迄今,,國(guó)內(nèi)外地震地質(zhì)界對(duì)活斷層的定義仍不統(tǒng)一,,其主要爭(zhēng)議之處在于究竟把活斷層活動(dòng)的時(shí)間下限放到何時(shí),,是晚第三紀(jì)初期?還是第四紀(jì)初期?抑或是晚更新世初期,,全新世初期?以下僅文中將第四紀(jì)初期以來(lái)活動(dòng)過(guò)的斷裂均歸屬于活斷層,。
近三千多年來(lái),,陜西省境內(nèi)地震主要集中在渭河新生代斷陷盆地內(nèi),,秦巴山區(qū)地震零散,,強(qiáng)度,、頻度均較低,,陜北地區(qū)中強(qiáng)地震很少發(fā)生,而且從地震發(fā)生時(shí)間序列看,,有活躍期與平靜期相同的特征,;這與三個(gè)地區(qū)內(nèi)的活斷層分布的規(guī)模、密度是相對(duì)應(yīng)的,。
一,、秦嶺北麓斷裂帶
為渭河斷陷盆地與秦嶺山地的分界構(gòu)造,由甘肅東延進(jìn)入陜西后經(jīng)寶雞附近沿秦嶺北麓向東,,經(jīng)岐山斜峪關(guān),、眉縣西湯峪、周至馬召鎮(zhèn)南,,戶縣田峪口,、長(zhǎng)安灃峪口、過(guò)藍(lán)田東湯峪后與商縣一丹鳳斷裂交匯,,省內(nèi)長(zhǎng)約250公里,。馬召以西走向?yàn)楸蔽魑鳎詵|為近東西向,,斷層面向北傾,,傾角為60—80度,。斷裂形成時(shí)間較早,至少在加里東運(yùn)動(dòng)期已出現(xiàn),,經(jīng)多期,、多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng),沿秦嶺北麓形成寬百余米的擠壓破碎帶,。新生代以來(lái),,斷層北側(cè)下沉、南側(cè)上升,,形成渭河盆地與秦嶺山區(qū)間的強(qiáng)烈差異弄降運(yùn)動(dòng),,始新世至現(xiàn)今,垂直差異運(yùn)動(dòng)的幅度達(dá)萬(wàn)余米,,形成南北地貌的分界線,。
秦嶺北麓斷裂帶上分布有寶雞、眉縣,、藍(lán)田湯峪等溫泉,。
該斷裂第四紀(jì)以來(lái)曾活動(dòng)過(guò),但活動(dòng)方式,、期,、次、位移幅度,、活動(dòng)率等尚未查清,。
二、華山山前斷裂
位于太華山北緣和西緣山麓地帶,,西南起自藍(lán)田焦岱鎮(zhèn),,向北東延經(jīng)薛家村、九間房,、渭南縣的東坡,、小峪寺,華縣的澗峪口,、華陰縣的方山寺,、竹峪口、杜峪口,、潼關(guān)縣的安樂(lè),、善東峪口,再向東延進(jìn)入河南省境內(nèi),,局部呈折線狀,,省內(nèi)長(zhǎng)達(dá)130公里,為斷面向北和北西傾的正斷層,,傾角60—80度,,斷層或從山麓通過(guò).或在山外被第四系覆蓋,,地貌上斷層三角面及斷層陡崖非常醒目。尤以華縣境內(nèi)的構(gòu)峪一馬峪河一段最為典型,,是新構(gòu)造活動(dòng)最強(qiáng)烈的地段,。
三、寶雞一咸陽(yáng)一渭南斷裂
西由甘肅延伸進(jìn)入陜西省,,經(jīng)新民,、寶雞市、虢鎮(zhèn),、武功、興平,、咸陽(yáng),、零口、渭南,,再向東經(jīng)潼關(guān)東延進(jìn)入河南境內(nèi).為一條隱伏于第四紀(jì)地層之下的大斷裂,,主要是依據(jù)重力、磁力,、人工地震反射等資料確定的,,所以在地表位最劃法上略有差異。
