半邊山斷裂帶的最后一次劇烈活動年代在中更新世中期。
　　 地區(qū)中強地震一般發(fā)生于NE、NEE和NNE向的背斜核部或陡翼，且震源位于結(jié)晶基底之上的沉積蓋層內(nèi)，與沉積蓋層內(nèi)的背斜核部盲沖斷裂有關(guān)，其深部構(gòu)造背景往往有不同方向的基底斷裂在震源附近交匯；長嶺-半邊山斷裂帶位于南北向的豐盛場背斜、半邊山背斜核部西翼，而且在斷裂南部與七曜山-金佛山斷裂帶

9、交匯，從該地區(qū)中強地震發(fā)震條件來看，長嶺-半邊山斷裂帶及其所在的褶皺背斜符合該地區(qū)的發(fā)震構(gòu)造條件，該斷裂帶具備發(fā)生中強地震的發(fā)震構(gòu)造。該斷裂與其所在的背斜共同組成發(fā)震構(gòu)造，稱之為長嶺-半邊山斷褶構(gòu)造帶；綜合該斷裂帶沿線發(fā)生的歷史及現(xiàn)代地震大小、發(fā)震構(gòu)造條件，應(yīng)用構(gòu)造類比法半定量判定該斷裂帶可發(fā)生5-6級中強地震；應(yīng)用聞學澤、徐錫偉（2007）年判定弱地震活動區(qū)最大潛在地震的方法，定量的計算長嶺-半邊山斷褶帶的G-R關(guān)系，得到500年a=