北京平原区新构造运动研究

张 磊，王继明，张晓亮，白凌燕，刘振华，王斌强，梁亚南

（1．北京市地质调查研究院，北京 100195；2． 北京市地质矿产勘查开发局，北京 100195）

北京平原区新构造运动研究

张 磊1，王继明2，张晓亮1，白凌燕1，刘振华1，王斌强1，梁亚南1

（1．北京市地质调查研究院，北京 100195；2． 北京市地质矿产勘查开发局，北京 100195）

本文选取北京平原区3条重要的控盆活动断裂，北西向的南口—孙河断裂，北东向黄庄—高丽营断裂和顺义断裂，对其第四纪以来的活动性进行深入研究。研究表明，目标断裂活动性第四纪以来均表现为较强—弱—强—较强的特点。在此基础上，对各条断裂活动性的共性特征进行总结，并以此表征本区新构造运动的特点。本区新生界以来构造运动显著，古近纪时期，北京平原形成“两隆一凹”的构造格局；新近纪时期，该构造格局解体，北京冲积平原初步形成；第四纪以来，新构造运动继承性发展，形成多个第四纪断陷盆地，诠释了构造与建造之间的密切关系。同时，对北京地区构造-气候耦合关系进行深入探讨，明确了构造-气候旋回具有0．4Ma的周期性，中更新世以后，0．1Ma的准周期开始成为主导周期的特点。该特点与青藏高原地区及中国大陆东部的新构造运动，具有较好的对应关系。

新构造运动；活动断裂；第四纪；磁性地层；北京

0 引言

新构造运动的结果，直接影响和决定着现代地貌的发育过程及其形态特征，影响着现代地壳的稳定性，而地壳的稳定性是城市规划和建设需要首先考虑的问题。随着工业化和都市化的发展，防止和减少地质灾害、合理地进行国土规划与整治，已成为人类社会迫切需要解决的问题。控制一个区域构造格架的主要因素是该地区的主要断裂，而构造运动的发展也必然依托于主要断裂的活动而表现出来。那么阐述一个地区的构造运动史，就成为对主要断裂产生、发展及其活动历史的研究。

北京地区的活动断裂发育，北东向及北西向断裂相互交汇，因此北京地区已成为未来可能发生强震的构造背景区。北京地区有资料记载的活动断裂构造活动，引发的强震就达25次之多。1679年平谷—三河8级大地震， 1966年河北邢台地震后，华北地区进入了新的地震活动期。30多年里北京周边地区发生了一系列破坏性地震，特别是1976年唐山 7.8级大地震波及北京，致使北京地区遭受不同程度的破坏和损失及人员伤亡。同时，这些隐伏断裂具有较强的活动性，它们不但控制该区的破坏性强震的发生，同时还引起了其他的地质灾害现象。随着2016年首都第二机场主体建设工程及北京通州城市副中心建设工程的启动，北京2022年冬奥会申办成功及推进京津冀一体化协同发展，开展隐伏活动断裂研究已经成为当前城市规划建设，防灾减灾工作急需解决的重要课题。

1 北京地区活动断裂研究史

北京地区开展活动断裂研究工作，大致可以分为四个阶段：

第一阶段：1976年以前的工作

北京地区的活动断裂最初研究可一直追溯到20世纪50年代末，在对北京平原地区进行物探扫面时发现了几条隐伏的基岩断裂，并逐渐引起有关方面的重视。如：1969年原646厂《北京地区重力面积工作总结报告》一文中根据重力异常明确了南口—孙河断裂的概念，且认为其在孙河一带截止于顺义断裂。明确提出“黄庄—高丽营断裂、夏垫新断裂、南苑—通县断裂”的名称，且认为顺义断裂与黄庄—高丽营断裂在北京北部斜接。文中还提到1679年的地震与夏垫断裂、二十里长山断裂及蓟县断裂的交汇有关。1975年原北京市地质局水文一大队所做《昌平平原地区电测深工作总结报告》一文中根据断裂与第四系的关系提出“燕丹—高里（丽）营断裂”的概念，也就是现在的黄庄—高丽营断裂北东段。1976年水文队重力组《北京丰台区吴家场—五里店地区详查简报》文中提到“大灰厂—高丽营断裂、良乡—日坛断裂”的概念。上述工作只是确定了上述断裂的存在，并论述了各断裂与第四系堆积的关系及与地震的相关性，对其活动性并未明确厘定。

