辽宁省重要地质遗迹：区域构造、断裂活动与地震控制

1.构造地质

辽宁省位于柴达木-华北板块东部，是中国迄今为止发现最古老的地质体出露区之一，南华纪—中三叠世时期，南部属柴达木-华北板块东段的华北陆块，北部属华北北缘古生代坳陷带。自晚三叠世以来属东亚活动大陆边缘陆缘活动带的一部分。

辽宁省区域地质构造复杂、断裂构造发育。断裂方向以东西向、北东向及北北东向为主，其次为北西向和南北向。断裂构造可分为超岩石圈断裂、岩石圈断裂、壳断裂和一般断裂4类，它们分属于柴达木-华北板块和滨太平洋2个一级断裂体系。主要断裂分布详见图2-5、表2-3。

辽宁省内这些深部断裂往往具有多期次活动的特点，并且是不同级别构成单元的分界线。有的断裂具有悠久的演化发展史，对辽宁省区域构造有着重要的控制作用。如赤峰-开原超岩石圈断裂是板块陆块与板块边缘分界线，其南北两侧中生代以前经历了性质完全不同的地质历史；郯庐断裂系及分支浑河断裂的营口-抚顺超岩石圈断裂带控制了断裂东西两侧的地层分布、岩浆活动和构造格局。

图2-5　辽宁省主要断裂分布图

辽宁省中新生代盆地为印支主幕之后进入中国东部大陆边缘活动带发育阶段形成的陆相盆地，约占该省陆地面积的1/3。辽宁省内共有中新生代盆地84个，其中侏罗纪盆地10个、白垩纪盆地69个、第三纪（古近纪+新近纪）盆地4个、第四纪盆地1个。分布在辽宁省西部地区28个，中部地区11个，辽东地区45个。

2.深部构造特征

根据莫氏面和重力布伽异常特征，辽宁省分为4个较大的隆起与坳陷，即辽西阶梯状弧形幔坳区、辽东槽状幔坳区、辽宁中部鼻状幔隆区、辽南幔隆区。在此基础上又可划分次一级的幔凸和幔凹，如图2-6所示。

图2-6　辽宁省深部构造示意图（比例尺1∶4 000 000）

深部断裂基本上可与浅部断裂相对应，说明浅部断裂受深部断裂控制。辽宁省分布有两条变异带：金州-营口-沈阳变异带和阜新-绥中变异带。

金州-营口-沈阳变异带位于中部鼻状幔隆区的东侧，呈北北东向展布。深部地球物理及地壳构造特征表现为深部重力异常梯级带，地壳厚度呈西薄东厚变化。变异带两侧地质特征及地貌明显不同。该带地震活动强烈，展布的深大断裂有开原-营口断裂、抚顺-瓦房店断裂，沈北盆地位于该变异带上。

阜新-绥中变异带呈北北东向展布，深部地球物理及地壳构造特征表现为深部重力异常梯级带，地壳厚度呈西厚东薄变化。该带地震活动较强烈，展布的深层断裂有阜新-山海关断裂、彰武-黑山断裂，阜新-义县盆地位于该变异带上。

3.构造单元的划分

根据基底、盖层、中生代板内叠加构造特征，结合建造、改造、地质构造综合特点，划分出5级构造单元。

一级构造单元即柴达木-华北板块。辽宁省内柴达木-华北板块以黑水-开原断裂为界，划分两个二级构造单元，以北属华北北缘古生代坳陷带，以南属华北陆块。考虑在二级构造单元中位置，太古宙与古元古代结晶基底特征、盖层特征、中新生代活动陆缘叠加特征，结合沉积建造、岩浆建造组合、形成构造环境作为三级构造单元划分的主要依据，以时代限定其主要的活动时间。以主要断裂作为单元界线，如郯庐断裂、叶柏寿断裂等，划分5个三级构造单元。根据在三级构造单元中位置、建造、不同时期隆起与坳陷、火山沉积盆地、侵入岩浆岩带、形成构造环境等综合因素，进一步划分四级、五级构造单元。以时代限定其主要的活动时间。一般以主要断裂或盆地边界作为单元界线。其中五级构造单元重点考虑中生代以来的构造背景，见表2-4。

