一種利用石筍反演地震發(fā)生年代的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用石筍反演地震發(fā)生年代的方法，它包括：步驟1、選取斷裂且發(fā)生位移的石筍或石筍心發(fā)生錯位的石筍作為測量對象；步驟2、斷裂且位移的石筍在第一個斷裂面上等距選取三個采樣點A、B、C，在第二個斷裂面上等距選取三個采樣點A1、B1、C1；步驟3、在每個采樣點處采集樣品并封裝保存；步驟4、用加速質(zhì)譜AMS測定采集樣品的14C沉積年代；步驟5、計算地震發(fā)生年代；解決了現(xiàn)有技術(shù)進行地震發(fā)生年代的測定存在的成本高和測量精度低等技術(shù)問題。
【專利說明】
一種利用石筍反演地震發(fā)生年代的方法
技術(shù)領域
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[0001]本發(fā)明屬于地震發(fā)生年代測定技術(shù)，尤其涉及一種利用石筍反演地震發(fā)生年代的方法。
【背景技術(shù)】
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[0002]在現(xiàn)在的研究中，有的學者利用了GIS對地震斷裂帶進行檢測，用14C監(jiān)測地震斷裂帶的年齡和激光雷達進行同震位移的監(jiān)測，用樹的年輪測地震發(fā)生的年代，但這些方法也有一定的局限性，不僅成本高、價格昂貴，而且受限制因素多。如:激光雷達很昂貴，比較貧困的地區(qū)不一定買得起，很大程度上阻礙了同震位移監(jiān)測的發(fā)展;GIS監(jiān)測受地表植被和人工地物的影響很大和地震斷裂帶的斷面受風化、流水侵蝕強度大，不易保存;地震斷裂帶也很容易受到微生物活動和流水滲透的作用，年輕碳和老年碳極易混合影響14C測年測量結(jié)果;用樹的年輪測地震發(fā)生的年代，雖然樹木年輪測年很精確，但樹木覆蓋在地下后易被地下水和微生物的活動腐蝕，很難保存完好的樹木或樹木化石，并且自然災害滑坡、泥石流、刮強風也會使樹木隨著時間的流逝，不斷的被地殼運動、流失的水土翻埋覆蓋在地下，導致與地震后樹木的埋藏發(fā)生混亂。在過去的研究中，有學者還利用了地震后巖溶洞中沉積物發(fā)生破裂、坍塌后保存的新老沉積物進行地震時間和史載資料未記錄的地震研究，并對地震發(fā)生時間、強度進行對比，但地震后沉積物被破壞，各種沉積物混亂堆積，由于流水的沖蝕，各種微生物的活動導致新老沉積物的混合，難免給地震時間的測量帶來影響;綜上所述現(xiàn)有技術(shù)對地震發(fā)生時間及測定存在成本高昂、測量精度低等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題:提供一種利用石筍反演地震發(fā)生年代的方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)進行地震發(fā)生年代的測定存在的成本高和測量精度低等技術(shù)問題。
[0004]本發(fā)明技術(shù)方案:
[0005]—種利用石筍反演地震發(fā)生年代的方法，它包括:
[0006]步驟1、選取斷裂且發(fā)生位移的石筍或石筍心發(fā)生錯位的石筍作為測量對象；
[0007]步驟2、斷裂且位移的石筍在第一個斷裂面上等距選取三個采樣點A、B、C，在第二個斷裂面上等距選取三個采樣點A1、B1、C1;
[0008]步驟3、在每個采樣點處采集樣品并封裝保存；
[0009]步驟4、用加速質(zhì)譜AMS測定采集樣品的14C沉積年代；
[0010]步驟5、計算地震發(fā)生年代。
[0011 ]步驟3所述采樣點處采集樣品時，先將斷裂面上外表疏松層面刮去后采樣。
[0012]步驟5所述計算地震發(fā)生年代的計算方法包括:步驟5.1、各采樣點所測果相差超過一年而小于兩年時，取各采樣點沉積年代的算術(shù)平均值作為地震發(fā)生年代;步驟5.2、各采樣點所測結(jié)果相差不超過一年時，取中點KB1兩點的tb、tbj^平均值作為地震發(fā)生年代；步驟5.3、各采樣點所測結(jié)果相差超過兩年，則判斷為測量錯誤，需要重新取樣測量。
[0013]本發(fā)明的有益效果:
[0014]本發(fā)明的特點:第一，石筍性質(zhì)堅硬，容易保存，避免了風化、流水侵蝕和流水滲透的作用對監(jiān)測結(jié)果的影響;第二，石筍不僅可以反演地震發(fā)生的年代，而且可以避免微生物活動對年輕碳和老年碳的影響，因此測量精度高;第三，石筍屬于自然生成物，不需要制作材料和制作技術(shù)因此成本低，本發(fā)明不僅簡單、方便，而且價格低廉、可信度高，能為各貧困地區(qū)的同震位移長期監(jiān)測解決難題；第四，監(jiān)測不受地表植被和人工地物的影響；第五，石筍的位移變化可清晰地觀察到，不會造成發(fā)生事件監(jiān)測的混亂。
[0015]本發(fā)明利用石筍反演地震發(fā)生的年代，使用成本低廉，簡便快捷，能為很多貧困地區(qū)解決地震帶長期監(jiān)測的難題，地震本身給世界帶來的危害性極強且具有周期性，對過去地震年代的監(jiān)測，可預測未來地震的發(fā)生，給地震監(jiān)測站提供了科學依據(jù)，為人類生命及財產(chǎn)安全做好各種防護工作;解決了現(xiàn)有技術(shù)進行地震發(fā)生年代的測定存在的成本高和測量精度低等技術(shù)問題。
