青藏块体北部金塔南山断裂晚第四纪走滑活动的地质地貌特征.pdf

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1、第38卷第1期地震地质Vo1．38．No．12016年3月SEISMOLOGYANDGEOLOGYMar．．2016doi：10．3969／j．issn．0253—4967．2016．01．001青藏块体北部金塔南山断裂晚第四纪走滑活动的地质地貌特征张波'何文贵庞炜’吴赵邵延秀，袁道阳1)中国地震局兰州地震研究所，兰州7300002)中国地震局地质研究所，北京1000293)中国地震局第二监测中心，西安710054摘要前人对位于青藏块体北部与阿拉善块体接触带的金塔南山断裂是否存在左旋走滑新活动一直存在争议。文中基于航空照片和高分辨率遥感影像解译、地质地貌调查与填图、差分GPS测图、开挖

2、剖面等方法，详细研究了金塔南山断裂的地质、地貌表现，分析是否存在左旋走滑的新活动特征。结果表明：金塔南山断裂晚第四纪以来有左旋走滑活动，地貌上表现为正、反向交替的断层陡坎、冲沟和微地貌的左旋位错、拉分盆地和挤压隆起等现象；地质剖面上表现为高倾角的断层面、倾向和性质不固定的断层面、花状构造。通过对比分析，得到金塔南山断裂晚更新世以来的左旋走滑速率约为(0．19~0．05)mm／a，与倾滑速率以及地表抬升速率相当，但远小于阿尔金断裂的走滑速率。综合分析认为，祁连山逆冲断裂系向NE的挤压扩展与应变分配可能是金塔南山断裂左旋走滑运动的动力学来源。关键词金塔南山断裂左旋走滑滑动速率中图分类号：P

3、315．2文献标识码：A文章编号：0253—4967(2016)01_0001—21O引言始于新生代早期的印度板块和欧亚板块的碰撞楔入作用，导致青藏高原内部和周缘地区发生了强烈的构造变形和环境演变(Molnareta1．，1975；李吉均等，1979；Molnareta1．，1993；Tapponniereta1．，2001；Zhangeta1．，2004；Hetzel，2013；Yuaneta1．，2013)。位于青藏高原东北边缘的祁连山一河西走廊构造带是高原向NE扩展的前缘(国家地震局兰州地震研究所，1993；郑文俊，2009；Zhengeta1．，2013)。该区新构造活动十分强

4、烈，发育了多条晚第四纪强烈活动的逆一走滑活动断裂系，如佛洞庙一红崖子断裂、昌马断裂等，并有多次中强以上甚至大地震的发生(郑文俊，2009，2013；罗浩，2010，2013；刘兴旺等，2012；图1)，位于河西走廊西段酒泉盆地北侧的金塔南山断裂即是其中的主要活动断裂之一。金塔南山断裂总体走向近EW，倾向N或s，长约60kin。其西端为黑山断裂，该断裂是阿尔金断裂与金塔南山断裂之间的过渡断裂；东端则与慕少梁断裂相连。有研究认为金塔南山断裂属于阿尔金大型左旋走滑断裂的东延段，仍然存在左旋走滑活动，是块体边界断裂之一[收稿日期]2014-12—08收稿，2015—11—12改回。[基金项目]

5、中国地震局地震预测研究所基本科研业务专项(2013IESLZ07)资助。1期张波等：青藏块体北部金塔南山断裂晚第四纪走滑活动的地质地貌特征31断层几何展布和断层陡坎的特征1．1断层的几何展布在前人研究的基础上，我们通过航空照片、GoogleEarth和P5卫星影像的构造解译以及野外地质地貌调查，获得了该断裂精细的几何展布(图2)。从图中可见，金塔南山活动断裂主要由洪积扇上2排断续延伸的断层陡坎和数条离散分布的断层陡坎组成，2排陡坎间距为0．5～4．7km。断层总体走向100。～90。，倾向s或N，倾角大多>60。。前人根据金塔南山断裂的几何展布特征，将其分为3段(何文贵等，2012)：

6、西段为梧桐墩以西至瓜勾山以东，断层线性较好；中段为瓜勾山以东至大口子山一带，与西段之间形成右阶阶区，阶距为2～2．5kin；东段为大口子山以东，与中段之间形成左阶阶区，阶距约为1．2km。(1)梧桐墩以西至瓜勾山以东段。该段由2条近平行的陡坎组成，走向约100。，呈直线延伸。南侧以反向陡坎(反向陡坎表示陡坎坡向与山坡坡向相反；正向陡坎表示陡坎坡向与山坡坡向一致，后文与此相同)为主。涧沟以东正、反向陡坎交替出现，殷家截路山以东，断层进入基岩侵蚀区，断层地貌表现不明显。涧沟以东断层面倾向s，倾角约8O。，断层性质为逆断。北侧陡坎在地貌上表现为正、反向陡坎交替出现，梧桐墩以西发育正向陡坎，长

7、山一带以反向陡坎为主，涧沟以西正、反向陡坎交替出现，林场至瓜勾山以西为反向陡坎，瓜勾山以东为正向陡坎。沿正向陡坎出露的断层面倾向s或N，兼具正、逆断层，倾角60。～84。。(2)瓜勾山以东至大口子山段。瓜勾山以东至鸳鸯池水库以西，是1条连续的主陡坎和多条离散分布的短陡坎，与西段之间形成右阶阶区，阶距为2～2．5km，总体走向约为100。。黄土崖子以北2．2km内形成阶距约700rn的左阶拐弯。地貌上以正向陡坎为主，局部为反向陡坎。在野外点jt3