這一斷裂與秦嶺北麓斷裂近于平行,,橫貫陜西中部,,省內(nèi)長(zhǎng)度為360公里,對(duì)渭河盆地的形成,、發(fā)展具有控制作用,。該斷裂為渭河新生代斷陷盆地的基底巖相分界構(gòu)造,南側(cè)為太古界,、元古界巖層和花崗巖,,北側(cè)為下古生界及上古生界巖層。臨潼以西斷面向南傾,,傾角65—80度,,臨潼以東斷面北傾,傾角約70度左右,。據(jù)物探和鉆探資料,,這條斷裂的武功一咸陽(yáng)段為周至凹陷的北界,始新統(tǒng)一中新統(tǒng)分布于凹陷內(nèi),,最大厚度l800余米,,斷層以北缺失始新統(tǒng)一中新統(tǒng),上新統(tǒng)和第四系南厚北薄,,扶風(fēng)黃土塬第四系厚度470米,,周至一帶厚1094米,,相差620米。以周至新生界厚度計(jì)算,,斷層延深大于7000米,。從現(xiàn)今地貌上看,該斷裂以北為黃土塬,,以南為渭河階地,,北側(cè)黃土螈邊陡坎比高西大東小,蔡家坡一帶為100一l25米,,咸陽(yáng)附近只有30米左右,。黃土塬邊發(fā)育分布有一系列大型滑坡,如臥龍寺,、斗雞臺(tái)(寶雞)滑坡,、蔡家坡滑坡和眉縣東站滑坡;另外還分布有永樂(lè)庵,、二郎溝,、珍珠泉、老爺泉,、龍泉,、馬嵬泉、馬跑泉,、老鴉泉,、魏家泉、大泉和牛泉等l l處低溫溫泉.沿?cái)嗔褞н€發(fā)育多處第四紀(jì)小型斷層,。
斷裂的東段(臨潼以東)為盆地內(nèi)固市凹陷的南界構(gòu)造,,下第三系及中新統(tǒng)北厚南薄。第四系厚度,,在斷裂以北為l150—1295米,,以南僅有l(wèi)30—210米,相差1000余米,。在現(xiàn)今地貌上與斷裂西段正好相反,,其南側(cè)為黃土塬,北側(cè)為渭河階地,,兩者接觸帶陡坎比高達(dá)百余米,,塬邊可見(jiàn)到數(shù)處第四紀(jì)小斷層。
四,、口鎮(zhèn)(涇陽(yáng))一關(guān)山(臨潼)斷裂
西自永壽甘井起,,向東延伸,經(jīng)口鎮(zhèn)、閻良,、關(guān)山等地繼續(xù)東延,,陜西省境內(nèi)的已確定段長(zhǎng)210多公里,斷裂走向?yàn)闁|西向,,傾向南,,傾角55—70度。在口鎮(zhèn)以西斷裂與古生代地層皺褶相伴生,,由一系列由南向北逆沖迭瓦式斷裂組成,,斷層在口鎮(zhèn)附嘲冶峪河口可見(jiàn)到巨大的向南傾的光滑斷面,上有左旋扭動(dòng)的水平擦痕,,表明斷裂在新生代轉(zhuǎn)化為左旋走滑一傾滑復(fù)合型正斷層,,口鎮(zhèn)以東斷裂發(fā)育在盆地新生界地層內(nèi),但物探資料和地貌現(xiàn)象均表明是一條活動(dòng)斷層,,衛(wèi)星影像上表明為一條醒目的線性色調(diào)分界線,。據(jù)人工地震反射資料,淺層(相當(dāng)于第四系底界)斷距為50—200米,,中層(相當(dāng)于上新統(tǒng)底界)斷距650—800米,深層(相當(dāng)于第三系下部)斷距大于800米?,F(xiàn)今地貌上表現(xiàn)為,,斷層以北為黃土塬,以南為河流沖積平原,,兩者以陡坎接觸,,陡坎比高從西向東逐漸減小,在口鎮(zhèn)附近為150米,,到魯橋(三原)為110米,,西陽(yáng)為70米,康橋?yàn)?0米,,至關(guān)山僅有5米,,與之相對(duì)應(yīng)的第三紀(jì)基底斷距,在口鎮(zhèn)大于1000米,,魯橋?yàn)?90米,,西陽(yáng)則為670米,反映出斷裂活動(dòng)幅度西段大,,東段小,,活動(dòng)性西強(qiáng)東弱。