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压扭性走滑变形是陆内变形的最主要样式之一,并且是陆内造山系统得以形成的最基本构造样式。位于亚洲大陆中部,绵延上千公里的博格达-哈尔里克山,是研究新生代山脉形成理想的野外实验室。
很多学者提出了这一地区的造山机制,但是存在很大争议。本文结合压扭造山带的研究成果,通过野外地质填图、遥感解译和DEM分析,裂变径迹测试等研究,确认与天山山脉隆起相关的断裂构造主要为北东东向和北西西向压扭性走滑断裂,认为天山是晚新生代压扭造山带(transpressional orogen)。主要证据是,首先天山与山脉隆起相关的构造变形为北东东70°走向和北西西290°走向,山脉两侧呈现向盆地方向的逆冲冲断构造,体现了近南北向主压应力构造应力场特点;祁家沟填图过程中发现的290°断层面上的斜向擦痕说明了该断层为压扭性走滑断层;其次天池河床砂岩屑AFT分析出的年龄峰值集中在42.8Ma(62.8%)、18.8Ma(29.0%)、3.2Ma(8.2%),表明样品所代表的流域地质体在42.8Ma、18.8Ma、3.2Ma经历了3次冷却事件。实验结果说明了博格达山最新一期隆升发生在3.2Ma以来。
依据裂变径迹等年龄投影圈闭图显示博格达山裂变径迹年龄存在中间新,两边老的特点。基于相同的大地构造背景,压扭造山模式也可以解释整个天山晚新生代山脉强烈隆升。