王 寧 王生文 李 敏
跨斷層相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)可行性研究
王 寧 王生文 李 敏
跨斷層形變監(jiān)測(cè)是一種物理意義明確,監(jiān)測(cè)手段簡(jiǎn)單的觀測(cè)手段,該手段主要用于監(jiān)測(cè)斷層形變,然而隨著監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備的更新以及科研人員對(duì)斷層活動(dòng)性的認(rèn)識(shí),用于跨斷層監(jiān)測(cè)相關(guān)的場(chǎng)地勘選、建設(shè)以及測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)難以滿(mǎn)足地震預(yù)測(cè)的目的,這已成為阻礙該手段發(fā)展的重要原因,本文針對(duì)跨斷層相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了研究,分析了其可行性,提出了新標(biāo)準(zhǔn)建立的必要性。
我國(guó)的跨斷層形變監(jiān)測(cè)始于1962年廣東新豐江6.1級(jí)地震后。為了研究和監(jiān)測(cè)新豐江水庫(kù)庫(kù)區(qū)的地殼運(yùn)動(dòng),在該庫(kù)區(qū)周?chē)荚O(shè)了包括物理測(cè)距、水準(zhǔn)、重力和三角網(wǎng)的跨斷層流動(dòng)測(cè)量場(chǎng)地。1966年邢臺(tái)地震后尤其七八十年代,鑒于監(jiān)測(cè)斷層活動(dòng)與預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)地震的需要,在南北帶、華北、北天山等主要活動(dòng)構(gòu)造帶和地震活動(dòng)區(qū)上建立了大規(guī)模的跨斷層觀測(cè)場(chǎng)地。
地震發(fā)生是區(qū)域應(yīng)力長(zhǎng)期積累、集中并最終導(dǎo)致應(yīng)變能突然釋放、巖石破裂的結(jié)果。淺源構(gòu)造地震與斷層活動(dòng)密切相關(guān),而我國(guó)大陸地震基本屬淺源構(gòu)造地震??鐢鄬佑^測(cè)具有短測(cè)線(xiàn)跨活動(dòng)斷層、復(fù)測(cè)周期短、跟蹤性好的特點(diǎn)。可在一定程度上獲取斷層活動(dòng)的正逆斷、張壓、左右旋特性并跟蹤其時(shí)間域的動(dòng)態(tài)變化;由于跨斷層形變觀測(cè)值的時(shí)序變化,能直接反映場(chǎng)地所控制斷層段落的運(yùn)動(dòng)變化過(guò)程,在空間上由跨斷層場(chǎng)地形成的斷層監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)能有效監(jiān)測(cè)斷層形變場(chǎng)的空間變化特征。故跨斷層觀測(cè)以其特有的時(shí)空尺度和信息特征,在震前形變前兆監(jiān)測(cè)中起著重要的、不可替代的作用;是監(jiān)視構(gòu)造活動(dòng)、地殼介質(zhì)局部即小尺度差異變化、應(yīng)力場(chǎng)改變的敏感通道之一。
跨斷層場(chǎng)地勘選主要為邢臺(tái)地震后組織的地質(zhì)專(zhuān)家進(jìn)行場(chǎng)地實(shí)地勘察所建,勘選標(biāo)準(zhǔn)為測(cè)段跨越主要斷裂,但是由于技術(shù)的限制,許多測(cè)點(diǎn)布設(shè)在一些主干斷裂附近的小斷裂或次級(jí)斷裂上,而并沒(méi)有真正跨過(guò)斷層的主干斷裂,監(jiān)測(cè)的是次級(jí)斷裂的活動(dòng)信息。為此,建立跨斷層場(chǎng)地勘選標(biāo)準(zhǔn)十分必要;跨斷層場(chǎng)地建設(shè)參考測(cè)繪生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選點(diǎn)、埋石,對(duì)于地質(zhì)環(huán)境與觀測(cè)墩的對(duì)應(yīng)性并沒(méi)有進(jìn)行合理性研究,而且,近年來(lái),由于單位經(jīng)費(fèi)短缺等原因,場(chǎng)地?cái)?shù)目和測(cè)點(diǎn)數(shù)目在逐年減少,目前全國(guó)跨斷層流動(dòng)觀測(cè)場(chǎng)地只有248處,跨斷層定點(diǎn)臺(tái)站只有21處,主要分布在華北地區(qū)、南北地震帶、郯廬地震帶及東南沿海等地,而目前在測(cè)的一些場(chǎng)地由于周邊環(huán)境變化或被破壞等都經(jīng)歷了多次的改造、新建,更多的是進(jìn)行了觀測(cè)場(chǎng)地的改造,以上這些造成了跨斷層場(chǎng)地建設(shè)沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),為此,需要進(jìn)行建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的確立,為場(chǎng)地的改造新建提供依據(jù);跨斷層監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為水準(zhǔn)、基線(xiàn)測(cè)量相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),監(jiān)測(cè)儀器大都經(jīng)過(guò)了光學(xué)儀器向電子儀器的更新,然而,針對(duì)儀器更新并沒(méi)有相關(guān)跨斷層測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的約束保證,為此,建立測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)也十分必要。
利用跨斷層監(jiān)測(cè)手段監(jiān)測(cè)到很多震前異常,該手段是重要的科研資料,手段建設(shè)初期的標(biāo)準(zhǔn)可行性已不能滿(mǎn)足廣泛推廣的需要,為此,對(duì)跨斷層相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的確立意義深遠(yuǎn)。
10.3969/j.issn.1001-8972.2015.21.003