基于地球关键带理论的渭北台塬地裂缝成因机理研究
发布时间：2021-08-21 23:25
地裂缝作为地球关键带中一种复杂的地质过程,是在多种灾变作用力协同作用下产生的一种地表过程,又是地球长期演化过程中一种普遍而又必然的地表岩土体破裂现象。其广泛的发育在我国大华北地区,而又以汾渭盆地地裂缝发育规模大、造成的灾害严重而著称。本文依托中国地质调查局“汾渭盆地地面沉降地裂缝及成因机理研究”和“关中盆地渭南地区地裂缝地质灾害调查”调查项目,以汾渭盆地南端的渭北台塬为研究对象,首先通过详细野外调查、地质勘探、原位测试和室内实验等手段,系统总结了渭北台塬地裂缝的基本特征,并提出了地裂缝的灾变易发区和灾变作用力;然后基于地球关键带理论建立了不同层次的地质模型,并基于典型案例分析了地震动和地下水变动的地裂缝启裂机理;最后得出了渭北台塬地裂缝的成因模式,提出了多种灾变作用力协同耦合的地裂缝成因理论。本文的主要结论有:1.通过野外调查和收集资料发现渭北台塬累计发育地裂缝252条,其主要分布在渭河盆地北侧的泾阳县和盆地东北侧的三原县,两者约占79.4%。地裂缝的空间分布格局为“三带一区”,即渭河断裂沿线地裂缝发育带、口镇-关山断裂沿线地裂缝发育带、礼泉-蒲城-合阳断裂沿线地裂缝发育带和大荔地裂缝...
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：182 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
渭河盆地地裂缝分布及研究区域位置图
1.2 地裂缝的分布和研究现状1.2.1 国外地裂缝的分布和研究现状地裂缝是地球长期演化过程中一种普遍而又必然的地质破裂现象，表现为地表拉张变形或兼具垂直位错，几何形态多样，长度和宽度变化较大，并具有一定深度[11-14]。地裂缝又是一种典型的地质灾害，表现为潜蚀缝、塌陷坑、张裂纹、错断、拉断和陡坎等表生灾害，常与其它地质灾害相伴生，如滑坡、地面沉降和地震[15]。自 20 世纪 20 年代初美国休斯敦附近的 Goose Creek 油田报道首例地裂缝以来，引起了世界各地的广泛关注，随后地裂缝在世界的多个地区均有报道，到目前为止，地裂缝已广泛分布于中国大华北地区、美国西南部、 印度东北部、墨西哥中部、澳大利亚东南部、欧洲中部和非洲东北部等地区(图 1.2)[16-20]，造成各类工程建筑，如房屋道路、桥梁隧道、线性管道、地铁和高铁等的直接破坏，威胁沿线人民的生命财产安全（图 1.3,1.4）[21-24]。
图 1.3 墨西哥地区地裂缝[22]美国是现代地裂缝的最早发现区，也Leonard 考察 1927 年 9 月 12 日暴雨裂缝以后，提出地震产生的震动力造成主要因素[9]；自此世界各地科学家相继开缝研究的早期，如 20 世纪 20 年代至 20个单一因素的作用下形成的，成因观点成因论 。构造成因论认为地裂缝是在新构造土体发生破裂而形成的，但是其具体的提出地震作用引起倾滑断层在地表形成Fleischer（1981）通过断裂模型支持地震力[26]。Wyatt（1982）认为地壳的水平运
【参考文献】：
期刊论文
[1]华山山前河流地貌参数及其构造意义[J]. 徐伟,刘志成,袁兆德,高战武,杨源源. 地震地质. 2017(06)
[2]运城盆地尉郭地裂缝基本特征与成因分析[J]. 乔建伟,彭建兵,卢全中. 自然灾害学报. 2017(06)
[3]渭河盆地东南缘主要断裂晚更新世以来的活动性及灾害效应[J]. 杜建军,马寅生,黎敦朋. 地球学报. 2017(S1)
[4]追查古代大地震[J]. 冯希杰,杨帆. 小哥白尼(趣味科学). 2017(11)
[5]大地电磁测深在西安凹陷基底探测中的应用[J]. 周少伟,江桂,谷开拓,张瑾爱,辛园园. 地球物理学进展. 2017(05)
