长春市活断层研究及区域现代构造应力场数值分析

论文摘要

随着城市建设的不断发展,城市安全问题逐渐被提上了日程,活断层由于与地震之间的密切关系越来越受到人们的重视。本论文依托《长春市活断层探测与地震危险性评估》项目,收集了大量与研究区有关的地形地貌、地层岩性和地质构造等方面的资料,在对上述资料进行分析、归纳和总结的基础上,重点阐述了研究区内四条主要活断层的特性,并对它们进行了活动性评价和分段分析。本文还利用分形几何理论对区内断层系及其中主要活断层进行了分形研究,并采用盒维数法计算出了它们的分形维数。通过分维值的相关性检验,说明了研究区内的活断层具有明显的统计自相似性,利用分维值来描述活断层的活动及发育特征是可行的。同时,对研究区及其邻区区域现代构造应力场进行了有限元数值模拟,模拟结果表明区内应力场由于受活动断裂的影响,应力状态沿断裂发生强烈变化,尤其是在断裂的端部和交汇部位有明显应力集中现象,显示出应力变化与断裂构造活动特征的一致性。

论文目录

• 内容提要
• 第一章 绪论
• 1.1 研究意义
• 1.2 国内外研究现状及研究区以往研究程度
• 1.2.1 国内外研究现状
• 1.2.2 研究区以往研究程度
• 1.3 研究区范围和自然地理及经济概况
• 1.3.1 研究区范围
• 1.3.2 研究区自然地理及经济概况
• 第二章 研究区区域地质背景特征
• 2.1 地形地貌与区域水文地质特征
• 2.1.1 地形地貌
• 2.1.2 区域水文地质特征
• 2.2 地层岩性及地质构造特征
• 2.2.1 地层岩性
• 2.2.2 地质构造
• 2.3 研究区第四系地质特征
• 第三章 研究区活断层评价
• 3.1 研究区活断层鉴定
• 3.1.1 间接研究方法
• 3.1.2 直接研究方法
• 3.2 研究区主要活断层概述及其活动度评定
• 3.2.1 主要活断层概述
• 3.2.2 主要活断层活动度评定
• 3.3 研究区主要活断层分段分析
• 3.3.1 活断层分段的研究概况及分段方法
• 3.3.2 活断层分段原则
• 3.3.3 研究区主要活断层分段分析
• 第四章 研究区活断层分形研究
• 4.1 分形研究的数学基础
• 4.1.1 分形
• 4.1.2 分维
• 4.2 分形在活断层研究中的应用
• 4.3 研究区活断层分维计算
• 4.3.1 分维计算
• 4.3.2 分维计算值相关性检验
• 4.3.3 计算结果分析
• 第五章 区域现代构造应力场数值分析
• 5.1 研究区及其邻区区域现代构造应力场特征
• 5.1.1 区域现代地震震源机制解
• 5.1.2 地震等震线
• 5.1.3 区域现代构造应力状态及地应力场
• 5.2 区域构造应力场的数值模拟
• 5.2.1 有限单元法概述
• 5.2.2 有限元模型的建立
• 5.2.3 有限元数值计算及其结果分析
• 结论
• 参考文献
• 中文摘要
• ABSTRACT
• 致谢