黄河下游地区地壳稳定性评价

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1、科考连叙第卷增刊年月论文黄河下游地区地壳稳定性评价①②②③杨勤业马欣李志忠夏富强①中国科学院地理科学与资源研究所,北京②新疆师范大学生命与环境科学学院,乌鲁木齐③新疆大学资源环境科学学院,乌鲁木齐仪碎一摘要从构造稳定性、地面稳定性和介质稳定性个方面对区域内的构造活动、构造应力、外动力地质灾害和地表物质组成等影响地壳稳定的因素进行详尽分析,划定评价因子隶属度的空间分布利用法确定各因子的相互关系,运用模糊数学评价方法,通过软件的空间叠加和空间数据库功能,构建出基于的模糊数学地壳稳定性评价模型以此为基础,对黄河下游地区的地壳稳定性进行评价结果表明黄河下游地区地壳稳定与不稳定区

2、域的面积分别为和,二者基本相当从各等级的数量关系看,稳定性中等的区域在总面积中占据主体,约地壳不稳定区域呈带状分布,明显受区域构造断裂带控制黄河下游河道穿越区域的地壳稳定性状态以不稳定为主,穿越不稳定区域的河段共计,占总长的黄河下游河道沿线地壳稳定性较差河段集中于兰考与东平之间关键词地壳稳定性模糊数学评价黄河下游地区黄河下游地区指从地质时期以来黄河下游曾经体和土体介质条件,以及人类活动诱发或叠加的地行河及行河影响的区域,具体研究时也适当兼顾构质灾害等,对工程建筑物的相互作用和影响下的现,,造单元和水系的完整性图总面积今地壳及其表层的相对稳定程度即以构造稳定性,,地、,、

3、该区地震灾害频发断裂活动性强面沉降地裂为主结合地面稳定性岩体和土体的稳定性进行综缝和沙土液化亦分布广泛,地质灾害较密集尤其是合评价的研究工作【’由于不同区域的地质灾害的现代黄河下游已形成“悬河”,超过的堤防在特点不同,评价选取的主要因子也可能不同研究区任何地方决口都将造成巨大的生命财产损失因此,构造活动强烈,对区域的地壳稳定性起主导作用,故进行黄河下游地区的地壳稳定性研究,探讨不稳定将构造活动、构造应力作为评价的重点研究区主要性区域的成因和分布范围,确定高危险性河段和河为泛滥沉积建造而成,整个平原地区为深厚的新生堤设防等级,对堤防、,,工程建设降低灾害风险具有重代沉积物

4、所覆盖地表介质物质组成复杂对区域地要意义壳稳定性具有一定影响,因而选择地表物质组成作为适应对黄河水能开发利用的需要,以往有关为评价因子在地面稳定性方面,由于评价目的是为黄河流域的地壳稳定性研究工作主要集中在上、中游黄河下游堤防及黄淮海平原工程建设提供依据,除水利枢纽工程的地质稳定方面卜伙而在黄河下游地鲁西山地等局部区域外,研究区以平原为主,故地面区的有关研究,主要是探讨不同河段地质活动对河稳定性不考虑崩塌、滑坡和泥石流等外动力地质灾害道稳定的影响一总体上以往工作的重点在局部点因素,而将与黄河堤防和其他工程建设密切相关的和河道本身,较少涉及黄河下游所处的宏观构造环沙土液化

5、作为评价因子【’“一’境在方法上多为定性研究构造活动对地壳稳定性的影响,本研究借鉴已有研究成果将黄河河道纳人黄,黄河下游地区地壳北薄南厚北部断块厚,河下游地区的宏观背景中采用基于的模糊数学,,南部断块厚等厚度线走向为北北东地壳稳定性评价模型对黄河下游地区的地壳稳定’】、向基底均由太古界与下元古界中深变质岩系组性进行定量评价,,以复式褶,成褶皱强烈皱为主并伴随大量的逆冲黄河下游地区地壳稳定性影响因素分析断层,主构造线走向呈近东西向上覆沉积盖层可划区域地壳稳定性评价研究是在分析区域内各种分为个构造层,各构造层结构清晰,产状平缓,近地质灾害的基础上,全面考虑内外动力地质作用、

6、岩水平或微角度倾斜’断裂纵横交错,对构造轮廓起第卷增干一年月科考连叙论文廖廖廖‘‘”叮只毛毛‘一一、护护产图黄河下游地壳稳定性研究区示意图一,控制作用的为北北东和北东向断裂带,主要有郑城块体构造应力场以北东东东西向挤压为主兼有北庐江深断裂带、沧东深断裂带、聊兰断裂带、太行山北西向的拉张在整个区域的弹性应变能密度比较,,,山前深断裂带等它们与次一级而且连续性较差的过程中断层区的应变能积累明显偏高反映了断层,,运动在块体的构造运动中起着重要作用‘“北西和北西西向断裂带交汇构成了一系列地震带是我国历史上地震频度不高而强度大的最主要地区外动力地质灾害对地壳稳定性的影响之一历史上

7、,共记录到一级地震次,一级黄河下游冲积平原表层全新世沉积物中粉质含,一,一地震次级地震次级地震余,,量高黄河河道及大堤附近地下水埋藏浅当烈度大于,,,次地震分布与以上活动断裂带密切相关图图,,时易造成地震砂土液化引起地面沉降和塌陷【’“同时还引发构造地裂缝等地质灾害若大堤坐落在液化区,则引起堤基沉陷,造成大堤裂,新生代以来华北地区的构造活动继承了中生缝除鲁西山地等局部区域外,研究区以平原为主,,代断陷活动的特征并有进一步发展的趋势黄淮海外动力地质灾害对区域的整体影响甚微,对现行黄平原第四纪以来沉降速率为一耐,其中北,河河道几乎没有影响部沉