表2-4　辽宁省构造单元划分一览表

续表2-4

4.新构造运动

辽宁省上新世至第四纪新构造运动的重要特点是地壳垂直升降运动，主要表现为辽北、辽东、辽西大面积上隆，中部下辽河平原下降，构成辽东长期强烈上升隆起区、辽西间歇性掀斜上升隆起区、下辽河平原长期缓慢下降坳陷区。其断裂活动、火山活动、地震、地壳不均匀升降为新构造运动重要表现形式。这一趋势至今仍在继续中，因此塑成了辽宁现今“两凸夹一凹”的构造格局，见图2-7。(www.xing528.com)

图2-7　辽宁省新构造运动分区图

（1）活动断裂。新构造运动产生的断裂主要是继承性断裂，即老断裂的复苏活动，断裂控制地形、地貌、第四纪地层和水系的分布，并控制温泉的产生。活动断裂是衡量一个地区地壳是否稳定的重要标志。地震与第四纪活动断裂有密切关系，尤其是与晚更新世以来的活动断裂关系更为密切。据辽宁地震局相关部门资料，辽宁省内规模较大、活动性明显的活动断裂有近20条，其分布发育特征详见表2-5、图2-8。

（2）断陷盆地。辽宁省内新生代断陷盆地有5个，是新构造运动除活动断裂之外的又一重要表现形式。其中，沈北盆地、大民屯盆地、下辽河盆地和抚顺盆地是第三纪盆地；宽甸盆地是第四纪盆地。辽宁省地震局相关部门研究表明，新生代尤其是第四纪断陷盆地与地震分布有较好的一致性。特别是盆地边缘，多角形盆地的顶角部位和盆地内几组断裂的交会处都是强震的多发部位。其中，北东向晚更新世活动断裂和北西向全新世活动断裂为辽宁地区的主要控震、发震构造。北东向晚更新世活动断裂与北西向断裂交汇部位、海域河隐伏断裂的端点部位和鸭绿江断裂南西端黄海海域是未来发生中强地震的主要部位。

（3）新生代火山活动。火山活动是新构造运动又一表现形式，是地壳运动的结果。从辽宁省火山岩的空间分布和时间演化特征来看，在差异性运动明显地带，断裂活动和火山喷发都较强烈。火山活动活跃阶段也是新构造运动强烈时期。如新近纪火山岩受浑河拉张活动断裂带控制；第四纪火山岩受宽甸北北东向活动断裂控制。在全省范围内，新生代火山活动以裂隙式和中心式岩浆喷发为主，并多以断裂为火山喷发通道。岩浆喷发具有多期性，而每期的喷发皆为多次性、间歇性喷发，因而火山岩多与砂岩、页岩互层产出。且主要分布于下辽河平原和新城子、抚顺、铁岭三岔子、沈阳辉山、宽甸等山间盆地。新近纪火山岩为拉斑玄武岩，主要见于辽东草市地区；第四纪火山岩为碱性玄武岩，见于辽东宽甸地区。

表2-5　辽宁省活动断层一览表

图2-8　辽宁省第四纪活动断裂分布示意图

（4）温泉分布。温泉的出露也是新构造运动的一种重要标志。辽宁省有温泉54处，其空间分布受多种因素控制，分布极不均匀，但总的看来，大多数温泉都分布在断裂附近，尤其是活动断裂附近。热水来源主要沿北东—北北东向活动断裂与北西向断裂交汇部位出露，并常伴有燕山期岩浆岩类出露。根据含热层的区域分布特点、水化学类型、水温、热源等方面特点将辽宁地热划分为5条地热带：①辽东半岛地热带；②千山-哈达岭地热带；③盘营地热带；④医巫闾山地热带；⑤辽西走廊地热带。其中以辽东半岛、千山以及辽西沿海丘陵地带地热分布比较集中。例如，沿金州断裂分布的温泉有7处，沿北东向太子河断裂分布的温泉有4处；此外，熊岳温泉、千山温泉、汤岗子温泉等大部分温泉都出露在北北东向与北西向断裂的复合部位。

（5）新构造运动形成不同类型、不同高度、不同级别的河流阶地，使部分河流改道，如辽河及大凌河、小凌河入海口处河床多次变迁改道而成现今河道。