地质构造运动

其实地壳每时每刻都在进行着活动，地学上叫做“新构造运动”。

新构造运动属于新生代喜马拉雅构造运动幕中的第三幕，是指距今2500ka的第四纪以来地壳正在发生的变动，包括垂直变动和水平变动。火山、地震就是新构造运动的一种表现形式，已为人们所重视。而地壳缓慢的升降运动却不为人们所察觉，因而也不易被人们所重视。但它对地貌影响较大，尤其是对国民经济建设影响更大，因此，从国家或某一地区的长远发展大计来看，必须对新构造运动特征给予足够的重视。

1.新构造运动的表现

新构造运动表现大致有：多层地形及其变形，水文网结构与河谷形态，水系变迁与河流改道；岩相变化与组合关系，火山、地震活动，地层变形，地表垂直形变等。这些表现在河北大地时有发生，也客观存在。

（1）多层地形及其变形。多层地形是指在内外营力相互作用下形成的两级或两级以上的具有层状或阶梯状的地貌。河北山地第四纪切割谷内，均有4级阶地发育，在可溶岩地区均有4层水平溶洞发育。二者的拔河高度完全可以对比。在冲沟口的山麓地带，有3～4层叠置洪积扇—洪积裙发育。在太行山东麓有中更新世洪积扇、晚更新世洪积扇和晚全新世冲积扇叠置发育，在燕山南麓也有中更新世洪积扇、晚更新世洪积扇和晚全新世冲积扇—三角洲侧叠发育。拒马河冲积扇嵌入在洪积扇内发育。新近纪末期夷平面——唐县面在太行山东麓发生了断裂解体，构成了低山和丘陵顶部两级面。横穿太行山、燕山河流的4级阶地均发生了上拱变形。

唐县期剥蚀面(山西大同)

唐县期剥蚀面(河北承德)

（2）水文网结构与河谷形态。一个地区自然河道网的平面轮廓或展布形式称为水文网结构，也叫水系格局。一般来说，正常水系都是羽毛状水系，而其他水系——辐射状水系、聚心状水系、环状水系、不对称水系，还有倒勾状水系等，都与新构造有密切关系。河北大地的辐射状水系，以都山、白石山、东猴顶的穹形隆起为代表，闪电河是典型环状水系，多与穹状隆起或环状断裂构造有关；大清河、滏阳河、北易水为聚心状水系，与拗陷构造有关；遵化、邢台、曲阳3条沙河的不对称水系与地壳的掀斜上升有关；倒勾状水系，如万全的古城河、绵河支流松溪河，很明显与河流袭夺有关。河谷形态中的嶂谷、“V”型等峡谷表明地壳急剧抬升，河流强烈下切。袭夺谷比被袭夺谷的地壳抬升速度大，溯源侵蚀快，因而把被袭夺谷的河水夺了过来。

（3）水系变迁与河流改道。河北山地的水系在第四纪初期至早更新世末期发生了一次大的变化。原加入黄河水系的南北向河流——浊漳河、滹沱河、清水河等，均被东西向河流袭夺过来，而改成加入了海河水系，说明太行山地强烈抬升，东西向河流溯源侵蚀加速。原南北向汇入洋河的桑干河，也变成了向东流入阳原盆地，说明断陷盆地快速下降，吸引南北向河流改道；历史时期内，流经河北平原的永定河、滹沱河、漳河大致都在同一时期，或向南改道，或向北改道，表明了平原大地脉动斜升、方向变化的特点。

（4）岩相变化与岩性的组合关系。岩相变化，既包括成因上的变化，又包括粒度的变化。陆相代表以抬升为主的山地，海相代表以下降为主的海盆。陆相地层中的河流相砂砾石代表以抬升为主的山地，湖沼相的黏土、亚黏土代表以下降为主的洼地。而且黏土、亚黏土厚度越大，越说明或者下降的时间长，或者下降的速度大。岩性组合中的碎屑残积层，既代表了干冷的气候环境，也代表的是以抬升为主的地区，红黏土残积层，既代表了暖湿的气候，也代表了地壳下降或相对的稳定。重力堆积物一般都发生在坡度大的强烈上升区和由此而引起的强烈下切区的交接地区。

太行断裂谷

（5）火山、地震活动。火山和地震是地球应力量变积累到质变释放的突发过程，是地壳新构造运动的直接体现。河北平原、阳原盆地第四纪地层中夹有多层熔岩流，表明曾发生过多次火山活动；古代和近代又有多次地震发生，如，太行山前深断裂带上曾发生过1536年通县东6级地震，1658年涞水6级地震，1665年通县6.5级地震，1679年三河平谷8级地震，1730年京西6.5级地震共5次。

邢台—唐山深断裂也曾发生过6级以上地震18次，其中7～7.9级4次。表明了新构造运动的激烈程度。

（6）地层变形。地层变形指第四纪活动断裂和现今活动断裂。前者多发生在冀北山地，如赤峰—姜家营子断裂、阜新—康保断裂、凌源—隆化—丰宁断裂等，第四纪以来仍有活动。特别是强烈的断块升降运动，形成了许多断块山地——地垒和断块盆地——地堑；后者则发生在第四纪地层内，如泥河湾盆地中小长梁断层、大同桑干河及其两岸断层。蔚县南山北麓的断层崖，长达数十公里，高达数百米，崖壁上的断层三角面、谷口洪积锥比比皆是。