第二阶段：地震地质会战工作

1976年的唐山地震之后启动了地震地质会战工作。会战中利用人工地震地壳测深、天然地震转换波、大地电磁测深和航空磁测, 调查平原区全新世沉积物分布、岩性、厚度、产状及其与构造活动性的关系，调查研究平原区古河道变迁与构造活动的关系，通过考古方法研究近期构造活动等方面对北京平原区全新世以来的构造活动性进行研究。地震地质会战成果认为北京平原地区隐伏的全新世活动断裂包括南口—孙河断裂、二十里长山断裂、八宝山断裂、黄庄—高丽营断裂、良乡—前门断裂、南苑—通县断裂以及夏垫—马坊断裂，并依据各项资料按1:100000的比例尺划定了各断裂的位置。

第三阶段：20世纪90年代工作

20世纪90年代，随着世界范围内对地质灾害调查和预防工作越来越受到重视，各种勘查手段和理论、方法不断更新。我国的地质和地震工作者也从各个角度重新研究北京地区的活动断裂并评价了活动断裂对北京及周边地区地质安全的影响。这其中的主要工作包括：在《北京地区地壳结构、应力场与地震》，对北京地区的地质结构和地壳结构进行了研究，计算了北京地区的地应力场，以及河间、邢台、唐山等地震引起的应力调整，研究了莫氏面隆起温度升高引起的地应力变化，根据地应力变化计算了地震危险度，分析了地震发生的可能性（王连捷等，1991）；在《北京市重点建设区区域稳定性调查研究报告》中，研究内容包括基岩地质构造、地震危险性分析和地震小区划（张永来等，1990）。在《首都圈地震地质环境与地震灾害》中，应用了当时电测、磁测和重力编图的最新成果，投入了钻探、综合测井、浅地震、常时微动和放射性测量等工作，选用了一些较为先进的技术和科学的方法，取得了显著的成绩（高文学等，1994年）。

第四阶段：2000年之后的工作

2000年之后，北京地区活动断裂调查研究工作主体以北京地勘局和中国地震局系统主，中国地震局地质研究所《首都圈地区地壳最新构造变动与地震》（徐锡伟等，2002），根据首都圈及其邻近地区大地震震例的深地震反射探测、震区浅部地震断层的浅层勘探和活动构造的定量研究，以及区域地壳速度结构的研究等，2003—2007年，北京市地勘局开展了“北京市多参数立体地质调查”工作（卫万顺等，2007）。其中运用模糊数学分析法对北京平原区的地壳稳定性进行了初步的调查性评价。2008年，中国地震局地壳应力研究所组织实施了《北京城市活断层探测》项目（徐锡伟等，2008），对北京地区几条重要的活动断裂开展了活动性研究；2010—2013年，北京市地质调查研究院开展了《北京平原区活动断裂监测专项地质调查》工作（蔡向民等，2013），对北京地区4条活动断裂进行了精确定位及活动性分析，同时结合沿线地质灾害发育情况，对断裂带附近重大建筑物及管线工程进行了危险性评价；2016年，北京市地勘局组织实施了《通州城市副中心地区重大地质问题调查与评价隐伏断裂专题研究》（张磊等，2016）。其中针对通州区北部11条隐伏断裂开展了精确定位及活动性研究。

这些工作大量应用了新技术、新方法和新理论，如高精度物化探、遥感、定年方法、槽探、模糊数学、区域地壳稳定性评价等。极大丰富了对北京地区活动断裂的研究内容，提高了研究水平。尤其是研究了几条主要活动断裂在全新世以来的活动时间和活动规律，为今后的研究工作提供了基础。

2 平原区主要控盆断裂活动性研究

北京平原区上新世晚期以来，新构造运动主体表现为构造沉降运动的特征。然而，在区域伸展构造环境影响和作用下，区内隐伏着的北东和北西向两组断裂不断活化，倾滑与走滑运动并存，切割区内形成大小不等的微地块，各地块运动形式多样，或抬升或掀斜或下陷，在横向上构成“两隆一凹”的构造格局（黄秀铭等，1991）。即：京西隆起，北京凹陷和大兴隆起。控制上述地块的边界断裂主要有北东向的黄庄—高丽营断裂、顺义断裂、南苑—通县断裂和夏垫断裂，北西向则为南口—孙河断裂（图1）。

