杭州市及周边地区地壳稳定性评价  温州市地区地壳稳定性评价

作者&投稿:源河 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

杭州市区及周边地带是浙江省的政治、文化中心,也是浙江经济最活跃的地区。在杭州及周边地区发育北东走向的萧山-球川活动断裂及次级断层F2、Fa21、Fa23、Fa24、Fq29;北西向孝丰-三门湾活断裂的次级断层(Fa13、Fa22、Fa26、Fq102);近东西向昌化-普陀活动断层带的一部分(F1、Fa25、Fq100)(图7.33)。

图7.33 杭州及周边地区断裂构造遥感解译图

在萧山钱江农场的浅层人工地震勘探剖面(见图7.12)中,萧山-球川活动断层带在宽约2.5km的范围内发育多条活断层。这些断层倾角陡竖,断层两侧边界性质为正断,具典型的断裂破碎带特征,使下白垩统凝灰岩(K1)和上白垩统含砾砂岩(K2)呈断层接触。根据钻孔对比,这些断层均断错埋深75~80m的基岩面和上覆中更新统(Q2)地层,断至地表下45m左右的上更新统上部(Q2)地层,为晚更新世(Q3)晚期活动断层。

在萧山元宝沙的浅层人工地震勘探剖面(图7.14)中见有活动断层出露,断面北东倾,北东盘为上盘,南西盘为下盘,北东盘逆冲于南西盘之上,断层断距最大处可达约17m,从断层两侧各波组埋深分析,断层经历了先正断后逆冲的运动过程,断层断错埋深60m左右的基岩面,断层顶面影响到埋深40m左右的上更新统(Q3)卵石层。断层最新活动年代为晚更新世(Q3)早期。

北东向的萧山-球川断裂经过杭州留下,在大岭头采石场剖面中该断裂有清晰出露(图7.34),断层泥经中国地震局地壳应力研究所热释光实验室测定,其最新活动年龄为(103.11±8.76)ka,属晚更新世(Q3)中期。

近东西向昌化-普陀湾断裂经过杭州转塘处,在双流水泥厂采石场剖面(图7.35)不同点采集了两个该断裂的富含方解石断层泥样品,经国家地震局地质研究所热释光年龄测定,其年龄值分别为(127.9±9.5)ka和(116.49±9.91)ka,均证明该断裂最后活动年代为中更新世(Q2)末期至晚更新世(Q3)初期。

图7.34 杭州留下大岭头采石场剖面

图7.35 杭州双流采石场剖面

以上三组活动断层带在杭州转塘一带交会通过,在三组断裂交会附近存在可能发生5~6级地震的构造背景。

鉴于上述情况,在制定新的杭州市城市建设总体规划中,应重视对这些活动断裂的进一步研究,在规划一些重要工程建设项目时应注意避开隐伏活动断裂。

图7.36 温州湾地区断裂构造遥感解译图



区域地壳稳定性综合评价过程及结果分析~

一、综合评价过程
1.计算单元的划分
根据研究精度要求,采用ArcGIS 9.2软件,按500 m×500 m的网格对研究区进行计算单元划分。在单元划分过程中,特别注意某些地质界线或影响带的边界,尽量做到单元边界与其一致(作为单元边界或将单元缩小),最终将研究区划分成1731703个计算单元。

图9-8 滇藏铁路沿线地质灾害易发程度分区图

2.权重的确定
根据前人推荐的地壳稳定性定量化评价指标权重分配方案(孙叶等,1998),并结合研究区的实际情况,分别对所选定的7项评价指标分配权重:
(1)断裂及其活动性的权重为0.20;
(2)地震活动性的权重为0.2;
(3)现今地应力集中程度的权重为0.15;
(4)地应变梯度的权重为0.11;
(5)地温的权重为0.12;
(6)岩性特征的权重为0.10;
(7)地质灾害的权重为0.12。
3.计算结果的归一化处理
采用ArcGIS9.2软件,统计每个单元各单因素的评分,再按上述权重值计算各单元的稳定性指数,即:地壳稳定性指数=断裂×0.2+地震×0.2+地应力×0.15+地壳活动速率×0.11+地温×0.12+岩土体特征×0.1+地质灾害×0.12。
采用上式计算出的各单元的稳定性指数值位于[2.49,8.73]之间(图9-9)。为了便于利用稳定性指数进行分级,将计算结果按式9-1进行归一化。其目的是使所有要素的评价结果均位于区间[0,10]之间。其计算公式为:

滇藏铁路沿线地壳稳定性及重大工程地质问题

式中:X1(i,j)——评价要素j的第i评价单元归一后的数值;
X(i,j)——评价要素j的第i评价单元的数值;
minx(i,j)——评价要素j的最小值;
maxx(i,j)——评价要素j的最大值。