在涇陽(yáng)口鎮(zhèn)附近,,斷層上盤(pán)的中晚更新統(tǒng)地層中發(fā)育一系列階梯狀正斷層,,累計(jì)斷距20余米。近南北流向的石川河、溫泉河,、濁峪河及冶峪河在流經(jīng)斷裂帶時(shí)發(fā)生同步S型彎曲,,反映出斷裂在河流形成以來(lái)曾發(fā)生過(guò)左旋水平扭動(dòng)。冶峪河在口鎮(zhèn)以北河谷橫剖面呈現(xiàn)U形谷套V形谷的谷中谷地貌,,為斷下盤(pán)上升所致,。2 0世紀(jì)80年代初,在口鎮(zhèn)以東沿?cái)嗔褞Ф嗵幇l(fā)生地裂縫,。
五,、驪山北麓斷裂
斷裂帶西自灞橋起,經(jīng)三元洞,、華清池,、鳳王溝口,向東經(jīng)馬巖村,、古道村等在:園附近交匯于華山山前斷裂,,全長(zhǎng)40公里。西段走向北西西轉(zhuǎn)北東東向,,東段走向:西西,,總體呈折線狀,傾向北,,傾角約60度左右,,屬正斷層性質(zhì)。
斷裂西段灞橋至三元洞間,,地表顯示不清,,斷裂中段以南為驪山低山區(qū),以北為.皇陵全新世沖積平原,。驪山山前碎裂巖,、糜稜?zhēng)r發(fā)育,斷層三角面,,斷層崖等斷層地景觀相當(dāng)?shù)湫?。斷層?xùn)|段南為橫嶺塬,塬面支離破碎,,北為陽(yáng)郭黃土塬,,塬面波狀起伏,兩側(cè)塬面高差達(dá)200—800米,,組成渭河斷陷盆地內(nèi)典型的梯狀地形,。
斷裂帶西段出露有華清池溫泉,溫泉水循環(huán)深度達(dá)1000米以上,,驪山北麓層的斷距在1750—2500米以上,。
六,、渭河盆地北緣斷裂帶
為渭河新生代斷陷盆地北界斷裂,斷裂帶僅在韓城境內(nèi)段地表有斷層露頭,,其余地段均被第四系覆蓋,,為隱伏斷裂帶,地貌顯示主要為不同級(jí)黃土塬界線,,孤立基巖殘山邊界或塬上凹地邊界,。
該斷裂帶大體可劃分為兩大斷裂帶,分別稱為岐山一合陽(yáng)斷裂帶和扶風(fēng)一韓城斷裂帶,。北側(cè)的一條西起岐山,,向東北經(jīng)乾縣、三原,、富平,、蒲城縣境、止于合陽(yáng)以東龍亭(韓城境),,南側(cè)一條西起扶風(fēng),、經(jīng)武功、禮泉,、三原,、富平、大荔,、合陽(yáng)縣境,,進(jìn)入韓城達(dá)禹門(mén)口過(guò)黃河入山西境內(nèi)。
該斷裂并不是兩條連通的主干斷裂,,而是在不同段落由一系列傾向相反的正斷層組構(gòu)成,且被北西及北東向斷層切割錯(cuò)位,。沿?cái)嗔褞в幸幌盗袦厝晕鞫鴸|分布,,包括乾縣龍崖寺溫泉、涇陽(yáng)篩珠洞,、蒲城常樂(lè),、袁家坡、湯里,、溫湯溫泉及合陽(yáng)瀵泉,。此外沿裂帶歷史上曾發(fā)生多次地震,現(xiàn)今也仍有活動(dòng),,如l959年韓城5.4級(jí)地震就發(fā)生在斷裂帶上,。
七、臨潼一長(zhǎng)安斷裂
北起臨潼驪山西麓,,向南西延伸經(jīng)白鹿,、少陵螈、神禾塬三個(gè)黃土塬西北端陡坎灃峪口與秦嶺北麓大斷裂相接,長(zhǎng)約60公里,,總體作北東45度展布,,傾向北西,
