活动断层探测.docx

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活动断层探测

国家标准《活动断层探测》

征求意见稿编制说明

一、任务来源、计划编号等基本情况

“活动断层探测”是科学合理地鉴定具有发生破坏性地震危险性的活动断层及确定其空间位置的重要依据，也是地面建（构）筑物避让活动断层同震错动引发的严重地震灾害带的前提和基础。

随着城市活动断层探测和1:

5万活动断层填图计划的有效实施和蓬勃发展，探测经验不断丰富，探测方法和技术指标不断完善，活动断层鉴定技术和发震危险性评价技术渐趋科学、合理，工作流程日趋成熟。

为进一步规范全国范围内城市活动断层探测和1:

5万活动断层填图有序发展，保证活动断层探测质量，为地面建（构）筑物有效避让活动断层严重灾害带提供可靠的科学依据，提高我国防震减灾基础能力，中国地震局震害防御司和政策法规司于2015年初立项，决定在原有活动断层相关规范、标准的基础上，起草制定国家推荐性标准《活动断层探测》，指导全国蓬勃发展城市活动断层探测与活动断层填图计划。

项目研究经费主要由震害防御司支持，政策法规司和全国标准化委员会主管部门也进行了配套支持。

标准起草组大部分成员自2001年以来作为项目首席科学家和科技骨干承担了2001年-2003年期间实施的“福州市活动断层试验探测”，国家发展与改革委员会资助于2004年-2008年期间实施的包括北京、天津、上海等直辖市在内的“中国地震活动断层探测技术系统—20个大城市活动断层探测与地震危险性评价”，以及于2009年开始的以1:

5万活动断层填图为主要目标的国家公益性重大科研专项“中国地震活动断层探察—华北构造区、南北地震带中南段和北段”等项目，2004年颁布了指导十五“20个大城市活动断层探测与地震危险性评价”项目的JSGC—04《中国地震活动断层探测技术系统技术规程》，2005年修订为中华人民共和国地震行业标准DB/T15—2005《活动断层探测方法》，2009年再次修订为DB/T15—2009《活动断层探测》（代替DB/T15—2005），并于2014年10月14日-15日在北京会议中心组织召开了有180位来自中国地震局、中国科学院、北大、科大等高等学校和美国加州地质调查局等从事活动断层探测与研究学者参加的“全国活动断层探测方法学术研讨会”，总结探测成果，讨论先进、有效、实用的活动断层探测技术方法。

所有上述成果的取得为制定国家推荐性技术标准《活动断层探测》奠定良好基础。

2015年初立项后，标准起草组进一步开展了对国内外有关活动断层鉴定、探测等研究现状、发展方向和技术方法的系统调研、收集和整理，分析、总结了已经完成的69个城市活动断层探测成功经验和不足之处，以及原有行业规范、标准的优、缺点和存在的问题等。

经反复讨论、论证，最终提出了《活动断层探测》征求意见稿。

二、标准编制的背景、目的和意义

城市或乡镇活动断层探测是震害预防和国土规划利用的基础性工作，是城乡建设避让活动断层的前提，也是保障重大工程、生命线工程等地震安全的基础。

我国自2001年开始实施“福州市活动断层试验探测”以来，截止2016年6月已探测完成了包括北京、天津、上海、重庆等直辖市在内的69个城市的活动断层探测工作，以及“华北地区”和“南北地震带中南段”两个地区合计长度7320公里55条主要活动断层填图。

目前，有18个城市正在开展活动断层探测，还有许多地级城市和部分县级城市踊跃加入城市活动断层探测行列，作为各城市具体落实防震减灾重要举措之一。

每个城市活动断层探测又是一个系统的科学工程，涉及到地质、钻探、地球物理勘探、样品年代学测试等多学科配合和综合才能够有效地完成，包括活动断层鉴定、定位、发震危险性分析等多个环节。

考虑到探测城市之多，每个城市探测工作量大，需要各行各业具有相应地质与地球物理勘探专业科技人员共同努力才能够逐个保质保量地完成，发挥活动断层探测的科学减灾作用。

因此，为保障活动断层探测探测质量，制定《活动断层探测》国家推荐性技术标准是一项不可缺或的、十分重要的，不仅可以规范活动断层探测行为，还可保障活动断层探测的有序进行，保证活动断层鉴定的科学性、定位的可靠性等探测质量，确保地面建（构）筑物避让活动断层严重地震灾害带的措施落实到位。

