浅析断层在地表的位置是怎么画出来的

杜东　刘宏伟

【摘 要】介绍了断层的相关知识，并阐述了在地表确定断层位置的具体方法有剖面法、地表测绘、航空照片解译、地球物理及钻探勘查等。

【关键词】断层;地表位置;刻画

中图分类号： P227 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）32-0013-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.32.004

How are Faults Drawn on the Surface

DU Dong LIU Hong-wei

（Tianjin geological survey center， China geological survey，Tianjin 300170，China）

【Abstract】This paper introduces the relevant knowledge of faults， and expounds the specific methods of determining the location of faults on the surface， such as section method， surface mapping， aerial photo interpretation， geophysics and drilling exploration.

【Key words】Fault; Surface location; Characterization

0 引言

断层一般是埋伏于地下不同深度，多呈扫射状，通过地表现象很难直接判定它的准确位置。在发生强烈地震时，这些地下断层也会上下错动，使岩层发生位移或错动，在地表面上形成“天然大裂缝”，并且规模较大，但经过长时间的人类活动，这些现象在地表也很难能保存下来。本文将通过不同的方法介绍断层在地表的位置是怎么画出来的！

1 断层的介绍

由于活动断层都在地下潜伏着（图1），我们并不能直观地看见，但它可是个危险的隐形炸弹，一旦哪天不高兴了，就会严重影响我们的居住安全（图2）。我们可以通过地质地貌、地球化学和地球物理等综合探测手段来研究断层的定位和活动性（图3），“这就好像给人体做CT，某处发现了一个病灶，但是何时癌变是很难预知的”。活动断层就好像一个"病灶"。地震，特别是6.5级以上的破坏性地震是小概率事件，在城市活动断层发生大地震的概率并不高，但它是地表地震灾害的根源。一旦遭遇直下型地震，横跨这些活动断层的地面建筑将遭到毁灭性破坏，后果不堪设想。这其实很好理解，如果你的建筑在活动断层上，即使建筑质量很好，但是地层断了，建筑必然损毁（图4）。这就是我们说的，可以抗震，但很难抗断。如果建筑不在活动断层上，而且质量很好、抗震标准很高，即使发生强震，也不会出现太大的问题。

2 断层在地表的位置确定

我们急需要知道埋藏于地下不同深度的断层在地表是怎么确定位置的，通过地表位置的划定，我们在规划建设时，就可以进行合理避让。目前确定断层位置的具体方法有剖面法、地表测绘、航空照片解译、地球物理及钻探勘查（1，2，3）。

图1 埋藏于地面以下的断层剖面

剖面法是根据地质剖面来确定断层位置的方法。对于钻孔程度相对较高的区域，该方法主要依据完地质分层结果，通过合理的断点组合，完成不同方向的过断层连孔剖面，并将剖面图中得出的点投影到平面图中，从而确定构造图中的断层位置。

地表测绘是用目测、或水平测量方法来寻找地表断崖。用这种方法来进行测定，断层必须具有明显的断崖，即必定会有明显运动过的，因为地表的最新变动足以消除或掩盖断崖。一旦断层确定之后，就可以利用横跨断崖的测量剖面精确地确定其位置。

图2 断裂带区域上的建筑物

图4 断层在地震时其破坏强度是很大的

航空照片解释方法取决于断层诱发地面正常排水系的破坏，所引起的植被及土壤含水量的差异通常在黑白的航空照片上，断层下降盘一侧的潮湿土壤，呈现出较深的颜色，而上升盘一侧较干燥土壤呈较浅的颜色。这种分开深（湿的）及浅（干的）反差色调的条线，称为线性构造。应该注意到航空摄影相片上的与断层有关的线性构造，并不是断层本身。这种线性构造只不过是土壤含水量或植被对断层的反应，它相对于断层的位置可能会随季节而变化。为了确定地质构造的具体位置，由航空照片解釋的断层位置，在它能确切为断层之前需用其他方法加以证实。

地球物理及钻探勘查主要是利用地层的密度及电阻率差异来确定断层位置，这种方法由于投入的人力物力较大，往往通过测线先确定断层一个或局部位置，最后将这些断层点逐个连接起来形成一条断层的位置。

3 总结

地表（或地图上）的位置主要是通过以上方法先确定断层的上断点位置，再通过上断点的位置在地表的投影将地表（或地图上）的位置刻画出来作为规划建设时的依据。

图3 通过地形地貌、地质剖面来研究断层

【参考文献】

[1]张欣欣.数字高程模型在活动断层位置及地表变形变位特征提取研究中的应用[J].地理科学进展，2015.10.

[2]刘宇，等.断层的准确定位方法[J].断块油气田，2012.5.

[3]〔美国〕B.R，Elsbury，休斯敦地区活断层的研究.