活动断层一般为目前还在活动的断层,或者近期曾有过活动、不久的将来还可能重新活动的断层。活动断层既可以是新生代以来的构造运动所产生,也可以是老断层在近代构造应力场作用下重新活动的结果。
活动断层主要根据基准线来确定其活动时代和强度,作为活动断层的基准线可以分为三类标志。
(1)地物标志
一些人工的标志性建筑,如公路、铁路、街道、墙壁、栅栏、田埂、水井等被断层所切错位移,说明活动断层的存在(图8.67,图8.68),这对于确定近几百年以来的活动断层最为有效。通过对活动断层两盘位移特征的观察研究,可以判断新构造运动地应力作用的方式和方向。通过对活动断层两盘位移方向和位移量的测量,可以判断新构造运动地块运动的特征。
图8.67 活动断层错断田埂
图8.68 活动构造造成铁路弯曲变形
(2)地貌标志
主要是根据现代地貌景观来判别活动断层,这对于确定过去几万年~几十万年的新活动断层较为有效。比如说错断的山脊,由于挽近平移断层的活动造成相对平移错动,造成某一方向的山脊发生突然的、有规律的错断(图8.69);再比如,活动断层的作用,常常影响水系的发育,引起河流的急剧转向、甚至切断河谷(图8.70),若活动断层通过河谷阶地,会使其发生错断位移等等。
(3)地质标志
(a)地热标志:温泉一般是现代活动断层重要证据,温泉一般沿活动断裂带上涌,而在平面上形成一系列顺断层分布的带状、线状、串珠状温泉(点)。
(b)错移标志:在新生代沉积物中发育的断裂为新构造运动的产物,如果这些断层切割错移新生代的沉积物,这表明它们是活动性断层。可根据上述对断层的观察和分析方法对其做几何学、运动学和动力学的研究。
图8.69 活动断层错断山脊示意图
B—三角切面;C—断层小崖;D—断层池;E—挤压脊;F—断层鞍部;G—断层沟;H—横移谷;I—闭塞丘;J—断头河;K—风隙;L-L′—错移的山麓线;M-M′—错移的河阶
图8.70 活动构造造成河流的急剧转向
(c)地震标志:地震是构造运动,尤其是断层的现代活动表现,地震带一般是沿活动断裂带分布。对古地震和现代地震资料的收集、整理、分析,可以帮助确定活动断层的存在及其他的构造活动变形特征。