[6]华山山前断裂断错地貌及晚第四纪活动性[J]. 徐伟,杨源源,袁兆德,刘志成,高战武. 地震地质. 2017(03)
[7]中国“采水型”地裂缝特征和成因分析[J]. 王艺伟,叶淑君,于军,龚绪龙. 高校地质学报. 2016(04)
[8]地球关键带科学与水文土壤学研究进展[J]. 李小雁,马育军. 北京师范大学学报(自然科学版). 2016(06)
[9]地球关键带的研究进展[J]. 安培浚,张志强,王立伟. 地球科学进展. 2016(12)
[10]地球关键带水文土壤学与自然资源可持续利用——2016年水文土壤学国际会议述评[J]. 王晶,赵文武,张骁. 生态学报. 2016(22)
博士论文
[1]渭河盆地东南缘主要断裂晚更新世以来的活动性及灾害效应[D]. 杜建军.中国地质科学院 2016
[2]华北陆缘盆地地裂缝成因机理研究[D]. 徐继山.长安大学 2012
[3]渭河盆地深部地壳结构探测与盆地构造研究[D]. 任隽.长安大学 2012
[4]水作用下地裂缝成因机制及数值模拟[D]. 蒋臻蔚.长安大学 2011
[5]山西断陷盆地地裂缝成因机理研究[D]. 孟令超.长安大学 2011
[6]关中地区地震活动规律及其与构造活动的关系研究[D]. 杨建军.西北大学 2006
[7]河北平原地裂缝研究[D]. 李昌存.中国地质大学（北京） 2003
硕士论文
[1]苏锡常地区采水型地裂缝发育演化规律试验研究[D]. 顾春生.中国矿业大学 2017
[2]北京市平原区典型地裂缝发育特征及成因机制研究[D]. 刘方翠.中国地质大学(北京) 2017
[3]关键带变化对地质灾害危险性的影响研究[D]. 陈婉佳.成都理工大学 2016
[4]临汾盆地盆山过渡带地裂缝成因机理研究[D]. 文海光.长安大学 2013
[5]灌溉作用诱发地裂缝成因机理研究[D]. 马文艳.长安大学 2013
[6]临汾盆地内部典型地裂缝发育特征及成因机理研究[D]. 乔建伟.长安大学 2013
[7]华山山前断裂中段晚第四纪活动研究[D]. 杨源源.中国地震局地震预测研究所 2013
[8]河北隆尧地裂缝成因机理分析[D]. 姜凯勇.长安大学 2013
[9]交城断裂带地裂缝发育特征及成因机理研究[D]. 孟振江.长安大学 2012
[10]山西应县地裂缝成因机理研究[D]. 赵瑞欣.长安大学 2012
本文编号：3356521
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：182 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
渭河盆地地裂缝分布及研究区域位置图
1.2 地裂缝的分布和研究现状1.2.1 国外地裂缝的分布和研究现状地裂缝是地球长期演化过程中一种普遍而又必然的地质破裂现象，表现为地表拉张变形或兼具垂直位错，几何形态多样，长度和宽度变化较大，并具有一定深度[11-14]。地裂缝又是一种典型的地质灾害，表现为潜蚀缝、塌陷坑、张裂纹、错断、拉断和陡坎等表生灾害，常与其它地质灾害相伴生，如滑坡、地面沉降和地震[15]。自 20 世纪 20 年代初美国休斯敦附近的 Goose Creek 油田报道首例地裂缝以来，引起了世界各地的广泛关注，随后地裂缝在世界的多个地区均有报道，到目前为止，地裂缝已广泛分布于中国大华北地区、美国西南部、 印度东北部、墨西哥中部、澳大利亚东南部、欧洲中部和非洲东北部等地区(图 1.2)[16-20]，造成各类工程建筑，如房屋道路、桥梁隧道、线性管道、地铁和高铁等的直接破坏，威胁沿线人民的生命财产安全（图 1.3,1.4）[21-24]。