三、工作简况

（一）标准起草组的组成单位

《活动断层探测》推荐性国家标准主要参加单位：

中国地震局地质研究所、中国地震局地球物理勘探中心、中国地震局地球物理研究所、中国地震局地震预测研究所、中国地震局地壳应力研究所、中国地震灾害防御中心、北京师范大学、宁夏回族自治区地震局、山西省地震局、江苏省地震局和陕西省地震局。

（二）主要工作过程、工作组会议的主要议题和结论

国家推荐性技术标准《活动断层探测》制定项目启动至今，起草组共召开了2次工作会议，集中讨论标准提纲框架和条款主要内容，提出存在的问题和不足；主要内容的增补、文字修改、条款修订等由各章节负责人采用会后对具体内容进行修订和项目牵头人定稿或提出退修要求返回各章节负责人进一步完善的模式，各次会议的时间、主要议题及成果如下，并最终完成了目前的征求意见稿。

1、第一次编制工作会议

会议于2015年9月13日至14日在中国地震局地质研究所204会议室召开。

本次会议既是国标起草启动务虚会，又是针对DB/T15—2009《活动断层探测》存在问题和不足的讨论会。

起草组全体成员、中国地震局震害防御司和政策法规司领导和特邀专家共计21人出席会议。

两司领导强调了完成本标准制定的重要性，回顾了活动断层标准的演变历史、修订定位，标准编制过程中的管理与要求，并与起草组成员一起，针对现有中华人民共和国地震行业标准（DB/T15—2009）《活动断层探测》在实施过程中存在的问题，国标的定位、国标编写提纲和分工等展开了热烈的讨论，得到如下主要结论：

1）本标准应是《活动断层探察》系列标准中的总论或总纲，该系列标准预计结构如下：

活动断层探测

活动断层避让

活动断层探察填图数据库；

活动断层探察遥感调查；

活动断层探察槽探；

活动断层探察钻探；

活动断层探察断错地貌测量；

活动断层探察年代测试；

活动断层探察地震勘探；

1:

50000活动断层填图（DB/T53-2013）。

2）原中国地震局颁布的中华人民共和国地震行业标准（DB/T15—2009）《活动断层探测》自2010年1月1日颁布实施以来证明，总体上具有先进性、可靠性和可操作性，是迄今为止城市活动断层探测和活动断层制图最有效的技术标准，在城市活动断层探测、国土规划与利用、重大工程选址等方面发挥了重要作用。

鉴于近年来开展深部探测与深部地震构造环境分析的城市日趋增多，建议在原有标准基础上增加或删减以下内容：

①增加深部探测方法内容，反映深部结构和深浅构造关系，为地震危险性评价提供深部构造背景（有一个明确目标）；

②鉴于活动断层严重的地震危害性问题，应增加地震危险性评价内容；

③是否需要增加活动断层避让要求？

④数十个城市实践表明，由于受许多因素影响，特别是城市地区受到严重的人为干扰和污染，地球化学探测在城市活动断层探测中发挥的作用十分有限，一致同意删除地球化学探测部分；

⑤国标技术的进步应体现在各项指标上，因此要求依据最近数十座城市的探测实践提取更切合实际的技术指标。

3）《活动断层探测》国家标准的具体定位应考虑以下几个方面：

①国家标准主要内容包括工作内容、技术方法指标、探测流程等，给出各个环节应该达到的最低技术指标；

②探测对象应包括单条断层的鉴定和城市活动断层探测二项；应适合所有活动断层探测，含活动断层定位、鉴定和危险性评价等内容。

③地震危险性评价内容包括最大震级、发震概率等计算公式。

4）其他是否需要考虑的问题：

是否要考虑避让问题和近断层强地面运动计算问题？

是否给出避让宽度问题？

①鉴于活动断层探测涉及到活动断层鉴定和定位要求，本身内容和技术指标繁多，且近断层强地面运动计算和模拟的方法与手段目前还处于探索阶段，不宜放到本标准中。

②活动断层避让问题本质上是有效解决地面建（构）筑物坐落在活动断层上或跨活动断层建设引起的“抗断”问题，是一件非常重要的减灾举措，属于另一个正在撰写过程中的《活动断层避让》标准的主要内容，不宜放到本标准中，但由于活动断层鉴定过程中会开挖探槽、清理断层天然露头剖面、密集跨断层钻孔探测等工作，可以确定活动断层永久地质变形带的宽度数据，与会者希望在原有标准基础上，增加活动断层变形带宽度内容。

