地质
武汉地层按其特征分为南、北两区,与湖北省所跨的秦岭—大别、扬子两个Ⅰ级地层区相吻合,界限以襄(樊)—广(济)深断裂为界(武汉市内该断裂大体从黄陂横店—武湖—涨渡湖一带隐伏通过)。北部属秦岭—大别地层区,出露地层主要为前震旦纪大别山群和红安群变质岩系,少量的古生代地层和中—新生代白垩—第三纪地层、第四纪地层,缺失中生代三叠纪—侏罗纪地层;南部为扬子地层区,出露地层有古生代志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪地层,中生代三叠纪、侏罗纪地层,中新生代白垩—第三纪地层及大范围的第四纪地层。
武汉跨及两个I级构造单元,以襄(樊)—广(济)深断裂为界,北为秦岭褶皱系,南为扬子准地台。秦岭褶皱系进一步划分为桐柏—大别隆起(Ⅱ级)的柏山复背斜(Ⅲ级),市内出露大悟褶皱束和新洲凹陷二个Ⅳ级构造单元。南部扬子准地台进一步划分为扬子台坪(Ⅱ级)的大冶台褶带(Ⅲ级),仅出露武汉台褶束、梁子湖凹陷二个Ⅳ级构造单元。
武汉地壳结构具不均一的多层模式特点。地壳平均厚34.5千米,平均波速6.33千米/秒,属典型大陆地壳。北部地壳内部存在异常低速层和高速层,是属于一种非均一化的年轻造山带或活动带的特征。市内地壳与上地幔界面清楚,波速跃阶明显,其间无过渡层存在;中、新生代盆地不具备典型大陆裂谷盆地的深部构造特征,属类裂谷型盆地。基底结构有两种类型,一为秦岭区,呈双层式基底结构,称大别式;二为扬子区,包括单层式基底结构,称川中式和三层式基底结构。
武汉市域含水岩类按岩性可分为松散岩类孔隙含水岩类、碎屑岩裂隙孔隙含水岩类、碎屑岩裂隙含水岩类、火成岩裂隙含水岩类、变质岩裂隙含水岩类和碳酸盐岩裂隙岩溶含水岩类。上述含水岩类可再分为7个含水岩组,其分布存在较大的差异性。非含水岩类面积为3336平方千米,主要由第四系中更新统黏土、亚黏土,志留系中统砂、页岩组成。
武汉位于淮阳山字型前弧西翼与新华夏系第二沉降带的复合部位。襄(樊)—广(济)断裂以北出露元古界大别群、红安群混合岩和变质岩,构造特征表现为一系列北西向的背向斜,并发育北西、北东向断裂,受断裂活动影响,燕山期岩浆活动频繁;襄—广断裂以南大多为第四系覆盖,发育有由志留系—三叠系岩层构成的走向近东西向的线状褶皱、北西西向、北西、北东向三组断裂。受襄—广断裂和麻城—团风断裂的控制,区内发育沉积中心位于新洲区汪集镇,而呈北东向重叠于北西向构造上的新洲凹陷和位于江夏区并延伸东北向展布的梁子湖凹陷。市内新构造运动主要表现为地壳的多次升降运动、断裂活动、岩浆活动及地震活动等。