力,、磁力,、人工地震、電法均有反映,,推測(cè)在新生代蓋層2_-F斷層切割了太古界和震亞界地層,。臨潼牡丹溝、冷水溝有巨大的斷層崖,,斷面光滑且具有硅質(zhì)動(dòng)力薄膜,,并見(jiàn)垂直擦痕。牛角尖,、馬騰空,、大鮑陂等處均可見(jiàn)到新活動(dòng)斷面。
此外,,沿?cái)嗔褞н€出現(xiàn)地裂縫和陡坎,、凹地,總體展布方向?yàn)楸睎|20—45度,,分布在寬100—800米,、長(zhǎng)20公里范圍內(nèi)。斷裂錯(cuò)斷第四系5—500米,,錯(cuò)斷三系約1000米,,即由地表向下斷距逐漸增大。斷裂北端有華清池溫泉,,南段地處西安一子午地?zé)岙惓^(qū),。歷史記載的幾次中強(qiáng)地震發(fā)生在此斷裂的展布區(qū),表明此斷在筇四紀(jì)以來(lái)是活動(dòng)的,。
八,、黨木一雙泉斷層
斷層南西起自渭南柳園村,向北東50度方向延伸,,經(jīng)蒲城東王,、大荔雙泉再向過(guò)黃河進(jìn)入山西境內(nèi),也總稱為雙泉一臨猗(山西)斷裂,,陜西省境內(nèi)長(zhǎng)約80公里,,為斷面南傾的正斷層。傾角為65—80度左右,,斷距達(dá)800—1000米,。斷層為固市凹陷東北部下第三系沉積邊界,,中新統(tǒng)沉積在斷層麗側(cè)厚度相差700—800米,呈現(xiàn)北薄南厚,,上新世以后直至第四紀(jì)仍是北盤(pán)沉積厚度小于南盤(pán),。洛河以西裂在地表顯示不清,在洛河以東,,地貌顯示明顯,,斷裂沿黃土螈邊展布,塬邊陡坎比為50—70米,。沿?cái)嗔言诙渭艺?、雙泉、相底等地分布有上升泉,,表明這是一條在四紀(jì)時(shí)期仍在活動(dòng)的斷層,;該斷層在山西境內(nèi)為運(yùn)城盆地的北部邊界斷裂,北側(cè)為峨臺(tái)地,,地貌顯示相當(dāng)清晰,。
九、隴縣一寶雞斷裂帶
在關(guān)中西部的隴(縣)寶(雞)地區(qū),,集中發(fā)育著一組北西向展布的斷層及其所夾:的斷塊,,這組斷裂向北西延至甘肅隴西地區(qū)并逐漸收斂,向南東延至關(guān)中西部逐漸撒開(kāi),,也稱其為隴西系構(gòu)造,,這些斷裂新生代活動(dòng)強(qiáng)烈。
1.桃園一龜川寺斷層
由甘肅華亭縣境延入陜西,,經(jīng)隴縣咸宜關(guān)至寶雞峽口龜川寺等地止于秦嶺北麓大斷裂以北,,走向北西80—40度,傾向北東,,傾角50—70度,,本省境內(nèi)長(zhǎng)約90公里。在甘肅境內(nèi)屬正斷層,。在陜西省境內(nèi),,斷層控制白堊系沉積,,后期活動(dòng)又錯(cuò)斷白堊1地層,,斷面垂直,有斜向擦痕和階步,,表示斷層兩盤(pán)作右旋位錯(cuò),。
2.固關(guān)一八渡一寶雞斷層
斷層由甘肅華亭延入陜西,向南東經(jīng)隴縣麻利灘,、段家峽,,八渡后延至寶雞縣(虢鎮(zhèn)東),,向南消失于秦嶺北麓大斷裂北,總體走向北西45度,,傾向南西,,傾角55—70度,局部產(chǎn)狀有變化,,陜西境內(nèi)長(zhǎng)約130公里,。在段家峽可見(jiàn)構(gòu)造角礫巖,具有壓扭特征,。
