姚大全 陳安國(guó) 鄭海剛
(安徽省地震局,合肥 230031)
對(duì)西安及鄰區(qū)展布的華山山前斷裂、渭河斷裂和臨潼-長(zhǎng)安斷裂等重要斷裂進(jìn)行重點(diǎn)觀測(cè),并以1556年華縣地震和史前地震遺跡調(diào)查為主線進(jìn)行考察編錄,對(duì)該地區(qū)晚第四紀(jì)以來地震活動(dòng)習(xí)性進(jìn)行追溯。
剖面位于華縣李坡村,屬華山山前斷裂,所見的3個(gè)剖面上均能識(shí)別出2期快速變形事件:即早期洪積層下落(錯(cuò)距不詳),下盤楔狀體被上覆礫石層水平覆蓋,后又在靠盆地一側(cè)再次下落,最新活動(dòng)斷面直通地表,錯(cuò)距8~9 m,為1556年華縣地震造成的遺跡,斷面產(chǎn)狀:358°∠64°。
剖面位于渭南市陳家鄉(xiāng)蔡郭村。河流改造工地和自然河流岸坡顯露晚第四紀(jì)河流沉積物中延伸的塬前斷裂,斷面平直,以近北西-南東走向穩(wěn)定延伸,沿?cái)嗔炎呦蛴?處控制:在河流改造工地,見全新世早期礫石層中綠色物質(zhì)組成的大斷面十分壯觀,斷面產(chǎn)狀:45°∠45°,可能是先期形成的斷層面的再度活動(dòng),沿?cái)嗝姘l(fā)生大幅度位移,將下盤較老斷層物質(zhì)抬至地表,上盤全是新礫石層,斷面上覆蓋有新近沉積的漫灘堆積。小河北西岸出露斷裂面,產(chǎn)狀:45°∠50°,斷面上有固結(jié)程度不同斷層泥,靠?jī)?nèi)側(cè)已固結(jié),但靠外側(cè)尚呈泥狀,顯示斷層多期活動(dòng)。小河南東岸出露斷裂面,產(chǎn)狀:50°∠30°,剖面見剪切研磨紋理?xiàng)l帶,靠?jī)?nèi)側(cè)已固結(jié)成定向條帶,靠外側(cè)尚未固結(jié),內(nèi)含古瓦礫碎片。此處向東延伸即是華山山前斷裂。
興平市楊村西側(cè)窯場(chǎng),渭河斷裂剖面,斷面走向近東西,傾向南東,中等傾角,呈張性,錯(cuò)距約5 m。南北向探槽中揭露出豐富的史前地震遺跡,主要包括崩積楔,砂土液化,斷錯(cuò)等。具多期活動(dòng)痕跡,自老到新依次為:第1期表現(xiàn)為主斷面張性錯(cuò)斷砂層,上盤砂層隱于地下,錯(cuò)距不詳,S1古土壤層被張性斷錯(cuò)8~9 m,上盤靠近斷面處紅色土與淺灰色土混雜,形成張裂楔;第2期顯現(xiàn)為沿?cái)嗝娈a(chǎn)生壓剪性活動(dòng)形成定向條帶,向上穿切張裂楔;第3期卻以引張為主要特征,形成平行于裂面的破劈理帶,局部充填泥狀物,破劈理穿切上述成分或組構(gòu)層;第4期順張裂隙飽和砂土自母質(zhì)層上沖形成地震液化砂脈,探槽中揭示出3條液化砂脈,脈寬3~9 cm,裂縫順砂脈向上延伸到頂部。更為罕見的是母砂層中也混有上部的泥質(zhì)條帶,可能是同震時(shí)產(chǎn)生的次級(jí)斷裂,被泥質(zhì)物充填。此外,剖面土中含大量古螺,顯示后期事件發(fā)生的年代較新。4期變形中,1、4期代表顯著史前地震事件。2,4兩期可能屬間歇調(diào)整變形(穩(wěn)滑)遺跡。
長(zhǎng)安二中西側(cè)剖面,開挖管道東溝壁見全新世土層中出現(xiàn)砂土液化脈體,中粗砂,寬約20 cm,東傾,見母質(zhì)砂層,據(jù)馮希杰前期工作證實(shí)砂層系秦朝時(shí)沉積。如此粗粒的砂層參與液化,顯示相當(dāng)期地震事件強(qiáng)度甚大。
華山山(塬)前斷裂、渭河斷裂和臨潼-長(zhǎng)安斷裂等構(gòu)造是西安及鄰區(qū)重要的活動(dòng)斷裂,它們大多在晚第四紀(jì)以來有過甚至曾發(fā)生多次活動(dòng);部分?jǐn)嗔训淖钚禄顒?dòng)是以突發(fā)性粘滑和間歇性穩(wěn)滑方式進(jìn)行,這在渭河斷裂楊村剖面上得到相應(yīng)映證;渭河斷裂和臨潼-長(zhǎng)安斷裂上具相當(dāng)規(guī)模的砂土液化事件及粗砂層作為主要液化物質(zhì)層等現(xiàn)象表明相當(dāng)期地震事件強(qiáng)度甚大;鑒于西安及其鄰區(qū)史前地震遺跡豐富,盡管鮮有大震、巨震史料記載,仍要加強(qiáng)史前地震事件特征和事件序列研究,以更為客觀地預(yù)測(cè)未來地震危險(xiǎn)性。