新构造运动与地震-杨大新67页PPT

作用产生的震动，它主要是岩石圈内能量积累和释放 的一种形式，也是自然界经常发生的一种地质作用， 新构造运动的重要表现形式。人为的原因也可以造成 地震，称为人工地震。地球上差不多天天都有地震， 一年以数百万次计。但其中绝大部分是人们觉察不出 来的无感地震，而为人所感到的有感地震约为5万次左 右，其中能造成严重灾害的大地震平均每年大约为 10～20次。
一、新构造运动
第4章 构造运动和 3．新构造运动的继承性和新生性 构造变动 第5节 新构造运动 与地震 从新、老构造运动的关系来看，新构造运动具有明显
一、新构造运动 二、关于地震的一些 概念 三、地震的成因和成 因类型 四、地震强度 五、地震的时间和空 间分布规律 六、地震预报
的继承性和新生性。地壳无时不在运动，但地壳运动具 有阶段性。新构造运动是在老构造运动的背景下活动的。 因此，新构造运动一方面继承了老构造运动的特点，使 之具有继承性；同时又对老构造进行改造，或形成新的 构造，具有新的特点，称为新生性。
断块构造是十分普遍的新构造类型。和大面积的拱 形构造相比，它具有明显的差异性。这种断块构造的断 层绝大部分是老断裂在新构造时期重新活动的。 断块构造在中国有两种不同的表现形式（图4-109）。 第一种是大幅度具强烈分异运动的差异性断块构造。 相邻两断块的断距很大，往往把原始夷平面断开，使 同一级夷平面处于不同高度。在地形上表现为高耸的 断块山地与断陷盆地相间。中国西部大部分地区属于 这种构造类型。例如秦岭为断块山地，渭河谷地为地 堑盆地。如果把其间次一级断裂忽略，秦岭山地和渭 河平原可以看成是一升一降的两个断块（图4-110）。 秦岭断块“北仰南倾”，形成了对渭河地堑高差达 2000m以上的巨大断层崖。在渭河地堑盆地有巨厚的 新生代地层，西安拗陷新生界达5000m，第四纪沉积 达941m。太白山上新世夷平面被断裂变位，一部分被 断块抬升到秦岭山顶，一部分陷落在渭河平原之下， 断裂幅度达3000m。活跃的新构造运动，使渭河地堑 盆地为一强烈地震带。

第5节 新构造运动 与地震
第二种是分异很小的“破裂构造”。这种构造断块间差异
一、新构造运动
不大，运动幅度较小。但仍然具有强烈的活动性，表现为沿
断裂带有强烈的地震、火山活动及温泉等。中国东部沿海地
二、关于地震的一些 概念
区很多构造具有这种特点。
三、地震的成因和成 因类型
四、地震强度
五、地震的时间和空 间分布规律
一、新构造运动
二、关于地震的一些 概念
大范围内由升降运动所形成的构造。面积可达 102km2或更大。这类构造常伴有断裂构造，或在 核部或在翼部形成补偿性地堑。有的则形成单斜
状隆起。内部运动幅度的不同，可通过年青地层
三、地震的成因和成 因类型
或夷平面等地形有规律的倾斜变形表现出来。
四、地震强度
五、地震的时间和空 间分布规律
二、关于地震的一些 概念
三、地震的成因和成 因类型
年轻沉积物遭受挤压形成一系列平行排列的长垣，短
轴背斜构造或拗曲，这些表层褶曲在深部往往转变为 断层。
四、地震强度
五、地震的时间和空 间分布规律
六、地震预报
图 4-111 挤压褶皱构造 据杜恒俭等，1981
二、关于地震的一些概念
第4章 构造运动和
构造变动 二、关于地震的一些概念
六、地震预报
大面积的拱形构造，既可以是上升运动形成的正
向构造，也可以表现为下降运动造成成的负向构 造。
一、新构造运动
第4章 构造运动和
构造变动
2．断块构造Biblioteka 第5节 新构造运动 与地震
断块构造的断层绝大部分是老断裂在新构造时期重
新活动的。
一、新构造运动
二、关于地震的一些 概念

