CN-faults: 中国断层数据

贡献者:

刘珠妹, 田冬冬, 陈箫翰


CN-faults 数据来自于中国活断层数据库2023版(CAFDv2023), 于2024年7月由中国地震局地质研究所徐锡伟研究团队发布。 该数据库基于约110个活动断层测绘项目和20个城市地区活动断层勘探项目成果汇编更新而成, 反映了中国及邻区活断层调查综合成果。 CAFD(2023)是对第五代区划图成果CAFD(2015)的更新版本。

数据下载

macOS/Linux 用户请下载数据 china-geospatial-data-UTF8.zip(UTF8 编码), Windows 用户请下载数据 china-geospatial-data-GB2312.zip(GB2312 编码)。

数据包中的数据文件 CN-faults.gmt 即为中国区域主要断层。

示例图

绘制全国断层

gmt begin CN-faults
    gmt coast -JM15c -R60/150/0/60 -Baf -W0.5p,black -A10000
    gmt plot CN-faults.gmt -W1p,red
gmt end show
../../_images/6d8334a6359d7b339dd664e215aad29e.png

绘制区域断层

gmt begin CN-regional-faults
    gmt basemap -JM15c -R95/105/25/35 -Baf
    gmt plot CN-faults.gmt -W1p,red
gmt end show
../../_images/57ce715e732a6ec0bff3efbcf494c7ce.png

标注断层名

可以使用 plot 模块的 -Sq 选项标注断层名。

gmt begin CN-faults-labeling png
    # 设置中文字体配置文件 cidfmap 的目录,Windows 下无需此设置
    gmt set PS_CONVERT="C-I${HOME}/.gmt"
    # GMT 处理中文存在一些已知 BUG
    # 需要设置 PS_CHAR_ENCODING 为 Standard+ 以绕过这一BUG
    gmt set PS_CHAR_ENCODING Standard+
    gmt coast -JM10c -RTW -Baf -W0.5p,black
    # -aL="FN_Ch": set the "L" value (i.e., label) in segment headers using "FN_Ch"
    # :+Lh: take the label text from the "L" value in the segment header
    gmt convert CN-faults.gmt -aL="FN_Ch" | gmt plot -Sqn1:+Lh+f6p,39
gmt end show
../../_images/963036d93132fc2ea702d17700553bdd.png

根据属性信息提取数据

可以使用 convert 模块的 -S 选项提取指定属性的数据。 例如,下例中提取出“断层名称”为“红河断裂”的断层数据。

gmt begin CN-single-fault png
    gmt basemap -R98/105/22/27 -JM15c -Ba
    # -S: output record contains specified field attribute
    gmt convert CN-faults.gmt -S"FN_Ch=红河断裂" | gmt plot
gmt end show
../../_images/1eb79709e30083ff1914aa7c838bfd14.png

根据空间范围提取数据

gmtselect 模块,可实现矩形范围、缓冲区范围和多边形范围内空间数据的提取。 此处仅以缓冲区范围为例。

gmt begin CN-buffer-fault
    gmt basemap -R109/113/34/37 -JM15c -Ba
    # draw a circle with a radius of 100 km
    echo 111 35.5 200k | gmt plot -SE- -Wblue -fg
    # extract faults within the circle
    gmt select CN-faults.gmt -C111/35.5+d100k -fg | gmt plot
gmt end show
../../_images/a21c4b7128fba1ee2b395d6942efac07.png

数据来源

https://doi.org/10.12031/activefault.china.400.2023.db

数据处理说明

由于原始数据存在少量几何要素为空的错误记录,gmt在直接读取shp文件时会中断报错, 导致绘图数据不完整。因此本社区提供的数据文件经过了如下处理步骤:

  1. 在gis软件中剔除3个几何错误要素(FID编号分别为5784、6429、8424)

  2. 通过ogr2ogr命令,将原始shp文件转为OGR_GMT格式:

ogr2ogr -f "OGR_GMT" CAFD400_V2023_1.gmt CAFD400_V2023_1.shp

数据属性说明

  • FZN_Ch: 中文断裂带名称

  • FZN_En: 英文断裂带名称

  • FN_Ch: 中文断层名称

  • FN_En: 英文断层名称

  • FSN_Ch: 中文断层分段

  • FSN_En: 英文断层分段

  • Fea_Ch: 中文断层分段运动学性质和可探测性

  • Fea_En: 英文断层分段运动学性质和可探测性

  • AGE: 最近活动时代(代码)

  • AGE_Des: 最近活动时代

  • RefE: 数据来源,包括参考文献、工作内容或参考规模。

数据引用

Wu, X., Xu, X., Yu, G., Ren, J., Yang, X., Chen, G., Xu, C., Du, K., Huang, X., Yang, H., Li, K., and Hao, H.: The China Active Faults Database (CAFD) and its web system, Earth Syst. Sci. Data, 16, 3391–3417, https://doi.org/10.5194/essd-16-3391-2024, 2024.