河套地区狼山山前断裂的古地震研究——构造及地震危险性启示

作者:董绍鹏; 张培震; 郑文俊; 余中元; 雷启云; 杨会丽; 刘进峰; 宫会玲 中国地震局地质研究所; 北京100029; 中山大学地球科学与地质工程学院; 广州510275; 防灾科技学院; 三河065201; 宁夏回族自治区地震局; 银川750001; 广东省地震局; 广州510070

摘要:位于鄂尔多斯西北缘的、狼山和河套盆地之间的狼山山前断裂是1条全新世活动断裂。沿狼山山前断裂,从北向南开挖了3个古地震探槽,分别为东升村探槽(TC1)、青山镇探槽(TC2)和乌兰哈少探槽(TC3)。由TC1限定的3次古地震事件(ED1、ED2、ED3)的发震时间可相应地限定为(6±1.3)ka-BP、(9.6±2)ka-BP和(19.7±4.2)ka-BP;由TC2揭露的古地震事件EQ1的发震时间可以限定为(6.7±0.1)ka-BP;由TC3限定的3次古地震事件(EW1、EW2、EW3)的发震时间可相应地限定为(2.3±0.4)ka-BP、(6±1)ka-BP和7ka之前。结合前人的研究,可以确定狼山山前断裂晚更新世以来的古地震序列为2.3~2.43ka-BP(E1)、4.41~3.06ka-BP(E2)、6.71~6.8ka-BP(E3)、7.6~9.81ka-BP(E4)和(19.7±4.2)ka-BP(E5)。虽然由于事件E5可能包含了多次古地震事件,导致晚更新世以来古地震漏记的可能性仍然无法剔除,但仍可认为狼山山前断裂在全新世期间的古地震历史应该是完整的,强震平均复发周期约为2-500a。与古地震事件E1、E3和E4相关的地震同震位移值明显较其他事件更大,表明这3次古地震事件可能是震级为7.5~8级甚至>8级的破裂断裂全段的古地震事件,而古地震事件E2可能是较小一点的、仅破裂部分断裂段的古地震事件。狼山山前断裂在乌兰哈少点自15ka-BP以来的滑动速率应该大于但接近于0.66mm/a。狼山山前断裂的古地震研究结果显示,断裂现今是1条倾向于在地表破裂事件中全段破裂的不分段断裂。假设约2-500a的强震复发周期成立,则自最近1次强震事件以来的离逝时间接近或者已经超过了强震复发周期,狼山地区再发生强震事件的危险性是非常大的。

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地震地质

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