河西走廊西端位于祁连山造山带、阿拉善块体和塔里木块体的交汇地带,包括酒西盆地及阿尔金断裂的东端和酒西盆地北部宽滩山地区,是青藏高原向北东扩展的最前缘,发育有北西向、北西西向和近东西向等三组不同走向不同性质的活动断裂,晚第四纪以来构造活动强烈、变形复杂。目前对于河西走廊西端的构造变形机理仍有很大的争议,一种观点认为该地区构造变形主要受控于阿尔金断裂尾端由走滑向逆冲的构造转换,另一种观点认为主要受控于祁连山北东向的扩展作用。上述分歧,主要缘于对该地区不同走向构造之间的几何学、运动学关系存在不同认识。本文基于遥感测量、地质地貌调查与断代技术,比较系统地厘定了三组不同走向断裂之间的空间关系,并获得了晚第四纪定量活动参数,在此基础上对河西走廊西端构造变形的机制进行了探讨。主要研究进展如下:厘定了阿尔金断裂东端的尾端由红柳峡北缘断裂,长山岭逆断裂,红柳峡褶皱和五华山褶皱构成马尾状构造。运动性质由走滑转化为逆冲挤压和褶皱隆起。在红柳峡北缘断裂以西走滑速率为～1.0mm/a,往东迅速降低到～0.3mm/a,减少的量被红柳峡地区的地壳缩短所吸收,到了长山岭地区水平速率接近0。祁连山西段及其前陆区为北西西走向的逆冲构造体系,由旱峡-大黄沟断裂、老君庙背斜-玉门逆断裂带、白杨河背斜-白南逆断裂带和火烧沟褶皱构成,构造变形为从厚皮构造向薄皮构造发展,断裂扩展呈前展式和反冲式组合的形式,并发现新民堡断裂和芦草沟断裂等三条断裂为火烧沟褶皱的弯滑断层。利用白杨河河流地貌变形和年代学约束,获得了祁连山西段及其前陆区各个构造晚第四纪的活动定量参数,其总体地壳缩短速率为～2.35mm/a,逆冲前锋山前老君庙背斜-玉门逆断裂带与前陆区各占一半。宽滩山北缘断裂系是一组北西走向、右旋走滑兼具逆冲性质断裂,由近平行的宽滩山北缘断裂、豁路山-下天津卫断裂和黄土崖子褶皱-北山断裂构成,并基于断错地貌及年代学数据获得了各条断裂的活动参数。认为这组发育于祁连山中西部及其前陆区的北西走向右旋走滑断裂是高原物质向北西方向挤出的产物,与北东东向阿尔金左旋走滑断裂组成共轭变形带,共同协调祁连山NNE方向挤压作用下物质的侧向挤出。关于阿尔金断裂向北东方向扩展的构造机理。阿尔金断裂构成了整个青藏高原的西北边界,总长度达1500km,几何上几乎成线性展布,受到区域构造应力场控制,稳定与区域主压应力轴夹角～55°。但在其向北东扩展的过程中,其尾端构造偏转为与区域主压应力轴夹角增大到～71°,不利于继续发生走滑错动。随着其东北侧高原物质的北西向挤出与NW走向宽滩山北缘断裂系的右旋走滑错动,尾端构造发生逆时针旋转,当北边界断裂与区域主压应力轴方向夹角减少至～55°的最大有效力矩方向时,阿尔金断裂突破尾端构造继续向前扩展,并形成新的尾端构造。而旧的尾端构造和北西走向断裂会被新的构造体制不断改造。因此,阿尔金断裂向东扩展是在祁连山北北东挤压和北西走向断裂的右旋走滑共同作用下实现的。关于阿尔金断裂与祁连山逆冲构造带的关系。阿尔金断裂尾端在北北东方向上距祁连山逆冲断裂系的最新变形位置(宽滩山、黑山北缘)20km,因此它是跟在祁连山前陆逆冲构造后面形成的,起到构造协调作用,为协调断裂(Tansfer fault)。阿尔金断裂尾端分支逆冲断裂在向前扩展的变形过程中,最后的归属不同。北侧分支断裂与主断裂的夹角较小,在逆时针旋转过程中首先达到与主断裂一致的方向,发生走滑错动,成为主断裂的一部分,而南侧诸分支断裂将与祁连山前陆逆冲构造带相向侧向生长联合,如红柳峡北缘断裂和老君庙褶皱-玉门逆断裂带正在相向侧向生长,最终走向联合,替代旱峡-大黄沟断裂成为河西走廊南缘新的边界断裂。总之,晚第四纪期间在印度板块的北北东向楔入作用下,河西走廊西端发生了北北东向地壳缩短,而上述三组不同走向的断裂扮演了不同角色。北西西走向祁连山逆冲构造带协调物质垂向移动、促使地壳增厚与地表隆升,阿尔金断裂协调物质的北东向侧向移动,北西走向右旋走滑断裂协调物质的北西向侧向移动与阿尔金断裂继续向北东扩展。