斷層在八渡及寶雞新街以東有長(zhǎng)約 5公里的斷層崖,,景象十分壯觀。比高為50—100米,,這是新生代斷層差異運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,。由于斷層的垂直差異運(yùn)動(dòng),千河?xùn)|岸存有四級(jí)階地,,西岸只有一級(jí)階地,;渭河階地位相圖反映出該斷層兩側(cè)階地變異,斷裂以東五級(jí)階地面大幅度降低,,而二級(jí)階地和一級(jí)階地則表現(xiàn)為東升西降,,反映了中更新世早、中期斷層活動(dòng)表現(xiàn)為西升東降,,晚更新世和全新世早期斷層活動(dòng)又表現(xiàn)為東升西降,,說(shuō)明該斷層在第四紀(jì)時(shí)期存在擠壓、拉張多次活動(dòng):
3.金陵河斷層
斷裂沿寶雞金陵河展布,,定向?yàn)楸蔽?0度,。北端予寶雞縣新街鎮(zhèn)交匯于固關(guān)一八渡一寶雞斷裂,南端過(guò)渭河后消失,,長(zhǎng)約40公里,。沿?cái)嗔逊较蚍植家幌盗行鄬樱M成平行相間的階梯狀斷層組,,該斷裂兩側(cè)的五級(jí)階地與二級(jí)階地高差為20—40米,。二級(jí)階地形成于晚更新世,故認(rèn)為階地變位時(shí)期最后一次應(yīng)在全新世,。
4.隴縣一岐山一馬召斷裂
北起隴縣景福山北側(cè),,向南東經(jīng)火燒寨、千陽(yáng)草碧鎮(zhèn),、鳳翔棗子河,、岐山周公廟,周至啞柏鎮(zhèn),、至馬召鎮(zhèn)后插入秦嶺80公里而消失,,總體走向北西50度,,傾向北東(或北西),傾角為50—80度,,省內(nèi)長(zhǎng)約210公里,。
北段景福山東側(cè)可見(jiàn)保存較好的斷層三角面,傾角陡,,屬正斷層,;隴縣杜陽(yáng)至岐山段,小斷層極為發(fā)育,,以正斷層為主,,亦可見(jiàn)少數(shù)逆斷層,斷面平直,,斷距數(shù)米,,沿走向延伸短,往往組成階梯狀斷層或小型地塹地壘,,南東段發(fā)育在渭河盆地內(nèi)部,,斷裂謠側(cè)第四系厚度小于300米,缺失下第三系,、上第三系中新統(tǒng)及上新統(tǒng)上部地層,,僅發(fā)育上新統(tǒng)下部和第四系,東側(cè)第四系厚500—1100米,,從始新世開(kāi)始接受沉積,,經(jīng)漸新世至第四紀(jì)一直處于下沉狀態(tài),接受了巨厚的沉積,,由此可見(jiàn)斷裂南段活動(dòng)之強(qiáng)烈,。
歷史記載沿這組斷裂發(fā)生過(guò)多次中強(qiáng)地震,有陜西記載最早的(公元前1189年) 岐山地震及關(guān)中西部最大的1704年隴縣6級(jí)地震等有感地震約30次,,l957至1982年記到中小震40余次,,表明這條斷裂仍處在活動(dòng)之中。
十,、藍(lán)橋一古城斷裂帶
又稱為鐵爐子斷裂帶,。從藍(lán)田輞川起經(jīng)藍(lán)橋、商縣牧護(hù)關(guān),、鐵爐子,、韓峪川、大荊,、洛南縣景村,、古城,、三要后一直向東延入河南省境內(nèi),,輞川以西沒(méi)入渭河盆地的新生界松散沉積物之下,,斷裂帶走向近東西方向,總體長(zhǎng)約400公里,,陜西境內(nèi)長(zhǎng)達(dá)130公里,,斷面多傾向北,傾角50—80度,,斷層破碎帶,、糜棱巖帶寬達(dá)20—50米。