桑干河两岸断层

蔚县南山断层崖

（7）地表垂直形变。2006～2010年华北平原地表垂直形变速度场分析表明:第一，研究区大范围处于下沉状态,形成以北京、廊坊、天津、沧州、泊头、德州等城市为中心向外扩展的地表沉降发展态势,几个沉降中心的平均沉降速率分别达到-34.7mm/a、-26.3mm/a、-64.2mm/a、-34.6mm/a和-37.7mm/a;第二，研究区最大沉降带沿北北东向展布,与区内断裂分布一致,表明沉降的空间分布受到断裂带控制;第三，地表沉降的空间分布特征表明,城市工业生产和生活抽取地下水是地表沉降的主要诱因,农业灌溉和油气开采是导致华北平原大范围地表沉降的另一个重要因素。

上述现象，除平原地面形变有人为叠加因素外，其余均表明是新构造运动在主导。

2.新构造类型

新构造运动的发生，必然会产生新构造运动形迹，即新构造类型。从上面的表现形式看，河北省有以下几种主要新构造类型：

（1）升降构造。升降构造主要指多层地貌面，如太行山、燕山河流谷地内的4级河流阶地和可溶岩地区的4层水平溶洞；河北平原下降盆地第四纪地层中的5期埋藏地貌面和3期堆积面。

（2）断裂构造。断裂构造主要有断层、断层崖、断层三角面，断裂谷、地堑、地垒。如阳原—蔚县盆地(地堑)和六棱山地(地垒)，以及第四纪仍有继承活动的太行山前深断裂带和沧州—大名深断裂带。

（3）水平错断与位移。由于水平方向的错断而产生位移。

（4）火山构造，包括火山口、火山锥、火山熔岩流、火山岗地、火山台地等。如平原地区早、中、晚更新世火山喷发，山地地区中更新世乌良台、围场火山和晚更新世东井集、小山火山等。

张家口两处火山遗址

（5）地震构造，包括地裂缝、喷水冒沙、陷落洼地、地震鼓包、隆起、断裂、崩塌体、滑坡体等。如邢台、唐山地震造成的大量地裂缝、喷水冒沙，以及陷落洼地、地震鼓包、地面位移。

3.新构造运动特征

河北的新构造运动，既有继承老构造方向的继承性，又有与老结构面不同力学性质的新生性，其构造运动速度有逐渐加大的趋势。

（1）构造方向的继承性。第四纪以来，河北的构造活动以断裂为主。活动性断裂在空间分布上和方向上均继承了燕山期断裂构造线。也就是说，在构造方向上，基本上仍继承着燕山运动中、晚期形成的北东向压性结构面和北西向张性断裂发展成的张扭性断裂体系，对河北大地的地质构造、地貌形态及水系展布仍起着控制作用。

（2）在新构造结构面力学性质方面又有着新生性。燕山运动早期(早侏罗世)，区内出现了一些相互隔绝的间山盆地，盆地中堆积了陆相含煤地层。燕山运动晚期，发生强烈构造运动，表现为褶皱、断裂并伴有中、酸性岩浆岩侵入。在北西—南东向压应力作用下，形成了北东向、北北东向褶皱及压扭性断裂带；第四纪以后，由于构造应力场的改变，在北东—南西向应力作用下，构造变动沿着原来北东向压性断裂结构面发生反向运动，使结构面的力学属性由压性或压扭性转变为张性或张扭性，因而形成了许多如熊耳山、六棱山的断块山地和怀来、阳原、蔚县等断陷盆地。

（3）地壳的升降速度有逐渐加大的趋势。中朝准地台的年均抬升速度0.03mm/a，古近纪渤海裂谷系年均沉降速度0.1mm/a，平原区第四纪(按第四系厚度350～500m的最小厚度计算)沉降速度0.14mm/a，若按第四系平均厚度计算是0.17mm/a。这表明从古近纪开始，准地台的活动性增强了，第四纪的活动性更增强了。河北大地的新构造运动基本上仍然继承着第四纪以前的构造格局，山地仍在上升，平原仍在下降。太行山、燕山山地第四纪平均抬升速率：距今2500ka至800ka的早更新世是0.15mm/a，距今800ka至120ka的中更新世是0.22mm/a，距今120ka至11ka的晚更新世是0.83mm/a，距今11ka至3000a的早—中全新世是5.4mm/a；河北平原的平均下降速率，距今40ka至7500a晚更新世晚期至早全新世是0.102mm/a，距今7500a至3000a的中全新世是0.225mm/a，距今3000a以来的晚全新世是0.229mm/a。依此来看，无论是山地的抬升，还是平原的下降，都有越来越加剧的趋势。近年来地震的频发可能也与此有很大关系。

断块山(蔚县)