70年代末期北京地震地质会战期间布设的钻孔及地球物理勘测，证实该上述两条断裂在第四纪时期存在强烈活动。过去30年里，众多专家学者针对上述两条断裂开展了大量的研究工作，包括地表地质调查（胡平等，2000；张世民，2005），综合地球物理探测（常旭等，2008；胡平等，2010；张磊等，2014a），钻探工程（张世民等，2008；张磊等，2014b；张磊等，2014c；张磊等，2015；张磊等，2016a；张磊等，2016b；）及槽探工程（江娃利等，2001；林传勇等，2006），上述工作为本次的研究打下了基础。

图1 北京平原主要活动断裂展布及钻孔位置图Fig.1 Location of the main Fault of Beijing and Boreholes

2.1 北西向断裂

（1）南口—孙河断裂

南口—孙河断裂是北京平原区一条重要的北西向的活动断裂，该断裂北西端起自昌平县南口镇，向南东方向经七间房、百泉庄、东三旗、孙河至通州，总体走向315°，长约80 km。北西段自南口至北七家，断面倾向南西，控制了沙河凹陷；南东段自北七家至孙河段，断面倾向北东。该断裂是张渤带北京段中最醒目的一条断裂，北西段呈地堑式，由主断裂及次级断裂形成不同的阶梯状断块，南东段则表现为明显的左行走滑的特征。

图2.钻孔ZK1、ZK3与标准极性柱对比图Fig.2 The contrast diagram of magnetostratigraphy of the cores ZK1、ZK3 and polarity zones

本文中钻孔ZK3和ZK1分别位黄庄—高丽营断裂上下盘，孔距约0.5km，其中ZK3孔深616m，ZK1孔深116m。通过钻孔磁性地层研究，浅部测年数据及区域第四纪岩石地层组合特征建立了钻孔的第四纪地层格架。ZK1孔和ZK3孔的下更新统底界埋深分别为113m和493.8m；中更新统底界分别为51m和157.4m；上更新统底界分别为28.2m和87.7m；全新统底界分别为2m和7.2m（图2，表1）。参考2016年国际地层年表第四纪地层划分，计算得出各钻孔的沉积速率（表1）。早更新世至全新世，ZK1孔沉积速率分别为 0.03mm/a、0.04mm/a、0.23mm/a、0.17mm/a；ZK3孔沉积速率分别为0.18mm/a、0.11mm/a、0.71mm/a、0.62mm/a，二者的沉积速率差反应了南口—孙河断裂北段的垂直活动速率，早更新世、中更新世、晚更新世和全新世以来分别为0.15mm/a、0.07mm/a、0.48mm/a、0.45mm/a沉积速率变化与活动速率变化均体现了相同的规律，即：较强—弱—强—较强的变化特点（图3）。

图3 钻孔ZK1和ZK3沉积速率及活动速率对比图Fig.3 Comparison of borehole ZK1 and ZK3 of deposition rate and activity rate diagram

2.2 北东向断裂

（1）黄庄—高丽营断裂

黄庄—高丽营断裂是一条隐伏的深大活动断裂。是北京凹陷和西山隆起的分界构造。南起涿县西城坊，经坨里、黄庄、八里庄、高丽营至怀柔一线，总长110km，走向北东，断裂面倾向南东，倾角约性质为正断层，最大断距在1000m以上。断裂于燕山运动末期形成，切割了侏罗系及其以前的地层，控制了白垩系和古近系、新近系及第四系沉积。该断裂表现为铲式断层的特征，即：基岩断裂倾角较缓，第四系内则体现为高角度正断层，局部表现为受纵弯作用形成的花状结构，具倾滑及右行走滑特征。

本文中钻孔ZK04和ZK05分别位黄庄—高丽营断裂上下盘，孔距约1km，其中ZK04孔深626m；ZK05孔深477m。通过钻孔磁性地层研究，浅部测年数据及区域第四纪岩石地层组合特征建立了钻孔的第四纪地层格架。ZK4孔和ZK5孔的下更新统底界埋深分别为550.6m和301m；中更新统底界分别为170.8m和107m；上更新统底界分别为100.5m和70m；全新统底界分别为5.2m和4.2m（图4，表1）。参考2016年国际地层年表第四纪地层划分，计算得出各钻孔的沉积速率（表1）。早更新世至全新世，ZK4孔沉积速率分别为0.21mm/a、0.11mm/a、0.82mm/a、0.52mm/a；ZK5孔沉积速率分别为0.11mm/a、0.07mm/a、0.57mm/a、0.42mm/a，二者的沉积速率差反应了黄庄—高丽营断裂北段的垂直活动速率，早更新世、中更新世、晚更新世和全新世以来分别为 0.07mm/a、0.04mm/a、0.23mm/a、0.10mm/a。 沉积速率变化与活动速率变化均体现了相同的规律，即：较强—弱—强—较强的变化特点（图5）。

