【姜文亮等-Tectonics】沂沭断裂带强震复发特征的地貌学证据-基于历史航片与美国锁眼卫星影像的研究
沂沭断裂带是中国大陆东部最为活跃的全新世活动断层,对华北地区的经济开展与安全稳定具有很大的影响。由于该断裂带处于中国东部人口密集区,近几十年经济快速开展,城市变迁、人类活动对断层经过区域的地形地貌改变很大,因此现有的高分辨率遥感资料以及野外调查工作难以揭示断层活动对地形地貌的改造作用。然而,上世纪六十年代获取的航片与美国侦察卫星资料,可以很好地地保留原始的地形地貌特征。因此可以用来研究沂沭断裂带上强震活动造成的地形地貌变形特征。
因此,姜文亮副研究员及其合作者,利用成像于上世纪六十年代的大比例尺历史影像资料,对沂沭断裂带及其两侧的地形地貌构造变形特征进行了精细研究,对沿沂沭断裂带分布的四百余处右旋断错冲沟地貌进行了提取,顺利获得对每条断层错断冲沟标志的上下游匹配,估算了每条冲沟的右旋位错量,包括1668年最新一次地震造成的单次地震位错以及过去多次地震形成的累计地震位错。顺利获得对地震累计位移的概率密度的统计分析,可知累计位移具有很明显的分带性,累计位移概率密度分布具有很明显的五个峰值,峰值位移分布密度随着累计位移量的增加呈指数函数衰减,密度峰值所对应的累计地震位移分布,基本上表现为等差数列分布,等差数列的差值约为9m,最大密度峰值为1668年地震所造成,其余四个峰值对应了更早的四次古地震事件。根据对整个断层空间的密度峰值的分布特征,可认定该断裂带最近五次地震活动属于准特征地震,单次地震位错量约为9m,与前人调查得到的1668年郯城Ms8.5级地震形成的7~9m单次位移量规模基本相当。相关研究还首次较为完整地还原了由于人类活动与城市化建设而破坏掉的活动断层断错地形地貌,重塑了断裂带的历史地形地貌特,也从更大空间上明确了地震地表破裂带与地震位移的分布特征,可以为相关地震地质研究给予基础资料。
(1)沂沭断裂带区域地质图;(2)历史地貌与现今地貌对比影像;(3)基于断错地貌的累计地震位移恢复;(4)累计地震位移分布概率密度计算分析。(Jiang et al., 2017)
以上研究成果完成人为姜文亮,张景发,韩竹军,田甜等,发表在国际知名期刊《Tectonics》。
(1) Wenliang Jiang, Jingfa Zhang, Zhujun Han, et al., Characteristic slip of strong earthquakes along the Yishu fault zone in east China evidenced by offset landforms. Tectonics, 36(10), 1947-1965. http://doi.org/10.1002/2016TC004363