淺析斷層在地表的位置是怎么畫出來的

杜東　劉宏偉

【摘 要】介紹了斷層的相關知識，并闡述了在地表確定斷層位置的具體方法有剖面法、地表測繪、航空照片解譯、地球物理及鉆探勘查等。

【關鍵詞】斷層;地表位置;刻畫

中圖分類號： P227 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）32-0013-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.32.004

How are Faults Drawn on the Surface

DU Dong LIU Hong-wei

（Tianjin geological survey center， China geological survey，Tianjin 300170，China）

【Abstract】This paper introduces the relevant knowledge of faults， and expounds the specific methods of determining the location of faults on the surface， such as section method， surface mapping， aerial photo interpretation， geophysics and drilling exploration.

【Key words】Fault; Surface location; Characterization

0 引言

斷層一般是埋伏于地下不同深度，多呈掃射狀，通過地表現象很難直接判定它的準確位置。在發生強烈地震時，這些地下斷層也會上下錯動，使巖層發生位移或錯動，在地表面上形成“天然大裂縫”，并且規模較大，但經過長時間的人類活動，這些現象在地表也很難能保存下來。本文將通過不同的方法介紹斷層在地表的位置是怎么畫出來的！

1 斷層的介紹

由于活動斷層都在地下潛伏著（圖1），我們并不能直觀地看見，但它可是個危險的隱形炸彈，一旦哪天不高興了，就會嚴重影響我們的居住安全（圖2）。我們可以通過地質地貌、地球化學和地球物理等綜合探測手段來研究斷層的定位和活動性（圖3），“這就好像給人體做CT，某處發現了一個病灶，但是何時癌變是很難預知的”。活動斷層就好像一個"病灶"。地震，特別是6.5級以上的破壞性地震是小概率事件，在城市活動斷層發生大地震的概率并不高，但它是地表地震災害的根源。一旦遭遇直下型地震，橫跨這些活動斷層的地面建筑將遭到毀滅性破壞，后果不堪設想。這其實很好理解，如果你的建筑在活動斷層上，即使建筑質量很好，但是地層斷了，建筑必然損毀（圖4）。這就是我們說的，可以抗震，但很難抗斷。如果建筑不在活動斷層上，而且質量很好、抗震標準很高，即使發生強震，也不會出現太大的問題。

2 斷層在地表的位置確定

我們急需要知道埋藏于地下不同深度的斷層在地表是怎么確定位置的，通過地表位置的劃定，我們在規劃建設時，就可以進行合理避讓。目前確定斷層位置的具體方法有剖面法、地表測繪、航空照片解譯、地球物理及鉆探勘查（1，2，3）。

圖1 埋藏于地面以下的斷層剖面

剖面法是根據地質剖面來確定斷層位置的方法。對于鉆孔程度相對較高的區域，該方法主要依據完地質分層結果，通過合理的斷點組合，完成不同方向的過斷層連孔剖面，并將剖面圖中得出的點投影到平面圖中，從而確定構造圖中的斷層位置。

地表測繪是用目測、或水平測量方法來尋找地表斷崖。用這種方法來進行測定，斷層必須具有明顯的斷崖，即必定會有明顯運動過的，因為地表的最新變動足以消除或掩蓋斷崖。一旦斷層確定之后，就可以利用橫跨斷崖的測量剖面精確地確定其位置。

圖2 斷裂帶區域上的建筑物

圖4 斷層在地震時其破壞強度是很大的

航空照片解釋方法取決于斷層誘發地面正常排水系的破壞，所引起的植被及土壤含水量的差異通常在黑白的航空照片上，斷層下降盤一側的潮濕土壤，呈現出較深的顏色，而上升盤一側較干燥土壤呈較淺的顏色。這種分開深（濕的）及淺（干的）反差色調的條線，稱為線性構造。應該注意到航空攝影相片上的與斷層有關的線性構造，并不是斷層本身。這種線性構造只不過是土壤含水量或植被對斷層的反應，它相對于斷層的位置可能會隨季節而變化。為了確定地質構造的具體位置，由航空照片解釋的斷層位置，在它能確切為斷層之前需用其他方法加以證實。

地球物理及鉆探勘查主要是利用地層的密度及電阻率差異來確定斷層位置，這種方法由于投入的人力物力較大，往往通過測線先確定斷層一個或局部位置，最后將這些斷層點逐個連接起來形成一條斷層的位置。

3 總結

地表（或地圖上）的位置主要是通過以上方法先確定斷層的上斷點位置，再通過上斷點的位置在地表的投影將地表（或地圖上）的位置刻畫出來作為規劃建設時的依據。

圖3 通過地形地貌、地質剖面來研究斷層

【參考文獻】

[1]張欣欣.數字高程模型在活動斷層位置及地表變形變位特征提取研究中的應用[J].地理科學進展，2015.10.

[2]劉宇，等.斷層的準確定位方法[J].斷塊油氣田，2012.5.

[3]〔美國〕B.R，Elsbury，休斯敦地區活斷層的研究.