图4 钻孔ZK04、ZK05与标准极性柱对比图Fig.4 The contrast diagram of magnetostratigraphy of the cores ZK4、ZK5 and polarity zones

图5 钻孔ZK4和ZK5沉积速率及活动速率对比图Fig.5 Comparison of borehole ZK4 and ZK5 of deposition rate and activity rate diagram

（2）顺义断裂

顺义断裂西南起自健翔桥附近，经天竺、首都机场附近，经顺义北、北小营到焦庄户一带，走向倾向南东，倾角左右，延长约40 km，为高角度正断裂。沿断裂在顺义一带发育地裂缝，该断裂控制了北京凹陷北缘盆地的演化。该断裂亦表现为铲式断层的特征，即：基岩断裂倾角较缓，第四系内则体现为高角度正断层，局部表现为受纵弯作用形成的花状结构，具倾滑及右行走滑特征。

本文中钻孔ZK012-1和ZK12-2分别位顺义断裂上下盘，孔距约1.5km，其中ZK12-1孔深298.9m，ZK12-2孔深719.4m。通过钻孔磁性地层研究，浅部测年数据及区域第四纪岩石地层组合特征建立了钻孔的第四纪地层格架。ZK012-1和ZK12-2孔的下更新统底界埋深分别为232m和706m；中更新统底界分别为115m和170m；上更新统底界分别为29.7m和66.5m；全新统底界分别为4m和10m（图6，表1）。参考2016年国际地层年表第四纪地层划分，计算得出各钻孔的沉积速率（表1）。早更新世至全新世，ZK12-1孔沉积速率分别为 0.05mm/a、0.11mm/a、0.20mm/a、0.34mm/a；ZK12-2孔沉积速率分别为0.30mm/a、0.16mm/a、0.49mm/a、0.85mm/a，二者的沉积速率差反应了顺义断裂的垂直活动速率，早更新世、中更新世、晚更新世和全新世以来分别为0.25mm/a、0.05mm/a、0.29mm/a、0.51mm/a。沉积速率变化与活动速率变化均体现了相同的规律，即：较强—弱—强—较强的变化特点（图7）。

图6 钻孔ZK12-1、ZK12-2与标准极性柱对比图Fig.6 The contrast diagram of magnetostratigraphy of the cores ZK12-1、ZK12-2 and polarity zones

图7 钻孔ZK12-1和ZK12-2沉积速率及活动速率对比图Fig.7 Comparison of borehole ZK12-1 and ZK12-2 of deposition rate and activity rate diagram

表1 地层沉积速率表Tab.1 Stratigraphic average sedimentation rate

3 北京新构造运动特征

构造运动的过程同时也是沉积建造的历史，在沉积盆地形成发育的过程中，盆地不断沉降，沉积不断进行，盆地外侧不断隆起，绝大多数沉积盆地中沉积物的快速堆积期与高原快速隆升增长阶段相对（董文杰等，1997）。构造格局控制了盆地的性质、形状、大小及沉积作用, 是沉积盆地形成的主控因素，也是沉积层序发育的关键因素，发展与形成在断陷陆相湖盆中（程日辉等，2000）。同时，层序特征又是构造活动的响应和记录，所以盆地充填的沉积记录是构造运动轨迹的间接反映（Van Wagoner et al，1990）。

北京地区新构造活动以活动断裂带为主要表现形式，此外尚有由活动断裂直接或间接控制的隐伏断陷盆地。新生代以来，该区新构造活动总体上表现为挤压作用由强变弱、伸展作用由弱变强，挤压作用持续时间相对较短，伸展作用持续的时间长，挤压作用和伸展作用交替出现，挤压构造和伸展构造间互发育（马寅生等，2002）．古近纪末至新近纪初北京地区具有区域构造挤压作用特征，而古近纪和新近纪至第四纪北京地区具有明显的区域构造伸展作用特征；晚第四纪以来，北京地区处于近东西向受压状态（秦向辉等，2014）。通过对上述3条主要隐伏活动断裂活动性进行分析，其共性特征能够较好的表征本区新构造运动的特点。研究表明，本区新构造运动第四纪以来具有明显的强弱交替变化现象，且活动性与沉积演化之间具有较好的对应关系，充分体现出“构造控制建造，建造反映构造”的规律。