5）基于原有地震行业标准的框架结构和基础，明确了国家推荐性标准《活动断层探测》的章节结构和主要内容等框架，并依据专业范畴和兴趣、爱好等指定了修订、起草人员：

前言

引言

1.适用范围

2.规范性引用文件

3.术语和定义

4.基本规定（含成果要求、数据管理要求）

4.1探测范围

4.2资料收集与整理

4.3活动断层数据库

4.4主要产出成果

5.工作内容与技术要求

5.1探测对象与分类

5.2工作流程

5.3探测技术方案编制

5.4控制性探测与断层活动性初步鉴定

5.5活动断层鉴定和定位

5.6深部地震构造环境分析

5.7地震危险性评价

5.8活动断层变形带宽度确定

5.9活动断层数据入库

6.探测方法

6.1高分辨率遥感解译

6.2条带状地质—地貌填图

6.3槽探

6.4钻孔探测

6.5浅层地震勘探

6.6深地震反射探测

附录A（规范性附录）

附录B（规范性附录）

6）交稿截止时间规定为2015年12月31日。

项目牵头负责人收到初稿后进行统稿，提出具体修改意见、指出存在的不足，供下一次会议讨论、修改和完善。

2、第二次编制工作会议

会议于2016年1月18日-19日在中国地震局地质研究所204会议室召开。

本次会议是对第1次会议确定的国家推荐性标准《活动断层探测》的章节结构重新进行审视，对会后各指定专家起草的各条文内容集中讨论、修改和完善，并提出进一步修改建议的务实会议。

起草组全体成员、中国地震局震害防御司领导和特邀专家共计11人出席会议。

会议围绕标准内容，基于上次标准编制工作会议的分工和确定的各部分规定的主要内容，重点梳理了各章结构、集体逐字逐句地修订有关条文内容，最后获得如下主要进展和结论：

1）标准编制进展

●讨论确定了活动断层探测条款编制方案

●讨论确定了探测工作流程图和流程条款修编方案

●讨论确定了高分辨率遥感解译条款的修编方案

●讨论确定了条带状地质地貌填图条款的修编方案

●讨论确定了探槽大纲、章节结构、主要内容修编的方案

●讨论确定了钻孔探测章节结构、主要内容修编的方案

●讨论确定了浅层地震勘探章节结构、相关条款修编的方案

●讨论确定了深地震反射探测章节结构、相关条款修编的方案

●讨论分析了标准编制提纲各部分需要进一步修编的内容

2）对提纲结构和条款内容等的共识

在初稿的基础上，经专家组讨论形成关于进一步修编内容的以下共识：

①在规范性引用文件一章中，增加引用以下标准：

GB/T18314全球定位系统（GPS）测量规范、GB12950地震勘探爆炸安全规程、DZ/T0180石油、天然气地震勘查技术规范、GB/T15958-2008遥感影像平面图制作规范、DB/T53－20131:

50000活动断层填图。

②第3章术语与定义中，针对各章需要解释的名词，在原有地震行业标准基础上，增加以下术语定义：

地震破裂段、同震位移、最大可能地震、活动断层变形带宽度。

③对各章中共同提到的以下名词和内容进行了统一：

GPS统一为“定位仪器”，“裸露地表的活动断层”统一为“地表出露迹线的活动断层”，“地理坐标”、“位置”等表述为“坐标”，误差“小于……”表述为“优于……”，章节号只到第4级标题，第5级采用a）、b）、……的方式编号。

④工作流程一节确定了更简洁清晰的流程图，并明确将“活动断层地震危害性评价”一节改为“活动断层变形带宽度确定”。

⑤高分辨率遥感解译一节讨论会后收集几何校正的相关标准，以明确最终引用标准；将波段运算、影像融合、色彩变换、图像增强、密度分割、方向滤波、色彩平衡、纹理分析八项技术处理分条目规定；遥感制图一章明确需增加1:

