0 引言

郯庐断裂带是我国大陆东部重要的活动断裂带，前人从不同角度对其活动规模、活动性质、构造演化、深部特征等进行了研究(方仲景等，1986；Yin et al，1993；朱光等，2002；姚大全等，2004；潘桂棠等，2009；姜文亮等，2011；王鑫等，2015a、2015b)。郯庐断裂带明光-庐江段属于郯庐断裂带南段，由4条主干断裂组成(图 1)，由西向东分别为乌云山-合肥断裂(F₁)、桑涧子-广寒桥断裂(F₂)、池河-西山驿断裂(F₃)及藕塘-清水涧断裂(F₄)，其中，西支2条断裂(F₁与F₂)平行展布，定远以南主要呈隐伏状；东支2条断裂(F₃与F₄)发育较好，基岩露头中断续见断裂剖面(安徽省地质矿产局，1987；汤加富等，2003)。总体上，郯庐断裂带明光-庐江段构造地貌特征呈现东强西弱、北强南弱的特点，但第四纪以来断裂活动整体相对较弱；地震活动以中小震为主，历史记载发生过的最大震级地震为1868年定远5½级地震。

随着遥感技术的快速发展，该技术已成为活动断层调查的重要技术手段。由遥感影像可宏观地判读活动断层的几何形态及地貌特征，从而分析其构造样式及位错参数(江娃利，1991；何宏林，2011)；也可判读大震后的地表破裂带展布，以指导野外调查、探槽开挖地点的选取等工作(Guo et al，2011；郭慧等，2016)，从而进一步揭示其发震构造。

目前，已有诸多研究者利用重力、航磁、电法、人工地震等地球物理学技术开展郯庐断裂带明光-庐江段深部构造的相关研究，并取得了丰富的研究结果(李云平等，2006；李春峰等，2009；霍光辉等，2009；张交东等，2010；王鑫等，2016)。相比而言，有关郯庐断裂带明光-庐江段的构造地貌及浅部特征的研究则相对较少，因此，本文在“合肥市地震活断层探测及地震危险性分析”项目的基础上，选择郯庐断裂带明光-庐江段，采用遥感解译方法与流程(江娃利，1991；何宏林，2011；张景发等，2016)，并结合现场地质调查，获得了该段构造地貌及地表几何分布，以期为该区域的地震危险性评价提供依据。

1 数据

本文收集了搭载在美国Landsat-7卫星上的ETM+(Enhanced Thematic Mapper Plus)数据，其包含30m分辨率的多光谱波段及15m分辨率的全色波段，此外，还收集了分辨率达1.8m的美国锁眼侦查系列卫星(Keyhole，简称KH)中的KH-4数据，对所获取的数据进行了配准、镶嵌、融合、增强等处理(表 1)。对ETM+数据进行了4/5/3假彩色合成，并与全色波段完成融合，融合后的影像数据既保留了多光谱的彩色信息，又提高了空间分辨率。KH-4数据为全色波段的黑白影像，没有彩色波段信息。

2 遥感解译

对郯庐断裂带明光-庐江段4条主干断裂进行由北向南、由西向东的遥感构造地貌信息提取。

2.1 乌云山-合肥断裂

乌云山-合肥断裂为郯庐断裂带明光-庐江段的西界断裂。据《安徽省区域地质志》记载(安徽省地质矿产局，1987)，该断裂自五河县向南，经合肥市、舒城县，消失在大别山区的七里河一带，长约350km，倾向SEE，倾角70^O~80^O，主要发育在五河群中，沿线地层揉皱、岩石破碎并糜棱岩化。

遥感影像上，断裂北段出露较好，南段呈隐伏状。在断裂北段的大巩山附近，断层线性特征清晰且两侧色调差异显著，基岩裸露区为大巩山地垒，含水性较差，表现为深色调，而西侧的沉降区含水性较高，表现为浅色调，断层控制着大巩山地垒的西边缘，沿色调聚变带展布，沿线形成串珠状湖泊(图 2(a))；向南延伸至永安集一带，该断裂沿丘陵山体南缘出现陡坎、弧形构造等(图 2(b))；继续向南至众兴水库附近，水库北段断层形成山体沟谷，NNE向展布截断丘陵山脊，而众兴水库受断裂影响形成“V”字型(图 2(c))。

2.2 桑涧子-广寒桥断裂

桑涧子-广寒桥断裂总体走向约20°，为西倾的压性断裂，自苏皖交界处天井湖起，向南经五河县朱顶、嘉山县石门山、定远县桑涧子至舒城县三河镇一线，延伸约140km，断裂西侧为五河群，东侧为白垩系(安徽省地质矿产局，1987)。

图 3为桑涧子-广寒桥断裂遥感影像，由图 3可见，在嘉山县东大巩山附近，断裂形成断层陡崖地貌，陡崖高差可达数十米，线性特征清晰，断层沿线西为大巩山山脉，呈深绿色调，东侧为山前丘陵，呈浅黄色调，色调差异明显，断层陡崖处发育系列断塞塘，呈线性串珠状分布(图 3(a))；向南延伸至蒋庄一带，该断裂延续北侧大巩山地区西高东低的地貌特点，可见断层崖构造现象(图 3(b))，断裂沿陡崖处NNE向断续展布；南延至小胡-王城地区，出现NNE向线性陡坎地貌(图 3(c))。

2.3 池河-西山驿断裂

池河-西山驿断裂北起嘉山，南至藕塘附近，经定远县池河、肥东县西山驿，进而伸展到大别山东南麓的桐城至太湖一线，延伸约220km，走向NNE(安徽省地质矿产局，1987)。

