The New Discovery of Taipinggou Fault and the Relationship with M 5.8 Earthquake in 1963 in Luobei County, Heilongjiang Province
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摘要: 黑龙江省萝北地区是东北现代地震活动最为活跃的地区之一，中小地震密集成带分布，曾于1963年发生5.8级地震，但其发震构造一直不清楚。精定位后的震中分布图像和震源机制解研究结果表明，现代地震总体呈NEE方向密集分布于黑龙江小兴安岭山前太平沟一带，地震类型以右旋走滑为主。通过高分辨率的卫星影像解译结果发现太平沟一带发育一条长约25km，走向约N70°E的线性异常带。野外地表调查发现该线性异常表现为断续分布的断裂陡坎、冲沟位错和滑坡。陡坎走向约N65°E-N75°E，倾向SE，高约1.0-2.5m；滑坡发育有典型的弧形圈椅构造，规模大小不等，多与断裂陡坎伴生。综合现代地震活动图像、卫星影像解译、野外地质调查结果，特别是结合2013年11月和2014年2月该地区的2次小震活动及现代地震活动的空间图像分布特征，研究认为太平沟断裂属于依兰-伊通断裂带的分支断裂，晚第四纪期间曾经强烈活动，具备中强地震的发震能力，可能是萝北1963年5.8级地震的发震构造。Abstract: Luobei County is one of the most active areas of modern seismic activity in northeast China in recent years. Medium and small earthquake distributed intensively zonal in this region, and was hit by a M5.8 earthquake on June 21, 1963, and the seismogenic structure of which is still in dispute. The relocated epicenter distribution map and focal mechanism solution show that these events mainly distributed in the Taipinggou area with a narrow NEE strike strip, and earthquake types is given priority to dextral strike-slip with small amounts of thrust component. Satellite imagery interpretation results indicate that there exists a ~ 25km linear anomaly belt with N70°E strike in the Taipinggou area of Xiaoxing'anling Mountains piedmont. Further field geological investigation found that the belt consists of discontinues fault scarps, dislocated gullies and landslides. The heights of fault scarps vary from 1.0m to 2.5m. The fault scarps also show that the fault strikes N65°E-N75°E, dipping SE, with clear right-lateral slip movements implicated by the dislocated gullies. The Arc round-backed armchair structure developed companied with the scarps has different height ranging from several to dozens of meters. We suggest that the Taipinggou fault, as the associated structure of the Yilan-Yitong fault zone, has the potential pregnant ability of moderately to strong earthquakes, and might be regarded as seismogenic structure of the 1963 Luobei M5.8 earthquake based on the synthesized the seismology and satellite image interpretation and field geological investigation results.
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图 1 研究区大地构造背景
1华北板块；2额尔古纳地块；3大兴安岭地块；4佳木斯地块；5那丹哈达地体；6松嫩地块；7兴凯地块；8缝合带：TXsz塔源-喜桂图；EHsz二连-贺根山；MJsz牡丹江-嘉荫；WNsz那丹哈达西缘；SXsz索伦-西林；9走滑断裂：CKF赤峰-开源断裂；DBF得尔布干断裂；WEF乌努尔-鄂伦春断裂；XTF逊克-铁力断裂；YYF依兰-伊通断裂；DMF敦化-密山断裂；NBF嫩江-白城断裂；盆地名称：Mb漠河盆地；Sb三江盆地；Hb海拉尔盆地；ELb二连盆地；Ob鄂尔多斯盆地；BBb渤海湾盆地；FWr汾渭裂谷；10研究区
Figure 1. Tectonic setting of the research area
图 2 研究区地震构造图（地震目录：1973.09—2014.03）
Figure 2. Seismic tectonic map of the research area (Earthquake catalog selected range from Sept.1973 to Mar.2014)
图 3 太平沟一带卫星影像图（黄框代表野外调查点的位置）
Figure 3. Satellite Image Map of the Taipinggou area (Yellow box stands for the location of field investigation)
图 4 断层陡坎地貌特征图（左为照片，右为跨陡坎地形测量结果）
Figure 4. Fault-scarp features (The left is original photo, and the right is the topography survey map of fault-scarp)
图 5 断层陡坎地貌特征图（左为照片，右为跨陡坎地形测量结果）
Figure 5. Fault-scarp features (The left is original photo, and the right is the topography survey map of fault-scarp)
图 6 断层陡坎地貌特征图（左为照片，右为跨陡坎地形测量结果）
Figure 6. Fault-scarp features (The left is original photo, and the right is the topography survey map of fault-scarp)
图 7 断层陡坎地貌特征图（左为照片，右为跨陡坎地形测量结果）
Figure 7. Fault-scarp features (The left is original photo, and the right is the topography survey map of fault-scarp)
图 8 野外调查发现的右旋位错地貌（镜向：155°）
Figure 8. Right-lateral slip found in the field investigation
图 10 萝北1963年6月21日5.8级地震等震线与震源机制解图（据郭德明等, 1977, 修编）
Figure 10. Isoseismic line and focal mechanism solution of Luobei, M 5.8 earthquake on June 21, 1963(Modified from Guo et al., 1997)
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