从观测点（如地震台）到震中的距离，叫 震中距。 通常把震中距小于100km的地震，叫地方 震； 100—1000km的叫近震； 超过1000km的叫远震。 一般讲距震中越远，地震危害越小。
地震要素

渤海自1548年至1983年共发生4.7级以上的 地震39次。东海和台湾海峡自古至今地震 频繁。1604年12月29日夜间在泉州海外发 生8级大地震，泉州和蒲田一带破坏惨重， “城内外庐舍倾圮”。
地震的成因和成因类型

构造地震、火山地震和冲击地震， 人类活动也可以导致发生地震，称为诱发 地震，如水库地震。
构造地震

构造地震是由构造变动特别是断裂活动所 产生的地震。
构造地震的成因和震源机制

弹性回跳说 蠕动说 粘滑说 相变说
构造地震的特征


地震序列 地震序列类型
地震序列
地震的时间和空间分布规律

地震的时间分布规律 地震的空间分布规律
地震的时间分布规律


活跃期和平静期交替出现的现象，叫地震 的周期性或地震的间歇性。 在环太平洋地震带北带，1915—1933年共 19年间，发生了一系列7.8级以上的浅源地 震；1934—1951年共18年间，在整个断裂 带上都比较平静，1952—1969年这18年间， 地震增多，进入一个新的活跃期。
历史地震分析

地震带内强震的重复性 强震的填空与填满
地震短期预报

微观前兆 宏观前兆
微观前兆

地应力变化 地形变化 地磁异常 地电流变化
宏观前兆

地下水异常 动物反应异常 地声 地光
震级（M）和震源发出总能量（E）的关系

山嘴已距断层一定距离， 4. 断块山地被夷平
(3)断层崖活动次数、幅度和时间的确定
1）断层崖活动次数 断层多次活动形成断层崖，
除在剖面上呈波折和坡脚处堆积多层崩塌外，地 貌上还表现出上升盘的河流裂点和阶地等特征。 当断层活动出现断层崖后，上升盘形成一些小沟， 它们以下降盘的地面为侵蚀基准面而溯源侵蚀，
10.4.4 岩相变化研究-地质构造法 • 沉积物特征是自然条件的反映。如残积、坡积
相表示形成时处于上升的剥蚀条件；厚的湖相 或平原河流冲积相，表示该区是下降接受沉积 的环境。研究新第三纪沉积物相变，有助于解 决新构造运动性质和近似幅度。但岩相变化， 可能是构造因素，也可能是非构造因素，且这 种变化湖滨最为显著，故须辅以其它的证据。
剖面
沉积旋回剖面示意图
层位
海侵层位 海退层位
定义
特点
现象
海水向大陆方 向侵入形成的 地层及其位置。 海水向海洋方 向后退形成的 地层及其位置。
沉 积 物颗 粒 自 下 而 上 由 粗 海进 变细(图 3.45a)。厚度较大， 超覆 保存较好 沉 积 物颗 粒 自 下 而 上 由 细 海退 变粗 (图 3.45b)。厚度较小， 退覆 不易保存，甚至缺失，出现 沉积间断。
并形成一个裂点和一级阶地(图9-5)。因此，根 据裂点数和阶地级数（河谷下游处）能确定断层 活动次数。当然，不是所有裂点都是断层
图9-5 断层崖的发展 （据A.H.斯特拉勒）
形成的。如能将崩塌堆积的层数、断层崖的波折 次数及断层上升盘的冲沟裂点数、阶地等相互印 证，以此来断定断层崖的活动次数就更可靠。
• 为了识别地壳运动或现今地壳运动的迹象，目前 常用的方法有：
（1）地质构造法—几亿年到几万年 （2）构造地貌法—几万年到几百年 （3）考古法—几万年到几千年 （4）历史法—几千年到现代 （5）测量法—几十年到几个月 （6）遥感解译、地震法、地球化学法、测年法、物

