断层山是因地壳岩层断裂并发生垂直位移而形成的山地构造,主要由地垒式断层山和掀斜式断层山两种类型组成。地垒式断层山表现为山边线平直且具有陡峭断层崖,相邻区域常形成地堑凹陷带(如谷地或盆地),典型代表包括
泰山、
庐山;掀斜式断层山呈现不对称形态,一侧为陡崖另一侧为缓坡,如
恒山、
太行山。
断层是
构造运动中广泛发育的构造形态。它大小不一、规模不等,小的不足一米,大到数百、上千千米。但都破坏了岩层的连续性和完整性。在断层带上往往
岩石破碎,易被风化侵蚀。沿常常发育为沟谷,有时出现
泉或
湖泊。
是什么力量导致岩层断裂错位呢?原来是
地壳运动中产生强大的压力和
张力,超过岩层本身的强度对
岩石产生破坏作用而形成的。岩层断裂错开的面称
断层面。两条断层中间的岩块相对上升,两边岩块相对下降时,相对上升的岩块叫
地垒;常常形成块状山地,如我国的
庐山、泰山等。而两条断层中间的岩块相对下降、两侧岩块相对上升时,形成地堑,即狭长的凹陷地带。我国的汾河平原和
渭河谷地都是
地堑。
断层对地球科学家来说特别重要,因为地壳断块沿断层的突然运动是
地震发生的主要原因。科学家们相信:他们对断层机制研究越深入,就能越准确地预报地震,甚至控制地震。
破裂面两侧岩块发生显著相对位移的
断裂构造。规模大小不等,大者沿走向延伸数百千米 ,常由许多断层组成,可称为断裂带;小者可见于手标本。几何要素断层由断层面和断盘构成。断层面是岩块沿之发生相对位移的破裂面。断盘指断层面两侧的岩块,位于断层面之上的称为上盘,断层面之下的称为下盘,如断层面直立,则按岩块相对于断层走向的方位来描述。断层两侧错开的距离统称位移。按测量位移的参考物的不同,有真位移和视位移之分,真位移是断层两侧相当点错开的距离,即断层面上错断前的一点,错断后分成的两个对应点之间的距离,称为总滑距;视位移是断层两侧相当层错开的距离,即错动前的某一岩层,错断后分成两对应层之间的距离,统称断距。
通常按断层的位移性质分为:①上盘相对下降的正断层。②上盘相对上升的逆断层。断层面倾角小于30°的逆断层又称冲断层。正断层和逆断层的两盘相对运动方向均大致平行于断层面倾斜方向,故又统称为
倾向滑动断层。③两盘沿断层走向作相对
水平运动的平移断层,又称
走向滑动断层(简称
走滑断层)。
如果一个观察者站在断层的一侧,面向断层,另一边的岩块向他左方滑动,那它就叫左滑断层。之所以如此称呼,因为要追索被移动了的地表特征时,该人需沿断层线转向左边,才能在那一边找到与这边相对应的特征。这种
走向滑动断层也叫右旋或左旋、右行或左行断层,或统称
走向断层。
加利福尼亚圣安德列斯断层是一条右旋断层或滑动断层。
两盘相对运动方向界于走向滑动断层和倾向滑动断层之间的,叫
斜向滑动断层。
但也可以有这样的断层,相邻两盘块体之间发生了扭动、转动,这样的断层被称为
旋转断层或剪状断层。
圣安地列斯断层的深度有15公里,存在的时间已经超过2000万年。照片是从奋进号
航天飞机拍摄的雷达影像和测地卫星的真色影像所组合出来的。巨大的
太平洋板块沿着圣安地列斯断层,相对于
北美板块向北漂移,平均每年移动数厘米,按这种移动速率,经过数百万年后,地球表面的陆块分布,将会有很大的不同。