古近纪，本区新构造运动强烈，以控盆断裂的的差异性活动为特征。NNE向断裂开始活动，它们大多利用了此前燕山运动时所形成的一系列NNE向断裂结构面，但其力学性质有了改变，从压扭性转变为引张正断。主要受黄庄—高丽营和南苑—通县这两条活动断裂的控制，形成了“两隆一凹”的构造格局，即：西山隆起，北京凹陷，大兴隆起。北京凹陷内沉积了始新统长辛店组和渐新统前门组，大兴隆起之上则缺失了古近纪地层。

新近纪中新世，北京平原广泛出现了少量的粘土质沉积物，属于扇缘沉积物，表明该时期冲积扇已进入了初步建设时期。受隐伏断裂南苑—通县断裂和夏垫断裂控制，大兴隆起开始缓慢沉降，开始接受沉积，各条断裂出现了差异性活动的特点，造成了区内不同构造位置沉积物分布及厚度的差异。上新世早期，区内广泛沉积了巨厚层的砾石层，标志着冲积扇的大规模发育，各条断裂持续活跃，活动性均表现为逐渐增强的特征，体现在断裂两侧沉积的可容纳空间的差异性增大（沉积物厚度差异）。大兴隆起解体，新的基底构造格架基本形成，即：受到南苑—通县断裂，燕郊断裂，姚辛庄断裂和夏垫断裂的共同控制，表现为大兴隆起北部分化出的甘棠断陷盆地，在经历了强烈的构造运动之后，强度逐渐减弱，至上新世中期，本区出现了构造夷平形成的准平原，时代相当于北京地区唐县期的夷平面形成期，此时，大兴隆起埋藏，北京东南平原初步形成，至上新世晚期，新构造运动强度减弱，进入稳定期。

第四纪早更新世早期依然继承上新世晚期的新构造运动特点，活动强度逐渐增强，区内各条隐伏断裂重新活化，控制北京平原构造格架的边界断裂，黄庄—高丽营断裂强烈活动，北京凹陷继续接受沉积，与此同时，顺义断裂此时的活动性明显强于黄庄—高丽营断裂，这种差异性的活动最终造成了北京凹陷北缘盆地的解体，分化出新的凹陷盆地，即：后沙峪凹陷和俸伯凹陷（张磊，2016a）。北西向的南口—孙河断裂受张渤带整体构造环境的影响，开始活化，沙河凹陷初步形成。中更新世，区内3条活动断裂活动性总体较弱，顺义断裂相对于黄庄—高丽营断裂活动性不甚明显，北京凹陷北缘整体继续下沉，本区该时期新构造运动强度处于整个第四纪以来最弱时期；晚更新世，黄庄—高丽营断裂，南口—孙河断裂再次活化，其活动强大达到第四纪以来最大，其控制的沙河凹陷基本形成（张磊，2016b）。顺义断裂相对于黄庄—高丽营断裂差异性活动显著，加速了北京凹陷北缘盆地的分化。需要说明的是，第四纪以来北京西山强烈隆升，尤其是晚更新世期间，山脉上升幅度幅度达72 m，上升速度达0.82 mm / a（郭旭东，2007），此时，北京平原各第四纪盆地的沉积速率及各控盆断裂的活动性均达到最大值，充分体现了北京地区盆山耦合作用下，构造与建造的密切关系。全新世以来，各条断裂继续强烈活动，体现在断裂带沿线地表地裂缝的发育和建筑物的破坏。地裂缝及建筑破坏与断裂带走向基本一致，且有逐年严重之势。区域地应力资料表明，本区全新世以来处于近东西向的挤压应力作用下（秦向辉等，2014），由于球壳效应产生的纵弯作用，致使浅表松散层处于拉张环境下，进而形成地表的破裂。