图9-9 区域地壳稳定性计算结果

二、综合评价结果
根据归一化处理后的区域地壳稳定性指数,并结合研究区的具体地质特点,可以将区域地壳稳定性分为稳定、较稳定、较不稳定和不稳定4级,稳定区的指数范围为0~2.5,较稳定区指数范围为2.5~5,较不稳定区指数范围为2.5~7.2,不稳定区指数范围为7.2~10(表9-6)。根据各单元综合评价的稳定性指数和分级标准,得到滇藏铁路沿线及周边地区的地壳稳定性评价结果(图9-10)。评价结果显示,滇藏铁路沿线的滇西北区、藏东南区和藏南区不同稳定级别地块所占比例具有明显的差别(表9-7)。
表9-6 区域稳定性综合评价分级标准表


滇西北地区,不稳定区约15714 km2,占该区面积的18%,较不稳定区36926 km2,占该区面积的42%,较稳定区33056 km2,占该区面积的38%,稳定区2174 km2,占该区面积的2%。不稳定区主要分布在红河断裂带、程海断裂带、鹤庆-洱源断裂带、丽江-小金河断裂带、楚雄-南华断裂和怒江断裂带部分地段。较不稳定区主要分布在红河断裂以东的不稳定区外围和红河断裂以西的保山地块内,并受澜沧江断裂和怒江断裂带的控制。较稳定区分布在不同方向活动断裂所夹持的稳定地块上,如红河断裂与澜沧江断裂之间的NW向地块。稳定区仅分布于程海断裂以东和丽江-小金河断裂带以北地区,在稳定区没有活动断裂。滇藏铁路通过的地段均为不稳定区和较不稳定区。
藏东南地区,不稳定区约23980 km2,占该区面积的11%,较不稳定区104307 km2,占该区面积的46%,较稳定区85436 km2,占该区面积的38%,稳定区12194 km2,占该区面积的5%。不稳定区主要分布在巴塘断裂、理塘断裂、怒江断裂和八宿断裂交汇处、嘉黎断裂带通麦-察隅段和东喜马拉雅构造结周边断裂系。较不稳定区分布在巴塘断裂和理塘断裂所围限的三角地带、怒江断裂和八宿断裂交汇处和东喜马拉雅构造结周边断裂系周围。较稳定区分布在不同方向活动断裂所夹持的稳定地块上,在三江地区和巴塘断裂、理塘断裂围限块体内侧有大面积分布。稳定区在三江地区和理塘断裂东北有小面积分布。滇藏铁路通过的地段以较不稳定区和较稳定区为主,局部地段为不稳定区。

图9-10 滇藏铁路沿线区域地壳稳定性综合评价图

表9-7 滇藏铁路沿线区域地壳稳定性分区表


续表


藏南地区,不稳定区3817 km2,占该区面积的28%,较不稳定区21985 km2,占该区面积的18%,较稳定区60098 km2,占该区面积的50%,稳定区34160 km2,占该区面积的28%。不稳定区主要分布在亚东-谷露裂谷带和错那-沃卡裂谷带。较不稳定区分布在亚东-谷露裂谷带和错那-沃卡裂谷带的外围和EW向墨竹工卡-工布江达断裂带上。较稳定区分布在EW向断裂带和SN向断裂带及外侧。稳定区在藏南中部有大面积分布,断裂带之间的地块基本上都属于稳定区。滇藏铁路通过的地段以较稳定和稳定为主,局部地段为不稳定区。
总体而言,藏南区地壳稳定性最好,藏东南区次之,滇西北区稳定性最差。地壳稳定性分区及其与铁路的关系详见表9-7。

温州—瑞安一带(见图7.36),地震活动密度及强度都有所增强,NE向活动断裂增多,其热释光年龄多在10万年左右。尤其是沿瓯江及温州湾展布的NW走向的第四纪断裂(Fq21),在其南部有多个1970年以前的3~4级地震发生,这些地震点多分布于NE向晚更新世活动断裂(Fa96)、第四纪断裂(Fq235)及前第四纪断裂(F201)与F24交会部位。这一地区属地壳弱活动区,在制定温州市城市发展规划和实施重大工程建设方面,应对此予以充分重视,避免产生不利影响。特别是,有关部门正在筹划建设中的灵昆至洞头之间的跨海大桥,应当注意对该处第四纪断裂和晚更新世活动断裂的进一步研究。
此外,在沿丽水—永嘉一带发育的一条宽30km、长90km的NW向构造带内,发育若干条线性影像十分清晰、连续长度都大于5km的X型共轭剪切活动断裂(见图7.7),热释光测年结果表明,其中NNW走向断裂为(36.52±3.11)ka;NW走向断裂为(51.79±4.41)ka。然而,根据遥感影像特征判断,这些断裂最为活动时期的活动强度和范围不是几次破坏性地震所能形成的。因此,我们认为,它们可能属于继承性活动断裂,但是浙江在该区有地震记录以来,这些断裂却基本没有活动,因此对这些断裂的活动特性还需要做进一步研究。