图 4为池河-西山驿断裂遥感影像，由图 4可见，该断裂在郯庐断裂带4支主干断裂中遥感影像特征最为明显，研究区中北段沿丘陵残山边缘分布，南段沿大别山东南麓展布，断裂线性特征明显。嘉山县城北侧，KH卫星影像中见线性影像(图 4(a))，断层沿线地势低洼，两侧地势较高，形成地形凹槽带；南延至祠堂蒋附近，见线性陡坎，呈现西高东低的地貌特征，断裂沿陡坎处分布(图 4(b))；在横山集至池河镇一带，KH影像中浅色调为河床沉降区，深色调为丘陵山体，断裂控制池河流域，池河东岸发育断层陡坎，色调差异明显(图 4(c))，而南延至永宁集一带，断层沿丘陵洼地过渡带分布(图 4(d))；向南至巢湖北岸的桴槎山系，断裂沿山麓地带展布，形成刀砍般的断层崖地貌(图 4(e))。

2.4 藕塘-清水涧断裂

藕塘-清水涧断裂为郯庐断裂带东支主干断裂，沿大横山经仁和集、藕塘至章广镇西，过巢湖、庐江，潜伏在潜山盆地之下，直抵宿松一线，向SW延伸，总体走向约20°，为东倾的压性断裂(安徽省地质矿产局，1987)。

图 5为藕塘-清水涧断裂遥感影像，由图 5可见，在藕塘镇东侧的朗峰水库泄洪道，断裂出露，形成西高东低的线性陡坎地貌(图 5(a))；南延至小武庄，出现NNW向线性陡坎，陡坎平直，地势西高东低，西侧为山体，东侧为平原，走向与主干断裂不一致，推测为次级断裂(图 5(b))；南延至三户冯附近，KH影像中断裂沿线可见线性特征，切断小型丘陵地貌，NNE向展布(图 5(c))；巢湖北岸发育的桴槎山系，断裂沿其山体东缘分布，与池河-西山驿断裂共同夹持着残山两侧(图 5(d))。

3 地质调查验证

针对郯庐断裂带明光-庐江段的4条主干断裂，分别选择了4处典型解译地段进行现场地质调查，以验证遥感解译工作的可靠性。

(1) 调查点1(图 2(a)中虚线框)

调查点1考察乌云山-合肥断裂，该点位于凤阳县马厂北采石场，断裂带通过处见4条(f₁、f₂、f₃、f₄)近平行的断层切割元古代石英片岩，断层破碎带宽约12m，其中，沿f₄形成10~30mm厚的棕红、灰白色断层泥，4条断层性质均为正断层(图 6)。

(2) 调查点2(图 3(a)中虚线框)

调查点2考察桑涧子-广寒桥断裂，该点位于石门口水库左坝肩，断裂带通过处见7条断层构成宽约35m的断层带。从西向东，f₁、f₂和f₃分别构成元古代石英岩与燕山期花岗岩之间的界线，f₄和f₅位于元古代石英岩内部，f₆则构成石英岩与白垩纪砂砾岩之间的界线，f₇位于白垩纪砂砾岩内部。沿f₁、f₄、f₅、f₆和f₇分别形成宽度不等的断层破碎带。剖面中除f₁、f₅显示逆断层性质外，其余皆显示正断层。沿f₆和f₇的最新断面，近水平擦痕发育，反映断裂的最新活动性质为走滑正断层。剖面中f₆是分割元古界与白垩系的主要断层，也是最新活动的断层，除水平擦痕发育外，沿断面还形成厚约10mm的棕红色断层泥，手感柔软且无杂质(图 7)。

(3) 调查点3(图 4(e)中虚线框)

调查点3考察池河-西山驿断裂，该点位于肥东县包公镇龙山村附近，断裂带通过处见6条断层切割元古代斜长片麻岩和斜长角闪岩，断层性质为逆断层，沿各断面形成宽20~150cm的断层破碎带，破碎带之间的斜长片麻岩和斜长角闪岩也有强烈的变形和褶曲，整个断层带宽约20m(图 8)。

(4) 调查点4(图 5(d)中虚线框)

调查点4考察藕塘-清水涧断裂。该点位于肥东县小岘山南，断裂带通过处见2条断层切割元古代黑灰色片麻岩、片岩，f₁为逆断层，沿断层有10cm的石英脉贯入，断层上盘的片麻岩、片岩褶曲明显；f₂为正断层。f₁与f₂之间为宽1.3~3.0m的断层破碎带(图 9)。

4 结论与认识

通过对郯庐断裂带明光-庐江段采用多源遥感数据解译，以及在典型解译段落开展的现场地质调查工作，对断裂带本段落的浅部构造特征有了以下认识：① 郯庐断裂带明光-庐江段的4条主干断裂在遥感影像中均有表现，4条断裂得到了充分的遥感解译，并给予了野外实地考察验证；② 西支2条断裂北段线性特征明显，断层沿线发育串珠状湖泊、断塞塘、线性陡坎、弧形构造等构造地貌，而南段多呈隐伏状，遥感影像特征不明显；③ 东支2条断裂在明光-庐江段全段影像线性特征均明显，断层通过处地形凹槽带、线性陡坎、刀砍状断层崖地貌极为发育；④ 通过现场地质调查发现，在遥感解译断裂通过处断层破碎带均较为发育，有的宽达几十米，且断层性质变化明显，拉伸、逆冲活动交加，反映出郯庐断裂带明光-庐江段的多期多次复杂活动特征。

致谢: 本研究得到中国地震局地质研究所宋方敏研究员、中国地震局地壳应力研究所王鑫助理研究员的大力支持和帮助，在此表示衷心的感谢。