运动都叫新构造运动。
大多数人的观点： 新构造运动：新近纪（N）以来发生的地壳构造
运动；其中有人类历史记载以来的构造运动称 为现代构造运动。
新构造：由新构造运动造成的地层、地貌和构 造变形或变位叫做新构造（即新地质构造）。
活动构造：现今仍在活动的构造。 活动断层：近代地质时期（第四纪）和历史时
期有过活动（位移或古地震），现代正活动 或将来有可能活动的断层。
强烈差异断块（位移大）和微弱差异断块（位移小）
3. 挤压褶皱和断裂构造
受新构造时期的挤压，常沿着盆地边部产生一系列 挤压小褶皱和逆断层。
4. 活动断层
正经历运动或在近代地质和历史时期曾有移动， 在未来有复活倾向的断层。
1.5m
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日本地震博物馆
第四节 新构造运动的研究方法
新构造运动研史考古法
合研究
夷平面研究：高度与时代；变形变位 海岸地形研究：海成阶地、海蚀凹槽的分布与高度 构造地貌研究：断层崖、断块山、断陷盆地
3. 定性方法-考古法 古文物研究：古文化遗址分布的古今对比；古建筑
的破坏原因与变形、变位
古文字记载：历史地震、群发性古崩塌、古滑坡
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4. 定量方法-地球物理探测
地震、重力勘探 重力场与磁场变化 地热 地热流异常带、温泉的线状排列 水声探测及探地雷达
沉积物的厚度 沉积物的厚度取决于堆积区与其物源区(剥
蚀区)的相对高差和两者之间的距离，高差越 大，距离愈近，其沉积厚度也就越大。地形的 高差是受新构造运动控制的，所以新第三纪-第四纪沉积物的堆积速度与厚度，一定程度上 代表新构造远动的速度与幅度。
注意：沉积物压缩量、地壳剥蚀量和均衡补 偿等问题。
李世杰 等，第四纪研究，2008

其中对王良断层活动性评价曾有很大争议。王良断层 在大坝下游6.5km处，走向北300东，长约10km，可见露 头断续延伸5km。根据王良断层错动了砾石层（N2～ Q1），1960年曾记录到两次小地震，故王良断层被认为 是一条活断层，还可能诱发水库地震。
6.5km
300 长10km
因此应如何评价该断层的活动性？ 经调查并在断层北段秦家门作了断层探槽，
三、新构造运动的类型和强度
（一）新构造运动的类型
１．垂直运动
以 mm/a 计
２．水平运动
以 cm/a 计
３．板块的旋转运动
4 . 关于垂直运动与水平运动的关系的讨论
（二）新构造运动的强度 １．新构造运动的似速度 （１）似速度是一种平均值 （２）似速度是一种综合值 （３）似速度通常小于真速度 ２．新构造运动的真速度：瞬时速度
我国地震空间上的带状分布（图13-5）
东南沿海及台湾省地震带。 属环太平洋地震带
郯城---庐江地震带 华北地震带 横贯中国的南北地震带 西藏--滇西地震带。
属地中海-印度尼西亚地震带
（四）地震标志
１．地震分布带 2．地震与断层
地震开始约经过50秒后，第一个 断层开始移动，10秒后第二个断 层开始持续约60秒的移动，摇晃 可能持续了约2分钟。因为断层 的移动距地表很近，从而加大了 灾害。在震中附近地表出现了约 7米的地面错位。
（一）地质表现 （二）地貌标志 （三）沉积物标志 （四）地震标志 （五）火山活动 （六）大地测量与地球物理异常
二、新构造运动的表现
（一）地质表现 １．新地层的变形和变位 ２．构造破碎带疏松，未胶结，构造岩新鲜 （二）地貌标志 １．新构造运动的直接地貌标志 图13-2 ２．新构造运动的间接地貌标志