杭州的相对位置(洋陆位置)、自然条件(地形、气候、河流、自然资源...
答:一年中,随着冬、夏季风逆向转换,天气系统、控制气团和天气状况均会发生明显的季节性变化,形成春多雨、夏湿热、秋气爽、冬干冷的气候特征。杭州市由于地貌类型复杂,地势高低悬殊,杭州市光、热、水的地域分配不均,局部地区小气候资源丰富。但因季风在进退时间上和持续强度上的不稳定性,常出现冷热干湿异常,导致灾害性...

地壳稳定性分区要素
答:根据断裂规模的大小,可以划分出不同级别的断层段。断层的分段性是一种客观存在的断层本身固有属性。认识这种属性,对一条活动断层各段落的地震危险性评价及地壳稳定性强弱的判断都具有重要作用。(1)判定可能发震的地点。在一条大的地震断层带中,不同地段活动的强度有不同,活动方式往往有差异,古地震...

区域地壳稳定性相关因素分析
答:以下主要结合滇藏铁路沿线及周边的地质环境进行区域地壳稳定性相关因素分析。 一、地质构造 地质构造是指历史时期的构造活动和现今构造活动形成的构造格局。在区域地壳稳定性评价中,各类地质构造特别是活动断裂的现今活动情况是需要重点考虑的因素。活动断裂对地壳稳定性的影响主要表现在2个方面:一是断裂活动切断地壳岩层,...

区域地壳稳定性浅析
答:进一步的划分还需将许多因素进行量化处理,如活动断裂的密度、活动断裂性质、活动断裂的活动速率、地壳升降速率、地震烈度、大地热流值、重力异常和地应力等等。通过对这些因素量化指标与地壳厚度、壳幔特征及第四纪火山活动的综合分析,才能对地壳稳定性分区做出较准确的评价。本课题所做的评价只是初步的,也是...

江干区(浙江省杭州市江干区)详细资料大全
答:大地构造简单,地壳稳定性好,无危害性大的地震等地质灾害发生。 水质 地下水位随区内河道的水位而升降,水位标高为4米,无侵蚀性。钱塘江平均低潮位3.74米,平均 *** 位4.35米。 气候 江干区属亚热带季风性气候,年平均气温16.27oC,平均相对湿度68%,年平均降雨1452.5毫米,年平均日照1899.9小时,年蒸发量1235.3毫米,...

重要工程区活动断裂与区域地壳稳定性调查评价
答:(2)综合活动断裂、地震活动、地热场、构造应力场、地形变场、区域工程地质岩组及地质灾害等因素,采用基于ArcGIS的信息加权叠加方法,评价了滇藏铁路沿线区域地壳稳定性评价和近场区工程地质稳定性,为铁路选线提供了重要的地质资料,其中滇藏铁路丽江-香格里拉段铁路走向方案提出的优化建议被铁路设计部门采纳...

区域稳定性综合分析与评价
答:一、定量化评价指标的选定与分级 本次区域地壳稳定性评价采用模糊数学综合评判法,以孙叶、谭成轩所著《区域地壳稳定性定量化评价》所列评价指标为依据,选择6项评价指标,按照定量化判别要求,总得分均为10分,分别分配权重、分档取值,确定其得分标准和划分等级(表2-3)。 表2-3 评价指标权重、分数线与相对稳定的等级...

区域稳定性理论的三个原理
答:区域稳定性理论的三个原理分别是安全岛”理论,构造控制理论和区域稳定工程地质理论,区域稳定性是指在内、外动力地质作用下,现今一定区域地壳表层的相对稳定程度及其对工程建筑安全的影响程度。

杭州市滨江区属于市区吗
答:滨江区属于市区。杭州市区包括上城区,下城区,江干区,滨江区等。滨江区是浙江省杭州市下辖的一个区,位于钱塘江南岸,原属浙江省萧山市,1996年12月12日由原萧山市西兴镇、长河镇、浦沿镇三镇成立,滨江区东面与南面与萧山区相临。全区面积72.22平方千米。

现代地壳运动及地壳稳定性
答:这样一来,对工程建设来讲,我们根据地壳活动程度将地壳不同地区进行稳定性分级,研究它对工程建设的影响。地壳活动是内动力作用结果,不仅有快有慢,而且有升有降。随此产生了不同的表生现象,它有如链条一样连锁反应。地壳活动性研究不仅是研究地壳稳定性评价的基础,而且也是研究地壳表生活动现象的基础...