天山内部焉耆盆地中晚第四纪地壳缩短速率研究

正对于板内造山带变形过程和构造演化的研究是当今地球科学领域的前沿课题。横跨吉尔吉斯斯坦、哈萨克斯坦和我国新疆维吾尔自治区境内的天山,是目前全球最为活跃的板内造山带之一,这使其成为现今研究板内造山带变形过程的天然实验室。天山山体由多条东西走向的山脉组成,分割开了北部的哈萨克斯坦地块和准噶尔盆地以及南部的塔里木盆地,同时在山体内部还散布着多个大小不一的山间盆地(如:伊塞克盆地、伊犁盆地、尤鲁都斯盆地、     

新疆南天山库车坳陷晚第四纪以来地壳缩短速率的初步研究

库车坳陷是南天山中段新构造运动异常强烈的地区,发育4排近EW向展布的逆断裂-背斜带。通过野外实地考察及前人资料分析,认为该区晚第四纪以来的构造变形主要集中于喀桑托开逆断裂-背斜带、秋里塔格逆断裂-背斜带和最南缘的亚肯逆断裂-背斜带之上,而且不同构造带之间的变形方式存在较大差异。作者利用全站仪(total station)对上述构造带的变形地貌进行了精确测量,并结合年代学分析,得到喀桑托开逆断裂-背斜的地壳缩短速率为1·0~2·0mm/a,秋里塔格逆断裂-背斜带的地壳缩短速率为2·5~3·0mm/a,亚肯盲逆断裂-背斜的地壳缩短速率为1·5~2·0mm/a。晚第四纪以来,库车坳陷SN向总的地壳缩短速率不<5·0~7·0mm/a     

天山南麓库车褶皱带晚第四纪地壳缩短及变形机制

<正>由于受到印度—欧亚板块碰撞远程作用的影响,天山自早—中中新世开始重新活动并快速隆升。现代GPS数据显示,横跨天山~80°E以西的地壳缩短速率为10~13 mm/a,至东部降低为2~5 mm/a。天山西部的地壳缩短速率是印度—欧亚板块汇聚速率45 mm/a的1/4。由于经历了强烈的构造变形,天山成为了探索陆—陆碰撞造山机制和演化历史的天然实验室。仪器和历史记录的综合地震资料显示,天山地区的活动变形主要集中在其南北两侧山麓地     

珠江三角洲晚第四纪垂直构造运动速率

根据珠江三角洲 16 6个第四纪古三角洲沉积物的测年数据 ,在扣除了古海平面变化、沉积层的压实效应和地壳静力均衡沉降等非构造因素的影响后 ,估算出晚第四纪以来三角洲地区的垂直构造运动速率。估算按北东、近东西和北西向 3组断裂所切截的 11个断块构造区分别进行。结果表明 ,位于三角洲南部的斗门断块和中部的广州 -番禺断块的活动速率相对较高 ,这个特征得到了三角洲晚第四纪古地理演变、断层活动年代学和地震活动研究的初步验证     

西南天山柯坪推覆构造东段晚第四纪变形样式与缩短速率

柯坪推覆构造的变形量和变形速率对于认识中国大陆的地球动力学过程有重要意义,但晚第四纪以来的变形特征与缩短速率是众多研究中的薄弱环节。文中通过大量的野外调查、探槽开挖、变形地貌面实测与阶地堆积物的测年,分析了柯坪推覆构造普昌断裂以东部分的晚第四纪变形样式、变形量和缩短速率。晚第四纪以来,研究区在地表和近地表的变形主要通过2种形式表现出来:低角度逆断层运动和新褶皱的弯曲变形。这些变形主要由最新地貌面的隆升和缩短来实现。研究区存在2个变形强度大的地段,缩短速率西段为1·32mm/a;东段为1·39mm/a     

五台山北麓断裂繁峙段晚第四纪活动性研究

五台山北麓断裂位于山西地堑系北部。本文以五台山北麓断裂繁峙段的地质地貌为研究对象,分别在繁峙县的大峪村和岗里村两地断裂沿线进行了无人机测量。利用三维结构的运动重建技术(Structure from Motion,SfM)进行影像数据处理,得到高精度点云数据,并通过进一步处理获得了分辨率达0.5m的高清断错地貌正射影像(DOM)和数字高程模型(DEM)。通过对典型地区的详细野外调查和挖掘探槽等手段对该段晚第四纪的活动性进行研究,发现断层晚第四纪以来的活动主要是以正倾滑运动为主。同时在五台山北麓断裂沿线的大峪村、岗里村等地进行了断错地貌分析和晚第四纪滑动速率计算,得到约20ka以来的断层垂向滑动速率为0.4—0.6mm/a,近18ka以来该段发生过至少两次古地震事件。古地震事件和滑动速率分析表明,五台山北麓断裂晚第四纪,尤其是全新世以来活动强烈,且不同段落存在明显的活动性差异。     

