川滇块体内主干断裂活动性及微地貌研究

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甘孜—玉树断裂和玉农希断裂作为川滇块体内的两条主干断裂,前者作为巴颜喀拉块体与川滇菱形块体之间的一条大型走滑边界断裂,历史上曾有过多次大地震的记录,其断裂的几何特征、断裂活动习性、大地震复发间隔,以及断层定量参数等都是国内外学者关注的焦点。后者作为川滇块体内横向构造带上的一条断裂因前人研究较少,故探讨该断裂的活动性特征也是地震学术界共同关心的话题。本论文在搜集整合前人对甘孜—玉树断裂、玉农希断裂研究成果的基础上,分别对两条断裂开展了野外地质调查,对断裂的断错水系,错断陡坎等断裂地貌利用高精度测绘仪器进行了实地测量,得到了断错微地貌图件,同时选择断裂的典型错断区域进行了探槽的挖掘和整理,对断裂的古地震事件进行了系统的分析,也为确认两条活动断裂的地震复发间隔垫定了基础。最后通过分析两条断裂乃至川滇块体整个北—东边界构造带上活动断裂运动学特征,主要取得了一下的一些进展和认识:(1)通过对野外实测数据编制的微地貌地形图件和相关的测年数据整理和反思,确定了甘孜—玉树断裂中南段的水平滑动速率分别是仁果地区>8mm/a,马尼干戈段为6.5±2.5mm/a,垂直滑动速率为1±0.3mm/a,邓柯段6.5~7.9mm/a,直贡村南(档拖)段为7.6~10mm/a;玉农希断裂3段的滑动速率北段北西走向,水平滑动速率4mm/a、中段近南北向、南段北东向,水平滑动速率1~2mm/a垂直滑动速率不超过1mm/a。(2)通过对甘孜—玉树断裂及玉农希断裂处挖掘的探槽的整理和分析,得出了甘孜—玉树断裂在邓科段地震平均复发间隔为400年,玉农希断裂活动性较弱,复发间隔可能为3000年左右。(3)通过对川滇块体北—东边界构造带上活动断裂运动学研究及构造变形分解作用的研究,认为其断裂在此区域的构造转换可能存在三种形式:①在川滇块体北—东边界构造带上的甘孜—玉树断裂(甘孜段)和鲜水河断裂(北西段)处,两条断裂构造转换的形式平面上呈左阶左旋的特征,又由于两条断裂的水平滑动速率有2.5mm/a的差值,造成并加深了断裂的相对运动,这可能间接导致甘孜拉分盆地的形成;②在川滇块体北边界尾端,道孚—乾宁这一单一断裂由北向南逐渐过渡为3条呈右阶斜列断裂,这种构造转换形态可能直接导致了这条单一断裂的滑动速率被3条滑动速率分解,从而直接造成了川滇块体北边界构造带断裂的滑动速率的衰减;③贡嘎山前缘磨西—石棉断裂和后缘玉农希断裂形成的对冲断裂构造样式中可能更易导致在贡嘎山区域更加容易吸收整个川滇块体北西向南东的构造挤压应力,因此直接在川滇块体东边界构造带区域造成了贡嘎山晚新生代以来的快速隆升。
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