10000活动断层条带状解译图和1:

5000～1:

1000活动断层断错地貌解译图标注内容的相关规定。

⑥槽探一节明确了探槽的规模；明确了关于样品的条款须按以下建议修编：

简化样品相关条款，主要规定采集何种测试方法的样品、哪一层地层至少采几个样品、年龄测试要求等。

⑦钻孔探测一节明确了钻孔数量及间距、岩芯采取率和完整性的具体指标。

明确描述岩芯地层颜色时不须去掉水分；明确地层对比标志确定一条须重写。

⑧浅层地震勘探一节调整仪器设备的规定顺序，明确了探测精度的具体数值指标。

⑨深地震反射探测一节确定解译成果的内容。

⑩基于梳理出的标准修改提纲进行了下一步的修编分工。

3）会后修改好的稿件交稿截止时间确定为2016年2月31日。

收到初稿后由牵头负责人统稿、修订、定稿或提出进一步修改意见。

3、标准章节内容的进一步修改完善

第2次编制工作会议后，于2016年4月初所有修改章、节收齐，标准起草组牵头人对标准逐字逐句地修改、完善，形成了相对完整的《活动断层探测》标准文本，对个别章、节的部分文字或内容提出了建议、意见，再分发给各章节起草人作进一步修改。

目前的版本为截止2016年9月5日各章、节起草人修改完成后返回后再由标准起草组牵头人逐字逐句修改成为目前的征求意见稿。

四、标准规范的对象和范围

本标准规定了活动断层探测的主要工作内容、工作流程、探测方法、数据管理和产出成果等技术要求。

本标准适用于地震灾害预防、地震监测预报、土地利用、城市规划、重大工程选址、工程抗震设计等方面涉及的活动断层调查与勘探。

五、标准编制原则

1）技术指标的科学性和合理性

《活动断层探测》标准涉及到活动断层鉴定、定位、地震危险性评价等内容，是一项系统的科学工程，所提出的指标应建立在充分试验探测、实际探测和基础研究成果基础之上，保证本标准科学、合理地进行活动断层探测与评价。

2）鉴定和探测结果的一致性

尽管中国大陆不同地区活动断层发育情况、存在状态（迹线出露地表或被第四纪地层覆盖）、勘探地质环境、背景噪声等条件不尽相同，但应尽可能地保证具有一定专业背景知识的科研人员用这一标准的技术流程和技术指标探测、鉴定得出是否是活动断层及其活动性强弱的结论基本一致。

3）可操作性和实用性

本标准给出的基本规定、工作流程、产出成果的表达方式、活动断层鉴定和定位的技术要求、不同类型基础数据和探测数据入库要求，以及不同工作流程阶段各种探测方法的工作步骤、所要达到的技术指标等具体、明确，流程指向性强，且这些指标大都是通过试验探测和实际探测中总结出来的，保证了标准整体和分项的可操作性和实用性。

六、确定标准主要技术内容的依据和过程

1、基于地震行业标准DB/T1—2009《活动断层探测》版本内容

2004年完成的《福州市活动断层试验探测》（Ⅰ期）、2008年完成的《中国数字地震网络》之分项“中国地震活动断层探测技术系统—20个大城市活动断层探测与地震危险性评价”之《活动断层试验探测》（Ⅱ期）和20个大城市的活动断层探测实践是起草DB/T15—2009《活动断层探测》的理论和实践基础。

①编制JSGC—04《中国地震活动断层探测技术系统技术规程》

2001年正式实施到2003年正式完成《福州市活动断层试验探测》，即原国家计委高技术司资助的《城市活动断层试验探测》（计高技2001-977）在我国尚属首次，是一项具开创性和挑战性的系统科学工程，要解决的关键科学技术问题是现有的地质、地球物理和地球化学等常规的勘探方法能否在背景噪音强、干扰因素多、地面构建筑物密集覆盖、地质环境复杂多变的城市地区进行隐伏活动断层准确探测定位、活动性定量鉴定和发震危险性评价；其科学目标为：