[0016]說明書附圖:
[0017]圖1為本發(fā)明地震后石筍斷裂發(fā)生位移變化示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明地震后石筍心發(fā)生錯位示意圖。
【具體實施方式】
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[0019]—種利用石筍反演地震發(fā)生年代的方法，它包括:
[0020]步驟1、選取斷裂且發(fā)生位移的石筍或石筍心發(fā)生錯位的石筍作為測量對象；
[0021]步驟2、斷裂且位移的石筍在第一個斷裂面上等距選取三個采樣點A、B、C，在第二個斷裂面上等距選取三個采樣AA1、B1、C1;
[0022]對于在發(fā)生位移變化的兩個石筍心處DJ1兩點分別采樣1g并分裝保存。
[0023]步驟3、在每個采樣點處采集樣品并封裝保存；
[0024]步驟3所述采樣點處采集樣品時，先將斷裂面上外表疏松層面刮去后采樣。以免年輕的碳影響老碳的年齡，以調(diào)高測量精度，降低測量誤差。
[0025]步驟4、用加速質(zhì)譜AMS測定采集樣品的14C沉積年代；
[0026]得到個米樣點的測定值:厶-七3、13-1:1)、0-1:。、厶1-七31、131-1:1)1、&-1:。1，0-七(]、01-七(]1。
[0027]所測物質(zhì)為樣品中14C沉積年代，用加速質(zhì)譜AMS技術(shù)測定14C沉積年代，此法不僅所需樣品少，而且測量精度高，測量時間短。為了準確測定結(jié)果年代，每個樣品需要做三個平行試驗后將測量結(jié)果求取平均值，也就是在對每個樣品進行年代測量的時候取相同量分成三分后利用加速質(zhì)譜(AMS)技術(shù)測定14C沉積年代。測定原理:14C是宇宙射線與大氣上層中的氣體原子發(fā)生核反應而生成的，這些生成的14C不斷擴散到整個大氣層、生物圈、沉積物和海洋等交換儲存庫中，由于14C也在不斷的衰變，因此各變換儲存庫中的14C含量將會達到平衡處于這種交換狀態(tài)的含碳物質(zhì)一旦脫離交換且處于封閉狀態(tài)，則其中的14C不再得到補充，只會按衰變規(guī)律逐漸減少，測年原理也由此產(chǎn)生。
[0028]步驟5、計算地震發(fā)生年代。
[0029]理論上各采樣點的14C沉積年代都應該相等，但由于外界因素或人為因素的影響難以避免必然會產(chǎn)生測量誤差，為了降低測量誤差，本發(fā)明采用下述方法來對地震發(fā)生年代進行計算。
[0030]步驟5.1、各采樣點所測果相差超過一年而小于兩年時，取各采樣點沉積年代的算術(shù)平均值作為地震發(fā)生年代；
[0031]步驟5.2、各采樣點所測結(jié)果相差不超過一年時，取中點KB1兩點的tb、tbl的平均值作為地震發(fā)生年代；
[0032]步驟5.3、各采樣點所測結(jié)果相差超過兩年，則判斷為測量錯誤，需要重新取樣測量。
[0033]對于石筍心發(fā)生位移變化來說，因為石筍心只是發(fā)生了小距離的錯位，并沒有完全暴露在空氣中，不會有外界因素的影響，只要實現(xiàn)準確的測量，直接取td、tdl的平均值即為地震發(fā)生年代。
【主權(quán)項】
1.一種利用石筍反演地震發(fā)生年代的方法，它包括: 步驟1、選取斷裂且發(fā)生位移的石筍或石筍心發(fā)生錯位的石筍作為測量對象； 步驟2、斷裂且位移的石筍在第一個斷裂面上等距選取三個采樣點A、B、C，在第二個斷裂面上等距選取三個采樣AA1、B1、C1; 步驟3、在每個采樣點處采集樣品并封裝保存； 步驟4、用加速質(zhì)譜AMS測定采集樣品的14C沉積年代； 步驟5、計算地震發(fā)生年代。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用石筍反演地震發(fā)生年代的方法，其特征在于:步驟3所述采樣點處采集樣品時，先將斷裂面上外表疏松層面刮去后采樣。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用石筍反演地震發(fā)生年代的方法，其特征在于:步驟5所述計算地震發(fā)生年代的計算方法包括:步驟5.1、各采樣點所測果相差超過一年而小于兩年時，取各采樣點沉積年代的算術(shù)平均值作為地震發(fā)生年代;步驟5.2、各采樣點所測結(jié)果相差不超過一年時，取中點KB1兩點的平均值作為地震發(fā)生年代;步驟5.3、各采樣點所測結(jié)果相差超過兩年，則判斷為測量錯誤，需要重新取樣測量。
【文檔編號】G01N27/62GK106093175SQ201610391976
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月6日 公開號201610391976.5, CN 106093175 A, CN 106093175A, CN 201610391976, CN-A-106093175, CN106093175 A, CN106093175A, CN201610391976, CN201610391976.5
【發(fā)明人】白曉永, 田義超, 馬鳳杰, 許燕, 吳路華
【申請人】中國科學院地球化學研究所