在陸地衛(wèi)星影像鑲嵌圖上,,平直的線性構(gòu)造特征突出,,色調(diào)差異明顯,幾何形態(tài)獨(dú)特,,具有明顯分枝復(fù)合特征,,控制了洛南盆地的中新生界沉積,在地貌上,,表現(xiàn)為大斷裂通過(guò)之處為負(fù)地形,。
此斷裂存在明顯的分段性活動(dòng)特征,各段具有不同的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn):洛南縣景村以東段,,以垂直差異升降運(yùn)動(dòng)為主,;景村一韓峪川段,垂直差異運(yùn)動(dòng)與水平左旋扭動(dòng)兼有,;韓峪川一輞川段,,以左旋扭動(dòng)為主;鐵爐子至藍(lán)橋段內(nèi)南北向河流無(wú)例外地沿?cái)嗔褞С尸F(xiàn)同步S型轉(zhuǎn)彎,,表明斷層兩側(cè)顯示為左旋扭動(dòng),,扭動(dòng)錯(cuò)距數(shù)百米至一千米不等。
十一,、商縣一丹風(fēng)一商南大斷裂
由藍(lán)田湯峪入秦嶺經(jīng)商縣,、丹風(fēng)、商南向南東進(jìn)入湖北省內(nèi),,走向?yàn)楸蔽饕荒蠔|
向,,陜西省境內(nèi)長(zhǎng)約180公里,斷裂由一系列平行斷層組成,,控制了商縣,、丹鳳盆地。切割了第三系地層,,沿?cái)嗔褞蓚?cè)有新生界構(gòu)造變動(dòng),,。斷裂在庫(kù)峪口切割了第四系地層,,在與秦嶺山前大斷裂交匯處,,出露有藍(lán)田湯峪溫泉,;沿?cái)嗔殉雎队谢浴⒊詭r,。地質(zhì)學(xué)家把它作為劃分內(nèi)陸古板塊的分界線,。沿此斷裂帶無(wú)強(qiáng)震記錄。
十二,、石泉一安康斷裂帶
亦稱為月河大斷裂,,呈北西一南東向弧形展布,控制了月河水系發(fā)育及安康,,漢陰盆地的新生代沉積,。月河河容北岸的四級(jí)階地、南岸的一,、二級(jí)階地,,標(biāo)志著第四紀(jì)繼續(xù)活動(dòng)。沿?cái)嗔褍蓚?cè)發(fā)育有兩級(jí)第三系夷平面,,高差為3000—400米,。沿?cái)嗔褞В瑲v史及現(xiàn)今曾發(fā)生多次地震,,表明該斷裂是活動(dòng)的,。
十三、陽(yáng)平關(guān)一勉縣一洋縣斷裂帶
陽(yáng)平關(guān)以南至勉縣段是四川龍門(mén)山北東向斷裂帶的延伸部分,, 勉縣一洋縣段是略(陽(yáng))勉(縣)洋(縣)大斷裂的東段,,兩條斷裂帶共同組成了控制漢中盆地形成、發(fā)展及地震活動(dòng)的主要活動(dòng)構(gòu)造帶,。斷裂在勉縣一帶切割了早,、中更新統(tǒng)地層;勉縣一洋縣段控制了漢中盆地第四系沉積,。沿?cái)嗔褞в袃杉?jí)第三紀(jì)夷平面,,南側(cè)相對(duì)北側(cè)下降了600—700米;褒城附近第四系厚度為700米,,勉縣一帶第四系厚度在500米以上,,漢中盆地第四系厚1400米。勉縣老道寺一北牛頭寺一帶斷層崖陡峻與盆地高差在800米以上,。
沿陽(yáng)平關(guān)一勉縣北東向斷裂帶,,由北向南的漢江及嘉陵江支流水系在跨斷層時(shí)明顯產(chǎn)生同步轉(zhuǎn)彎現(xiàn)象,某些地段甚至沿?cái)鄬恿鲃?dòng),,這種水系轉(zhuǎn)彎反映了大斷裂呈現(xiàn)右旋扭動(dòng),。