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二、节理
（一）分类 1.几何分类 走向节理 倾向节理 • 斜向节理
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二、节理
（一）分类 1.力学分类 张节理 切节理
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三、断层
（一）几何要素
断层破碎带
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三、断层
（二）分类 1.根据断层走向与两盘岩层产状的关系分类
走向断层
顺层断层
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思考题 • 1、在三种板块边界上岩石将出现什么样的变形构造？ • 2、野外如何判断一条断层是正断层、逆断层还是平推断层？ • 3、如果在野外看到倾斜岩层，如何判断是属于向斜还是背斜的一部分？ • 4、如果要描述一个还没有勘测的地区的地质历史，你应如何进行？ • 5、除了地壳构造力，还有什么会引起地壳变形？
1、根据枢纽的产状（图7-32）分为：
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（三）褶曲的平面形态
1、线形褶曲 • 2、长圆形褶曲 • 3、浑圆形褶曲 •
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四、褶皱构造的野外识别方法
1、地质的方法 • 2、地貌的方法 •
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五、研究褶皱意义
（一）褶皱与矿产 （二）褶皱与地貌 （三）褶皱构造与地球发展历史
一、地质图的概念和类型 地质图是用一定的符号、色谱和花
纹将地壳某部分各种地质体和地质现象 按一定比例概括地投影到平面图上的一 种图件。 类型：地质图、地质剖面图、综合柱状 图
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• 二、各种岩层产状和构造在地质图上的表现特征。 • （一）水平岩层 • （二）直立岩层 • （三）倾斜岩层 • （四）褶曲和断层等在地质图上的表现
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2、不整合接触
•

小结
新构造运动： 1、岩石圈的快速颤动---地震 2、岩石圈的水平运动 岩石圈的水平移动已通过地质，地球物理的 方法及仪器测量证实。大陆在漂移，海底扩张间 在相互作用已经成为地球科学中的事实。 3、岩石圈的升降运动 多层溶洞，河流阶地，深切河曲均为新构造 上升的证据，沿海地区利用海岸线变迁的遗迹也 可以确定构造运动地存在。
ห้องสมุดไป่ตู้
古构造运动： 1、地层厚度及岩相 特征沉积物地存在，如山前磨拉石的 沉积可以显示造山带快速隆生过程。地层 厚度是地壳下降的标志。 2、地层接触关系 分为整合关系和不整合关系。整合关 系反映了一个地区构造运动长期处于相对 稳定的状态。不整合解除关系分为平行不 整合和角度不整合。都说明地壳的抬升运 动。
3、地质构造 地质构造的两种基本类型，褶皱构造 以及断裂构造，是研究故构造运动的可靠 证据。一般来说，大型平缓的隆起，坳陷， 穹隆，断陷盆地构造等及一些高角度倾向 滑移断层是发生区域性隆生运动的证据， 而线性褶皱和大规模逆冲推覆断层及一些 走向滑动断层等石发生水平运动的记录。
新构造活动区
1、日本可能是世界上新构造活动最强的 国家。 （火山、地震） 2、意大利的西海岸也是著名的新构造活 动区 。（火山、地震） 3、美国西海岸是西半球最强烈的新构造 活动区 。（地震、断裂、活火山）
陆内也有许多新构造活动区。中国黑龙 江的五大连池、吉林长白山和云南腾冲等 是第四纪火山活动区，京津唐、川西、云 南等则是地震多发区。青藏高原现今的地 貌，也是新构造运动造成的，被视作地球 的第三极。青藏高原的大面积隆起对大气 圈环流、印度洋暖湿气流的北行都有重要 影响。
四、岩浆活动
新构造时期，安徽境内岩浆活动以玄武 岩喷溢为主，伴随着一些岩脉和次山岩的 侵入，主要分布于皖东北地区嘉山、来安、 天长三县，现有的火山口共有八处，其中 女山、团山、小横山、鲁山、小嘉山、中 嘉山六处较为典型。

