南北地震带北段与蒙古中部活动断裂构造特征.pdf

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1、第34卷第4期地震地质VoI．34．NO．42012年12月SEISM0L0GYANDGE0L0GYDec．．2012doi：10．3969／j．issn．0253—4967．2012．04．009南北地震带北段与蒙古中部活动断裂构造特征黄雄南张家声李天斌刘峰冯军1)中国地震局地质研究所，活动构造与火山重点实验室，北京1000292)宁夏回族自治区地质调查院，银川7500213)中国地震局应急搜救中心，北京100039摘要从现今地质构造组成出发，结合地震活动特征，总结了近年来中亚大三角地震构造域东边界北段(南北地震带北段和蒙古中部)主要活动断层的研究成果。认为中

2、亚大三角东边界北段的现今地质构成实质是一系列大型走滑断裂构造的尾端构造与侧向断层，或者是夹持于左旋走滑断裂带之间的张扭性地堑断裂系，包括：六盘山弧形断裂带、桌子山一贺兰山断裂系、狼山一色尔腾山前断裂系、达兰扎达嘎德断裂系、莫高德断裂系、库苏古尔裂谷系。中亚大三角东边界北段地震构造是在印度一欧亚板块碰撞和局部上地幔物质流动或显著地幔各向异性所控制的现今区域应力场条件下，沿大型走滑断裂带两侧或尾端不同方向的先存断裂的重新活动。关键词活动断裂中亚大三角东边界南北地震带蒙古中部中图分类号：P315．2文献标识码：A文章编号：0253—4967(2012)04—0637—

3、22O引言受西太平洋板块、大西洋板块EW方向上的制约，印度板块持续向北推移在产生青藏高原东、西构造节的同时，形成了一个以喜马拉雅造山带为底边，以贝加尔裂谷南端为顶点，指向欧亚大陆腹地的三角形强应变域和强震频发区——中亚大三角地震构造域(简称中亚大三角)(图1)。中亚大三角包含了中国多数的历史强震，尤其是其边界，1970年以来集中发生了21个7级以上强震。其东边界南起红河断裂，北至贝加尔裂谷南端(100。～106。E；20。～52。N)，在地质构造上由一系列的走滑断层、逆冲断层和正断层系统组成，在地震活动上表现为强震频发的地震密集活动带，迄今有记载的7级以上强震6

4、2次，8级以上的大地震发生过6次，曾称为中蒙大陆中轴构造带(马宗晋等，1981)，在中国境内的部分又称为南北地震带(康来迅，1991)。中卫一同心断裂带以南，中亚大三角东边界南段的构造和地震呈现出与印度一亚欧板块碰撞、青藏高原隆起以及向东挤出密切的关系(康来迅，1991；张家声等，2003)；北段，尽管远离印度一亚欧板块碰撞的边界，依然表现出强烈的地震活动性(图1)。南北地震带如何向境外延伸，中亚大三角东边界北段强烈地震活动的地质构造机制是什么，前人虽有讨论(马宗晋等，1981；Tapponiereta1．，1982；张培震等，2003；嵇少丞等，2008)，但

5、仍未充分。本研究通过总结中国境内(南北地震带北段)和蒙古中西部及邻区的前人研究成果，特别是近年来活动断裂和[收稿日期]2012—09—23收稿，2012—10—23改回。[基金项目]国家重点基础研究发展计划项目(2008CB425703)和科学技术部国际科技合作重点项目(2008DFA20700)共同资助。640地震地质单位为mm／a图3六盘山弧形断裂带构造简图(根据邓起东等，1989；闵伟等，1992，2001；向宏发等，1998；廖玉华等，2000编绘)Fig．3TectonicsketchoftheLiupanshanarcuatefaultzones(a

6、fterDENGQi-dongeta1．，1989；MINWeieta1．，1992，2001；XIANGHong—faeta1．，1998；LIAOYu—huaeta1．，2000)．①烟筒山断裂带；②罗山东麓断裂带；③硝口一蔡祥断层；④六盘山东麓逆断裂带；⑤小关山逆断裂带；⑥陇县一宅鸡断裂带2005)；8000a以来，左旋水平位移速率为6．9～9．9mm／a(邓起东等，1999)；GPS数据与全新世断层滑动速率基本一致(甘卫军等，2005)。古地震研究(闵伟等，2001a；张培震等，2003)表明海原断裂带沿次级断裂破裂的地震事件最大震级为7．5级，沿全断裂

7、的破裂地震事件震级约为8．5级，距今4600～6300a期间曾经发生过全段破裂；1920年海原8．5级大地震的地表破裂几乎贯穿了整个海原断裂，是最新的一次断裂带全部破裂事件。在海原断裂带的东南端发育着马东山褶皱、六盘山东麓逆断裂带和小关山逆断裂带等走向近SN的挤压构造，早更新世中晚期以来的平行于海原活动断裂带的总缩短量为l2．4～16．7km，与海原活动断裂带左旋位移总量12～l4．5km大体相当，平均水平缩短速率为7．6～11．9mm／a，是海原左行走滑断裂带的端部挤压型吸收调整区，全新世以来主压应力轴为NEE向(邓起东等，1989，1999；向宏发等，199

8、8；谢富仁等，2000)