川西北次级块体内部及其西边界断裂的晚第四纪活动习性

来源 :中国地震局地质研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wzjjp
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青藏高原及其周缘地区是我国大陆现今构造变形和强震活动最为复杂的地区之一,其变形模式一直是地质学研究的热点。“刚性块体”与“连续变形”两个认识迥异、最具代表性的模式被广为关注。块体运动是我国大陆现今变形的主要特征,控制着我国绝大多数的强震活动。活动块体的层次性和分级性可以看做是“刚性块体”与“连续变形”模式相互耦合的一种地质学方式,活动地块的精细划分使得地质学上的“刚性活动块体”在尺度上越来越小,其变形模式越来越能代表局部变形的特征,使区域变形逐渐弥散化,并向“连续变形”靠拢。块体内部断裂的活动强度及频度是评判活动块体类别及能否进一步进行分级的重要依据。从强震分布来看,我国大陆约14%的7级及以上强震、10-40%的6-6.9级地震就发生在块体内部的活动构造带上。青藏地块区次级块体内部的一些断裂有很强的活动性。近期发生的青海玛多7.4级地震就可能受控于巴颜喀拉块体内部的玛多-甘德断裂,也提醒我们应加强对活动块体内部断裂的研究。青藏高原东南缘地区是青藏高原现今变形最复杂的地区,也是活动块体和块体内部次级活动断裂非常发育的地区。川西北次级块体是青藏高原东南缘的一个III级活动块体,其边界断裂带及其内部的理塘断裂带、玉农希断裂全新世以来活动强烈,块体内部发生过如1948理塘7.3级地震等多次6级以上强震,是研究次级断裂及其区域作用的理想场所。本文以川西北次级块体内部的理塘断裂、玉农希断裂以及西边界的巴塘断裂为研究对象,通过影像解译、摄影测量、地质调查、古地震研究等技术方法,获得了这些断裂的古地震序列,并结合断裂的几何特征、运动性质等,建立了目标断裂的大震破裂行为。在此基础上,探讨了研究区块体活动与断裂之间的相互响应关系及其变形模式。论文主要获得了以下认识:(1)厘定了理塘断裂带现存地震地表破裂与历史地震的关系。1948年理塘7.3级地震同时破裂了理塘段及康嘎-德巫段,破裂总长度约76km,最大同震位错3.1m。理塘段及康嘎-德巫段之间存在扎嘎山非永久性分段边界,这两段均具有独立的破裂能力且全新世以来至少发生过3次级联破裂事件。毛垭坝盆地北缘段地表破裂则可能是1729年历史地震的产物。(2)建立了理塘断裂带大震复发行为的断层破裂旋回模型。全新世以来理塘断裂带上的3个大的断层破裂旋回显示了理塘断裂带上破裂事件的非特征破裂行为,在理塘断裂带上表现出持续的沿破裂的迁徙特征,各个段落上的破裂次数大致相同以保持应力的均匀释放。古地震揭示的理塘断裂带上三次断层破裂旋回的时间跨度从约6000年迅速缩减为1800年再到520年,与各探槽揭露的古地震特征基本一致,表明理塘断裂带进入全新世以来活动在持续增强。(3)获得了巴塘断裂的古地震序列。揭示其在全新世早期整体上表现出较弱的活动性,但进入公元元年以来活动加剧,进入丛集阶段,复发间隔缩短至约830年。(4)获得了玉农希断裂的古地震序列。证实其晚更新世晚期复发周期较长,全新世以来活动加速且可能遵循准周期复发模型,大震复发间隔约2000-2500年,且目前离逝时间已2600余年,未来地震危险性值得关注。(5)川西北次级块体内部理塘断裂带和鲜水河断裂带、巴塘断裂带的全新世破裂行为基本保持一致,且次级块体内部存在主压应力方向的偏转,块体边界各断裂的运动性质表现出较大的差异。川西北次级块体的不均匀运动及局部的不均匀变形反映川西北次级块体可以分为更小的活动地块,即北东侧的雅江地块及南西侧的中甸地块。这意味着川滇块体已被分割成了更多、更小的活动地块,青藏高原东南缘地区的构造变形更加趋于“分布式”展布,连续变形模型可能更能代表青藏高原东南缘地区的主体变形模式。
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