地震自救 大震应急法 就近躲在床下 躲在小开间 跑到户外 保存体力，敲击替喊话 不要二次进房 切记，只有自己保存了生命，才能救别人
唐山地震的科学价值 唐山地震是我国近代灾害最大的一次地震。它 发生在我国台网最密，地震工作时间最长，且注 视很久的地区。唐山地震未能做出短临预报，根 本的原因是，我们对地震规律的认识还很差。直 接的原因是： ①对地震基本形势估计不正确。1975年海城地震 后，在海城周围几百公里范围内，近年内是否还 有7级以上强震发生?多数人都很怀疑。所以，虽 然看到京津唐张渤广大地区出现不少异常，但以 为是多处孕育5—6级地震造成的；
注意：地壳升降运动常和第四纪海面升降叠加在一起。
2、测量数据
3、新构造类型 （1）大面积的拱形构造
（2）断块构造
（3）挤压褶皱构造
二、地震的一些概念
地震学 Seismology 地震 Earthquake 震源 震源深度 震中 震中距 震级 magnitude 里氏震级： California Institute of Technology 的Richer C F以智利8.9级地震释放的能量为依 据，依次确定出震级与能量的关系 地震烈度 intensity 等震线：地表烈度相等的点的连线 海啸
在地质上比较活动的地区，尤其是在有最新构造运 动的地区。地震是岩层断错的结果，而断错主要是 由于剪切应力引起。所以在地面上首先应注意剪应 力表现最大的地区。由此出发，国内外地震地质工 作者结了一些概略关系：

(1)大地震常常发生在现代构造差异运动最强烈的 地区，或活动大断裂附近。不同大地构造单元的交 界带、不同方向的断裂带交汇地带或运动速度变化 率(速度梯度)最大的地带都是地震活动性较强的地 带。

（二）火山地震 指火山活动引起的地震。可以直接由火山爆发引 起；也可因火山活动引起构造变动从而发生地震；或 者是因构造变动引起火山喷发导致地震。因此，火山 地震与构造地震常有密切关系。 火山地震为数不多，约占总数的7％。震源深度 不大，一般不超过l0km。现代火山带如意大利、日本、 菲律宾、印度尼西亚、堪察加半岛等最容易发生火山 地震。
（2）构造地震的地震序列类型 ③ 震群型地震 由许多次震级相似的地震组成地震序列，没有突 出的主震。此类地震的前震和余震多而且较大，常成 群出现，活动时间持续较长，衰减速度较慢，活动范 围较大。 如1966年邢台地震，从2月28日至3月22日，震级 由3.6、4.6、5.3、6.8、6.8逐步升到7.2，发生大震。 有时这种类型的地震是由两个主震型地震组合或 混淆在一起形成的。
目前地震预测研究包括三个方向——地震地质方 向、地震统计方向、地震物理方向。 1，地震地质：研究地震发生的地质构造特点； 2，地震统计：即运用数理统计方法，得出地震发生规 律，特别是地震发生时间序列规律，根据过去推测未 来； 3，地震物理：观测地球物理场各种参量及异常变化， 找到地震发生征兆。 但三个方向或三个方法，都有其片面性，不可能 孤立地从某一个方面来求得地震预测的方法，而必须 采取综合观测的方法，才可探索出可以利用的规律。
中国地震烈度表（1980）
五 地震的时间和空间分布规律
地球上天天有地震，但分布不均，具一定的时空 分布规律。 （一）地震的时间分布规律 活跃期和平静期交替出现，叫地震周期性或间歇 性。在全世界范围内，20世纪40年代是7级以上大地震 次数最多、最活跃时期。地震活动周期性，是地震带 应变积累和释放全过程的表现。
三 地震的成因和成因类型
根据成因的差异地震可分构造地震、火山地震和 冲击地震，人类活动导致称诱发地震。 （一）构造地震 构造地震是由构造变动特别是断裂活动所产生的 地震。全球绝大多数地震是构造地震，约占地震总数 的90％。大多数构造地震又属浅源地震，影响范围 广，破坏强烈。 1 构造地震的成因和震源机制 岩石在应力作用下，积累了大量应变能；当这种 能一旦超过岩石所能承受的极限数值，就会使岩石发 生突然断裂，释放出大量能量，其中一部分以弹性波 (地震波)的形式传播出来，当地震波传到地面时，地 面就震动起来，这就是地震。