天山北麓地壳缩短速率与地表沉积-剥蚀作用关系的二维有限元模拟

天山山脉位于中国西部,南北两侧分别与塔里木盆地和准噶尔盆地相邻.在天山山脉北麓,由于持续的冲断和褶皱作用,形成了一系列走向东西近平行排列的活动背斜构造.地质观测表明,这些背斜在平均到大致1 Ma时间上的水平缩短速率在2.1~5.5mm/a,但平均到大致(10±2)ka以来的水平缩短速率仅为(1.25±0.5)mm/a.在时间上,发生天山山脉北麓冲断-褶皱速率下降与末次冰期以来大量冰消融的时间基本一致.为了探讨这些活动背斜在不同时间窗口内水平缩短速率变化的机制,本文建立了一个二维粘-弹-塑性有限元模型.模型考虑了天山山脉水平挤压和地表沉积-剥蚀相互耦合作用.模拟结果显示,在恒定的水平推挤速度下,当地表沉积-剥蚀作用相对较弱时,天山山脉地壳的缩短主要被其北麓的断层相关褶皱吸收,其缩短速率与平均到大致1 Ma时间尺度上这些背斜的水平缩短速率基本一致;然而,随着地表沉积-剥蚀作用不断加强,仍然在相同的水平速率推挤下,天山山脉地壳的缩短却不断向山体内部转移,导致天山北麓的断层相关褶皱水平缩短速率减小,并与平均到大致(10±2)ka以来的水平缩短速率相近.这表明在大陆内部活动构造带,地表的沉积-剥蚀作用对应变在不同构造带的调配起着重要的动力学作用.就天山山脉而言,如果业已存在的天山腹地及其前陆变形带在末次冰消期的气候变化可以用地表沉积-剥蚀作用的强化来代表,那么在平均到大致1 Ma和(10±2)ka时间尺度上,天山山脉北麓观测到的地壳缩短变化可能与气候变化所控制的沉积-剥蚀地表过程有关.     

秦岭北麓晚第四纪断层陡坎的初步研究

根据航片解译和野外调查,发现在秦岭北麓第四纪松散沉积物中发育有断层陡坎,本文依据对这些陡坎的地质地貌分析、地形剖面测制、探槽揭露及测年数据,讨论了断层陡坎的空间分布和形态学特征、生成时代和断距,评估了秦岭北麓断裂在晚第四纪的活动强度。由断层陡坎高度经过校核获得断距变化范围在1.1至7.9米之间,由此求得秦岭北麓断裂中段全新世中晚期以来平均滑动速率接近1mm/a,西段在眉县一带为0.5mm/a左右。晚更新世以来,发生过3—4次古地震事件     

龙门山断裂带中段晚第四纪活动速率

1龙门山断裂带概述 龙门山断裂带为青藏高原川青块体与华南四川盆地间的边界断裂,沿龙门山展布,走向北东,全长约500km,宽40～50km.该带主要由茂汶-汶川断裂(后山断裂)、北川-映秀断裂(主中央断裂)、江油-灌县断裂(主边界断裂)和后山、前山和前缘三条推覆构造带组成.全长约500km,宽40～50km.断裂带中段与岷江斜交并断错了岷江及其支流的河流阶地.本文应用河流阶地变形研究了该断裂带中段晚第四纪的活动速率.     

珠江三角洲部分断裂晚第四纪垂直位移速率

珠江三角洲地区断裂比较发育 ,晚第四纪以来的活动方式皆具有垂直差异运动特征 ,且大多数都呈隐伏状态。文中在对三角洲发育阶段分析的基础上 ,利用已有钻孔资料 ,沿断裂两侧寻找位置相互靠近、且能揭露出时代和堆积环境相同的地层层位的一对或多对钻孔进行对比。根据断裂两侧相同层位现今所处海拔高度的差异确定它们沉积以来的垂直位移量 ,再根据该层位的测年数据计算断裂的垂直位移速率。共计算了 5条断裂晚第四纪以来的垂直位移速率 ,位移速率值为 0 14～0 4 7mm/a     

天山内部那拉提断裂晚第四纪活动速率

在大比例尺遥感影像解译的基础上,利用野外调查测量、探槽开挖及热释光测年的方法,对那拉提断裂进行了研究。那拉提断裂是一条晚第四纪以来仍有较强的活动大型逆冲左旋走滑断裂带,断裂带宽度巨大,由多条倾向不同的次级断裂组成,分布在南北宽数千米的范围内。断裂断错了那拉提山前晚第四纪以来的各级地貌面,主要表现为断层陡坎、冲沟水系和地貌面的左旋位移,根据实测陡坎高度及对应地貌面的定年,获得断裂所造成的南北向地壳缩短速率在0.7～1.0 mm/a左右,这表明天山内部同样存在明显的构造变形。     

