论文部分内容阅读
青藏高原的形成演化是当今地学研究热点,是解决新生代许多重大问题的关键。青藏高原内部以整体抬升为主;边缘以差异抬升为主,地形反差明显,因而其边缘比内部对构造演化表现得更加清楚,是揭开高原形成演化之谜的关键。
宁夏海原断裂带是紧靠青藏高原东北缘的重要边界断裂,具有规模大、切割深、挤压变形强、左旋走滑量大,以及发震强度大等特点,成为青藏高原东北缘研究的焦点。
然而,园河等大型河流横穿海原断裂带后,河道并没因断裂走滑影响而弯曲。前人虽针对断裂带进行过大量的研究,但却未能解释园河等没有因断裂大幅度走滑而弯曲的现象。显然,运用水系错断或同步弯曲现象研究断裂走滑运动的传统研究方法在此遇到了困难。
研究表明,河流在穿越走滑断层除了发生错断或同步弯曲外,还能形成不对称谷地的现象,特别是对于侵蚀力大的河流,这些河流不会因断层的走滑运动发生弯曲,而只表现出谷地发育的不对称性,断层走滑量等于不对称谷地的宽度,据此可计算谷地形成以来断层走滑量。
论文对穿越断裂的园河、贺堡河、杨坊河、马营河和沙沟河进行了详细考察,并实测这些河流阶地的高度、宽度,将海原断裂带山前河流阶地划分为堆积阶地与基座阶地两类。通过对这两类阶地的研究得出不同阶地对应不同构造成因的认识:基座阶地反映了海原断裂带北盘由西向东的掀斜及由东向西的运动;堆积阶地则反映了香山—天景山断裂活动造成下游峡谷的堵塞事件。
此外,结合基座阶地上覆沉积物的古地磁定年与黄土—古土壤粒径分析,推算出早更新世以来本区构造运动与河流地貌演化过程。河流的出现顺序依次为园河、马营河、贺堡河、杨坊河、沙沟河。海原断裂带早更新世晚期以来左旋走滑最大位移为7km,走滑速率为6.73mm/a。
海原断裂带和香山—天景山断裂带的活动使两套特征各不相同的阶地系统叠加在一起,而这些阶地,又被黄土所覆盖。我们的工作,就是筛分出相互叠加的阶地系统,揭示了两套阶地系统的构造成因,把黄土这层“面纱”揭开,还构造运动与地貌演化的真实面目。