对现有常规地质、地球物理和地球化学等探测方法所涉及的野外观测系统和数据处理过程进行技术改进和完善，使之适合在城市高噪声复杂环境下探测隐伏活动断层的准确位置，发展在建构筑物密集的城市进行隐伏活动断层鉴定的新方法和新技术。

项目不仅顺利完成了福州市活动断层探测与鉴定的科研任务，还解决了城市强干扰背景下松散沉积物中隐伏活动断层定位和定量活动性鉴定等关键技术问题，探索出了一套城市复杂环境探测隐伏断层较为有效的探测技术方案和实施经验，为全面开展国家重大科学工程，即20个城市活动断层探测与地震危险性评价提供了可靠的理论方法、技术保障和实践经验（见“地震地质2002年第24卷第4期（专刊）”）。

为规范十五期间国家发展与改革委员会资助建设的《中国数字地震网络》之分项“中国地震活动断层探测技术系统—20个大城市活动断层探测与地震危险性评价”工程，编制完成了JSGC—04《中国地震活动断层探测技术系统技术规程》，指导分项实施。

②起草颁布了中华人民共和国地震行业标准DB/T15—2005《活动断层探测方法》

2004年正式得到国家发展与改革委员会批复实施建设的《中国数字地震网络》之分项“中国地震活动断层探测技术系统—20个大城市活动断层探测与地震危险性评价”工程，在大规模开展城市活动过断层探测同时，经国家发展与改革委员会同意，从分项中拨出专款近3000多万元，配合20个大城市活动断层探测工作，有目标地对华北平原第四系覆盖区、鄂尔多斯黄土高原区及其邻近断陷盆地区、昆明、兰州、西宁等山间盆地区、东部沿海地区等不同地震地质环境和不同厚度第四纪地层覆盖区进行了系统的《活动断层试验探测》（Ⅱ期），进一步开展了包括联排钻孔探测、浅层地震、可控震源和爆炸震源、高密度电磁、探地雷达、微重力测量、深地震宽角反射/折射探测、深地震反射探测、大地电磁、音频电磁、地球化学、高分辨率卫星遥感、古地震探槽与大地切片机探测、不同环境条件下沉积物释光测试有效性、活动断层破裂扩展的岩石力学实验、活动断层探测数据库建设等试验探测，获得了城市多种地质环境下活动断层最佳组合探测方法及其技术指标，明显提高了活动断层定位的精度；基于高分辨率浅层勘探判定的断层上断点位置、埋深，开创性地提出了追踪和逐步逼近上断点的多钻孔小间距联合剖面探测定量鉴定技术，降低了活动断层鉴定和古地震识别的不确定性；采用Client/Server结合的方式，建成了一个资源共享和可延展的活动断层数据网络地理信息系统，实现了城市活动断层探测全过程数据的有效管理。

即本项目解决了城市地震活动断层准确定位、定年、定性、定量和信息系统中存在的关键科学技术问题，首次建立了我国城市活动断层研究与探测技术相结合的完整技术体系（见“地震地质2006年第28卷第4期（城市活断层试验探测专辑（１）和地震地质2007年第29卷第2期（城市活断层试验探测专辑

（2））”。

在《活动断层试验探测》（Ⅱ期）实施过程中取得部分试验探测中间成果之际，由于20个城市活动断层探测定位、活动断层鉴定与评价的迫切需求，及时成立了中华人民共和国地震行业标准《活动断层探测方法》起草组，总结了福州市活动断层探测结果，吸收了国内外有关活动断层探测研究前沿和技术方法，系统分析了活动断层探测各项技术方法的有效性及其技术指标，起草并颁布了能够反映当前活动断层探测先进、成熟的技术方法和技术指标的DB/T15—2005《活动断层探测方法》，为《中国数字地震网络》之分项“中国地震活动断层探测技术系统—20个大城市活动断层探测与地震危险性评价”工程高质量完成提供了技术保障。

DB/T15—2005《活动断层探测方法》标准特别强调了探测技术方法及其技术指标，主要内容和章、节结构如下：

1范围

2规范性引用文件

3术语和定义

4高分辨率遥感解译

5气体地球化学探测

6条带状地质地貌填图

7槽探

8钻孔探测

9浅层地震勘探

③起草颁布了中华人民共和国地震行业标准DB/T15—2009《活动断层探测》（代替DB/T15—2005）

《中国数字地震网络》之分项“中国地震活动断层探测技术系统—20个大城市活动断层探测与地震危险性评价”工程高质量地完成后，全国尚未开展活动断层探测的城市积极性高涨，纷纷要求实施活动断层探测，为城市体检，为城市土地利用规划和地面建（构）筑物避让活动断层严重地震灾害带提供科学依据。