长岭山北麓断裂晚第四纪活动性及构造稳定性研究

通过野外调查表明,长岭山北麓断裂晚第四纪以来表现出强烈的新活动性.沿断裂年青冲沟以及最新阶地发生水平左旋位移,通过测量及位移量的分组分析并结合相关年代计算得到,该活动断裂晚更新世以来水平滑动速率为5.1mm/a,垂直滑动速率为0.19mm/a;全新世以来水平滑动速率3.53±0.34 mm/a,垂直滑动速率0.29±0.03 mm/a.沿断裂全线进行分析并结合断层剖面得到,小红山一带断层上覆0.4～1.2 m的坡洪积层(底部TL年龄6.1±0.7 kaBP)未被错动,而且Ⅰ级河流阶地及河漫滩相沉积物均未发生变形变位.1927年古浪8.0级地震形成的地表破裂向东抵达下井子沟地区,但未通过陶家山北的明代长城.区域分析表明,长岭山北麓断层构成古浪活动断裂带的东延段,和前人已经确定的天桥沟断层、黄羊川断层一起构成古浪左旋走滑兼逆冲活动断裂带.1927年古浪8.0级地震形成大破裂--贯通型的地震地表破裂带,说明该断裂所在地区为破裂的成熟地段.通过计算,并考虑到古浪大地震的离逝时间以及结合区域资料分析表明,该活动断裂所在地区至少500a内是相对稳定的,1000a的预测时段内发生强、大地震的概率也很低,但是不排除发生中强地震的可能.     

安第斯山脉的地壳缩短：为什么GPS速率与地质速率不同？

GPS数据表明，跨安地斯山脉的现代地壳缩短为30－40mm/a，而地质资料证明集中在安地斯山脉下冲断带的壳缩短要小得多（＜15mm/a)，我们使用地球动力学模型（包含随时间尺度变化的地壳形变）对大地测量与地质方法测得的地壳缩短进行了平差，GPS速度反映安地斯山脉的永久形变也包括弹性形变，后者在将来的地震中会得到恢复，而较小的地质速率则只反映永久性形变。三维粘弹性模型预测，跨安地斯山脉的近乎均匀的短期速度梯度与GPS结果相似，集中在安地斯山脉下冲断带的长期地壳与地质观测结果一致。     

安第斯山脉的地壳缩短－为什么GPS速率与地质速率不同？

GPS数据表明，跨安第斯山脉的现代地壳缩短为30－40mm/a，而地质资料证明集中在安第斯山下冲断带的地壳缩短要小得多（＜15mm/a)。我们使用地球动力学模型（包含随时间尺度变化的地壳形变）协调了大地测量与地质方法测得的地壳缩短之间的不一致。GPS速度反映安第斯山脉的瞬时形变，它既包括永久形变也包括弹性形变，后者在将来的地震中会得到恢复，而较小的地质速率则只反映永久性形变，三维粘弹性模型预测，跨安第斯山脉的近乎均匀的短期速度梯度与GPS结果相似，集中在安第斯山下冲断带的长期地壳缩短则与地质观测结果一致。     

四川大凉山断裂带的晚第四纪平均滑动速率

大凉山断裂带呈近南北向或北北西展布于安宁河、则木河断裂东侧的大凉山腹地，是一条连接鲜水河、小江断裂的贯通性全新世活动断裂，全长约280km。航、卫片解译及野外实地考察结果表明，大凉山断裂带由海棠-越西、普雄河、布拖及交际河四条次级断裂呈羽列组合而成，晚第四纪以来的平均左旋滑动速率在3mm／a左右。     

则木河断裂晚第四纪位移及滑动速率

则木河断裂晚第四纪位移及滑动速率任金卫（国家地震局地质研究所，北京１０００２９）则木河断裂是青藏高原东边缘鲜水河～小江断裂带中段的一条走向北北西的活动断裂。第四纪以来具有左旋走滑为主的运动特征。通过野外调查，则木河断裂北段发现了５１个左旋水平位移点     

灵武断裂晚第四纪活动特征及位移速率

灵武断裂是银川地堑南段的东侧构造边界,与灵武-吴忠地区的地震活动有密切的关系,以往研究程度较低.作者通过实际调查、探槽开挖、年代侧定、相关地貌年代测定、断错历史研究等方面的大量工作对该断层晚第四纪的活动性开展了比较系统的野外考察.本文以野外考察获得的资料为基础,论述了该断层晚第四纪的活动特征,估计了其垂直位移速率.     

五台山北麓断裂南峪口段晚第四纪活动与古地震

五台山北麓断裂位于山西断陷系的北部,是繁代断陷南界的控制断裂,其南峪口附近段落在晚第四纪表现出较强的活动性,在晚第四纪洪积扇上形成了高达20～30m的断层陡坎.近20ka以来,该断裂段的平均滑动速率不小于1.55～2.0mm/a,近6ka以来滑动速率达2.3mm/a,高出其它段落平均滑动速率近1倍.在南峪口段的2个探槽共揭露出6次可能的古地震事件,其参考年代距今分别为7600a以前、6700～7600a、5321～5575a、4400～5400a、4200～4400a和.1600a以来,平均复发间隔约为1400a.其中最新活动事件可能是公元512年的地震.