4 新构造-气候耦合关系研究

新构造运动和东亚季风共同控制着第四纪以来自然环境的演化历史（吴锡浩等，1992）。新构造运动是环境变迁的地球内动力，直接影响地形起伏和地貌形态，制约水系的变迁和沉积环境的演化。揭示气候事件与构造事件的关系，对于晚新生代构造气候旋回关系探索对于研究全球构造活化与气候恶化准周期具有十分重要的意义。为了表述内外地质动力之间的关联和变化周期，朱照宇提出了“气候一构造旋回”，的概念，其含义为：在天体因素和地球轨道运动的统一控制下，地球系统的气圈、水圈和岩石圈均产生周期性变化，新构造活化往往伴有气候的急剧恶化(以变冷为主)（朱照宇等，1994a），其周期大约为0.4Ma，这种由地球星体运动所引起的构造与气候事件(包括相应的地质地球化学事件)的准周期同步群发性称为“气候一构造旋回”（朱照宇，1994b） 。

笔者对顺义断裂进行了磁化率的天文调谐（图8），通过旋回地层研究对其第四纪以来的活动性进行了探讨。顺义断裂在早更新世时期强烈活动的特点；早更新世晚期到中更新世早期，0.6～0.9 MaB.P.之间，断裂的活动速率表现较弱，平均活动速率0.03mm/a；中更新世晚期，活动速率曲线再次出现波动，在0.4 MaB.P.和0.2 MaB.P.之间出现两个波峰，对应的活动速率分别为0.11 mm/a和0.14 mm/a，由此可见顺义断裂在该段时期内再次活化，断裂活动性强弱交替变化，且具有逐渐增强的趋势，但活动速率总体较早更新世弱（张磊等，2015）。

图8 顺义断裂带上下盘沉积速率、活动速率随时间变化曲线分布图（张磊等，2015）Fig.8 Curve of the Deposition rate Ages and Activity（Zhanglei et al,2015）

北京平原顺义断裂的活动性在整个第四纪表现出了明显的周期性，这种周期性特点与青藏高原地区及中国大陆东部的新构造运动具有较好的一致性。其中，2.2～2.4Ma和1.5～1.9Ma这两次活动特点，对应了青藏运动的B幕（2.6MaB.P.）和C幕（1.7MaB.P.）（Li et al，1995；李吉均等，1998）；1.0～1.2Ma这一阶段延伸至中更新世，顺义断裂的活动性出现了明显的减弱，活动强度在0.9Ma时骤降，此时，孢粉所反映的北京地区的气候也出现了明显的转折。北京沙河凹陷内ZK3孔孢粉第4组合带中（204.2～157.5m，1.0～0.78Ma），以出现柏科花粉峰值为特征，喜湿类型的百分含量较高，说明植被在某些时段一度由草原演化为以柏科为建群种的疏林草原，气候变得较为冷湿，这与中更新世气候转型期全球气候变冷、变幅增大相呼应。同事，该时间段对应了中国西部1.1MaB. P.昆仑古湖开始消退，随即发生在0.7～0.6MaB. P.的剧烈运动形成新的拉分盆地结束事件,称之为“昆黄运动” （崔之久等，1998）。最后，顺义断裂在0.4Ma和0.2Ma这两个时间内出现的活化，则可能为0.15MaB. P.前后发生的共和运动的绪动体现。同时，也表明了具有的构造-气候旋回的0.4Ma准周期自中更新世以后逐渐缩短，0.1Ma的准周期开始在全球成为主导周期（李吉均等，2001）。

综上，由于中更新世晚期的构造运动改变了中国大陆的地貌格局, 以及构造活动中伴随的大量地内物质的释放, 从而对气圈、水圈和生物圈产生了巨大的影响, 导致了地表环境的明显变化。通过顺义断裂活动性的研究及孢粉记录的古气候演化特征，充分说明了北京地区第四纪强烈的构造活动期正处于气候环境的转型阶段。二者具有明显的同时性,这些环境变化主体发生在1.0～1.2MaB.P.。

5 结论

（1）通过对目标断裂两盘钻孔开展综合研究，包括磁性地层学，浅部地层年代及区域第四纪岩石地层组合特征等，建立了钻孔的第四系剖面，为北京平原区开展第四系研究提供了基础数据。

（2）基于断裂所控制的地层平均沉积速率差异体现了新构造运动对不同构造单元沉积物分布的控制，对比分析第四纪以来不同时期钻孔地层平均沉积速率差异性变化，对目标断裂的活动性进行研究分析，各活动断裂第四纪以来活动性均表现为较强—弱—强—较强的特点。