图 1.3 墨西哥地区地裂缝[22]美国是现代地裂缝的最早发现区，也Leonard 考察 1927 年 9 月 12 日暴雨裂缝以后，提出地震产生的震动力造成主要因素[9]；自此世界各地科学家相继开缝研究的早期，如 20 世纪 20 年代至 20个单一因素的作用下形成的，成因观点成因论 。构造成因论认为地裂缝是在新构造土体发生破裂而形成的，但是其具体的提出地震作用引起倾滑断层在地表形成Fleischer（1981）通过断裂模型支持地震力[26]。Wyatt（1982）认为地壳的水平运
【参考文献】：
期刊论文
[1]华山山前河流地貌参数及其构造意义[J]. 徐伟,刘志成,袁兆德,高战武,杨源源. 地震地质. 2017(06)
[2]运城盆地尉郭地裂缝基本特征与成因分析[J]. 乔建伟,彭建兵,卢全中. 自然灾害学报. 2017(06)
[3]渭河盆地东南缘主要断裂晚更新世以来的活动性及灾害效应[J]. 杜建军,马寅生,黎敦朋. 地球学报. 2017(S1)
[4]追查古代大地震[J]. 冯希杰,杨帆. 小哥白尼(趣味科学). 2017(11)
[5]大地电磁测深在西安凹陷基底探测中的应用[J]. 周少伟,江桂,谷开拓,张瑾爱,辛园园. 地球物理学进展. 2017(05)
[6]华山山前断裂断错地貌及晚第四纪活动性[J]. 徐伟,杨源源,袁兆德,刘志成,高战武. 地震地质. 2017(03)
[7]中国“采水型”地裂缝特征和成因分析[J]. 王艺伟,叶淑君,于军,龚绪龙. 高校地质学报. 2016(04)
[8]地球关键带科学与水文土壤学研究进展[J]. 李小雁,马育军. 北京师范大学学报(自然科学版). 2016(06)
[9]地球关键带的研究进展[J]. 安培浚,张志强,王立伟. 地球科学进展. 2016(12)
[10]地球关键带水文土壤学与自然资源可持续利用——2016年水文土壤学国际会议述评[J]. 王晶,赵文武,张骁. 生态学报. 2016(22)
博士论文
[1]渭河盆地东南缘主要断裂晚更新世以来的活动性及灾害效应[D]. 杜建军.中国地质科学院 2016
[2]华北陆缘盆地地裂缝成因机理研究[D]. 徐继山.长安大学 2012
[3]渭河盆地深部地壳结构探测与盆地构造研究[D]. 任隽.长安大学 2012
[4]水作用下地裂缝成因机制及数值模拟[D]. 蒋臻蔚.长安大学 2011
[5]山西断陷盆地地裂缝成因机理研究[D]. 孟令超.长安大学 2011
[6]关中地区地震活动规律及其与构造活动的关系研究[D]. 杨建军.西北大学 2006
[7]河北平原地裂缝研究[D]. 李昌存.中国地质大学（北京） 2003
硕士论文
[1]苏锡常地区采水型地裂缝发育演化规律试验研究[D]. 顾春生.中国矿业大学 2017
[2]北京市平原区典型地裂缝发育特征及成因机制研究[D]. 刘方翠.中国地质大学(北京) 2017
[3]关键带变化对地质灾害危险性的影响研究[D]. 陈婉佳.成都理工大学 2016
[4]临汾盆地盆山过渡带地裂缝成因机理研究[D]. 文海光.长安大学 2013
[5]灌溉作用诱发地裂缝成因机理研究[D]. 马文艳.长安大学 2013
[6]临汾盆地内部典型地裂缝发育特征及成因机理研究[D]. 乔建伟.长安大学 2013
[7]华山山前断裂中段晚第四纪活动研究[D]. 杨源源.中国地震局地震预测研究所 2013
[8]河北隆尧地裂缝成因机理分析[D]. 姜凯勇.长安大学 2013
[9]交城断裂带地裂缝发育特征及成因机理研究[D]. 孟振江.长安大学 2012
[10]山西应县地裂缝成因机理研究[D]. 赵瑞欣.长安大学 2012
本文编号：3356521
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