延怀盆地活动断裂运动与现代构造应力场.pdfVIP

第29卷 第4期 地 震 地 质 Vo1．29，No．4 2007年 12月 SEISMOLOGY AND GEOLOGY Dec．，2007 延怀盆地活动断裂运动与现代构造应力场 谢富仁 张红艳 崔效锋 荆振杰 李瑞莎 (中国地震局地壳应力研究所，北京 100085) 摘 要 延怀盆地包括延矾、怀涿两个相互连通的次级盆地。野外地震地质调查和断裂滑动观测 表明：延矾盆地NE向活动断裂以右旋走滑为主，兼具正断层分量；怀涿盆地 NE向活动断裂以正断 为主，兼具右旋走滑分量；盆地内NW向断裂以左旋走滑为主，兼具正断层分量。采用野外观测取得 的10个测点337条活断层擦痕数据，利用由断层滑动资料反演构造应力张量的方法，计算获得了研 究区现代构造应力场的主要特征：延矾盆地现代构造应力场以NEE一近 EW向挤压、NNW向一近 SN 向拉张为主要特征，应力结构均为走滑型。其最大主压应力( ．)方向为N74。～88。E，平均倾角18。； 最小主压应力( ，)方向为近SN，近水平；中间主应力( ：)倾角较陡，近垂直。怀涿盆地以NNW向拉 张为主要特征，应力结构为正断型为主。其最大主压应力( ．)平均倾角68。，近垂直；中间主应力 ( ，)倾角较缓，最大的不超过35。；最小主压应力( )方向为NNw一近SN向，近水平。断层滑动反 演的结果与北京及周边地区由震源机制解资料反演分析结果基本一致。 关键词 延怀盆地 构造应力 断层滑动 最大主应力方向 中图分类号：P315．1 文献标识码：A 文章编号：0253—4967(2007)04—0693—13 O 引言 延怀盆地位于山西断陷系北部晋冀蒙盆岭构造区最东端与NW向张家口一蓬莱断裂带交 汇地段，区内堆积了大量新近纪一第四纪地层，新构造运动强烈，活动断层发育，是北京周边地 区研究活动断裂与地震关系的理想窗口。延怀盆地是中强地震较为集中之地，据史料记载，公 元1300年以来共发生6次5≤M7地震，其中震级最大的为公元 1720年沙城地震(M= 6．75～7)。 前人(冉勇康等，1992，1998；张先康等，1996；程绍平等，1994，1995；徐锡伟等，2002)对延 怀盆地的活动构造开展了较为详细的探测和地震地质调查，基本弄清了研究区活动构造的展布 及其运动学特征，这为后续研究活动构造的动力学特征奠定了较为扎实的基础。本次研究利用 前人工作提供的线索，沿区内主要活动断裂追踪、观测获得了大量活动断裂的滑动擦痕，由断层 滑动资料反演构造应力张量的方法，计算获得10组反映该区现代构造应力张量的数据，并由震 源机制解资料求解获得了该地区的平均应力场。将两种结果进行对比，获得了研究区现代构造 应力场的主要特征，并分析了现代构造应力场作用下的断裂运动。 [收稿日期] 2007—04—19收稿，2007—06—07改回。 [基金项目] 国家发展和改革委员会发改投资“城市活断层试验探测”项目和国家重点基础研究 发展规划项目(2006CB202203)共同资助。 }通讯作者：张红艳，E—mail：zhy0720@126．COrn。 694 地 震 地 质 29卷 延怀盆地活动断裂的展布、运动及其动力学特征具有典型性和代表性，研究该地区活动构 造动力学特征，对了解北京地区地震构造特征，认识北京及周边活动构造演化规律，揭示该地区 断裂活动与中强震孕育环境之间的关系具有重要意义。 1 研究区主要活动断裂 延怀盆地西宽东窄，呈不规则的长条形，可进一步划分成延庆一矾山(延矾)和怀来一涿鹿 (怀涿)两个彼此相互连通的次级盆地(图 1)。盆地平原区海拔480～600m，周围山地海拔 1 000～2 400m。延怀盆地主要发育着NE向、NW向和近EW 3组活动断裂，包括延矾次级盆 地北缘断裂、怀涿次级盆地北缘断裂、新保安 一沙城断裂、黄土窑一土木断裂和桑干河断裂等 (图1)。