（3）总结了本区新构造运动的总体特征。研究表明，本区新生界以来构造运动显著，古近纪时期，北京平原形成“两隆一凹”的构造格局；新近纪时期，该构造格局解体，北京冲积平原初步形成；第四纪以来，新构造运动继承性发展，形成多个第四纪断陷盆地，如：沙河凹陷，后沙峪凹陷和俸伯凹陷等，体现了构造与建造之间的密切联系。

（4）对北京地区新构造与古气候耦合关系进行了探讨。通过已有的古气候及活动断裂的活动性研究成果，明确了构造-气候旋回具有0.4Ma的周期性，中更新世以后，0.1Ma的准周期开始成为主导周期的特点。该特点与青藏高原地区及中国大陆东部的新构造运动具有较好的对应关系。

开展第四纪隐伏活动断裂活动性研究的难点在于年代学，目前的测年技术均存在一定的技术条件限制，因此无法实现对目标断裂高分辨率的活动性研究。此外，北京地区新构造运动显著，平原区的新构造演化更是研究难点所在，尚存在许多未解决的问题，如：山区与平原区的新构造运动响应关系等，笔者虽然对之前的研究成果进行了梳理总结，但受认识水平所限，还需进一步开展深入研究。

致谢：衷心感谢审稿专家及编辑部老师为成文定稿提出的宝贵意见。

Van Wagoner J C, Mitchum R M, Campion K M, et al, 1990.Siliciclastic sequence stratigraphy in well logs, cores and outcrops: Concepts for high-resolution correlation of time and facies[J]. American Association of Petroleum Geologists,Methods in Exploration, Series 7.

Li Jijun, et al, 1995. Uplift of Qinghai-Xizang (Tibet) Plateau and Global Change[M]. Lanzhou：Lanzhou University Press.

北京市地质局水文一大队，1975. 昌平平原地区电测深工作总结报告[R].

北京市地质局水文一大队，北京市地质局104队，1976. 北京丰台区吴家场—五里店地区详查简报[R].

北京市地质局物化探队，1990. 北京市重点建设区区域稳定性调查研究报告[R].

北京市地质调查研究院，2007. 北京市多参数立体地质调查[R].

北京市地质调查研究院，2013. 北京平原区活动断裂专项地质调查成果报告[R].

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The Study of Neotectonic Movement in Beijing Plain Area

ZHANG Lei1, WANG Jimingi,2.ZHANG Xiaoliang1, BAI Lingyan1, LIU Zhenhua1, WANG Binqiang1, LIANG Yanan1
(1. Beijing Institute of Geological Survey, Beijing 100195; 2. Beijing Geological Prospecting and Developing Bureau, Beijing 100195)

In this paper, three important faults, which controlled the basin in the Beijing plain area, namely Nankou-Sunhe fault with strike of northwest direction, Huangzhuang-Gaoliying fault and Shunyi fault with strike of north-east direction, are studied, focusing on the Quaternary activity. The analysis results show that the target fault activity had a strong - weak - strong - strong characteristic since the Quaternary. On this basis, the common characteristics of each fault activity were summarized, and the characteristics of the neotectonic movement in this area were characterized. The neotectonic movement had been formed since the Neoproterozoic, and the tectonic pattern of the "two uplifts and one concave" was formed in the plains in the Paleogene. In the Neogene period,the tectonic pattern was disintegrated and the Beijing alluvial plain formed its initial shape. Since Quaternary,neotectonic movement had inherited the development, and formed a number of Quaternary rift basin, which interpreted the close relationship between the tectonic and construction. Meanwhile, the tectonic-climatic coupling relationship of Beijing area was discussed in depth, and it was clear that the tectonic-climate cycle had a periodicity of 0.4Ma, and after Middle Pleistocene, the quasi-period of 0.1Ma began to be the dominant cycle. This feature had a good correspondence with the Qinghai-Tibet Plateau region and the neotectonic movement in the eastern part of China mainland.

Neotectonic movement; Active fault; Quaternary; Magnetic stratigraphy; Beijing

中国地质调查局项目资助（12120113012000）

张磊（1982- ），男，硕士，高工，主要从事城市活动断裂研究工作。E-mail：ikkibaby@126.com

王继明（1962- ），男，本科，高工，主要从事构造地质学研究。

A

1007-1903（2017）04-0006-010

10.3969/j.issn.1007-1903.2017.04.002