在此情形下，中国地震局震害防御司和政策法规司及时组织技术力量全面审视原有地震行业标准的优缺点和不足，认为城市活动断层探测技术方法及其指标是完成城市活动断层定位、定性不可缺或的基础和保障，但城市活动断层探测与地震危险性评价是一项复杂的系统工程，包括探测技术方案编制与修正、活动断层探测定位、活动断层鉴定和发震危险性评价等多项先后有序的科学内容，上游的每项内容完成的质量好坏和可靠性均会直接影响到下游内容的质量和可靠性问题；由于每项内容还包含着许多具体的技术细节，例如活动断层鉴定包含着地质剖面观测或探槽地质剖面观测与记录、年代样品采集与测试、活动性分析等，要保证每项内容的可靠性和质量必须保证该项内容的各个技术细节符合一定的技术标准和要求。

可见，要保证活动断层探测的最终成果质量，不仅需要有序的技术流程，还需要保证支撑每项内容的各个技术细节达到一定的技术指标和要求。

因此，需要在原有《活动断层探测方法》标准基础上，制定能够反映活动断层探测全过程、包含全部内容和各项内容之间先后次序（工作流程）、各项内容需要达到的技术指标和要求的技术标准，科学管理和指导活动断层探测工作。

在分析《活动断层探测方法》标准与现实需求差距，并在系统总结包括福州市活动断层试验探测在内已经完成的3个直辖市（北京、天津、上海）、16个省会城市和2个计划单列市（青岛、宁波）活动断层探测成果和先后2期活动断层试验探测获得的先进、成熟、有效探测方法及其技术指标等基础上，起草完成了中华人民共和国地震行业标准DB/T15—2009《活动断层探测》（代替DB/T15—2005），不仅包含了《活动断层探测方法》中活动探测的各种先进、有效的探测技术方法，还增加了工作流程、各项工作内容的技术要求和活动断层探测数据库建设的基本要求，标准内容的章节与结构也发生了明显的变化，为有序、有效管理正在蓬勃兴起的城市活动断层探测和活动断层填图计划提供了技术标准。

DB/T15—2009《活动断层探测》主要内容和章、节结构如下：

1范围

2规范性引用文件

3术语和定义

4工作内容与技术要求

4.1工作内容与流程

4.2技术方案编制

4.3断层调查与勘探

4.4活动断层鉴定

4.5活动断层定位

4.6活动断层地震危险性评价

4.7活动断层数据管理

4.8主要成果与技术报告

5探测方法

5.1高分辨率遥感解译

5.2气体地球化学探测

5.3条带状活动断层地质地貌填图

5.4槽探

5.5钻孔勘探

5.6浅层地震勘探

附录A（规范性附录）1:

50000～1:

10000活动断层填图图例

附录B（资料性附录）数据分层组织

2、与地震行业标准DB/T15—2009《活动断层探测》异同点

新制定的国家推荐性标准《活动断层探测》吸收、继承了十多年来数十座城市活动断层探测实践证实原有地震行业标准DB/T15—2009《活动断层探测》标准中合理、可靠和实用部分，同时吸收了相关技术方法和理论等各方面的进展，各项技术指标和要求更加优化，体现出了国家标准的先进性、成熟性、可操作性和实用性。

国家推荐性标准《活动断层探测》主要内容和章、节结构如下：

1范围

2规范性引用文件

3术语和定义

4基本规定

4.1探测范围

4.2资料收集与整理

4.3活动断层数据库

4.4主要产出成果

5工作内容与技术要求

5.1探测对象与分类

5.2工作流程

5.3探测技术方案编制

5.4控制性探测与断层活动性初步鉴定

5.5活动断层鉴定与定位

5.6深部地震构造环境分析

5.7地震危险性评价

5.8活动断层变形带宽度确定

5.9活动断层数据入库

6探测方法

6.1高