川滇块体北东边界活动构造带的构造转换与变形分解作用
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摘要
青藏高原是现代地球科学研究的热点,包括地质、地震、地貌、气候变化、地球动力学等。青藏高原作为一个大的地球内外力作用系统,需要对其进行不同学科、不同空间、不同尺度的解析。论文以青藏高原东缘川滇块体的北东边界活动构造带为研究对象,以活动断裂的定量地貌研究为基础,结合晚第四纪气候变化和地貌演化,深入地定量解析构造带内断裂的运动学特征,继而定量地分析构造带的纵向构造转换和横向变形分解作用,建立了区域构造运动学模型。力图对更深入理解青藏高原东缘的构造过程起到一定的作用。
1、关于活动断裂的定量地貌研究方法
地貌过程与断裂变形过程的关系是活动断裂定量地貌研究的基础。为了更可靠地获取活动断裂的运动学定量数据,我们对活动断裂的定量地貌方法进行了探讨。论文结合研究区的地貌特点,分别讨论了河流阶地、冲洪积扇、冰碛垄等微观地貌作为断裂断错的变形标志,地貌的发育过程对断错变形的响应,及其变形年代与特定地貌堆积年代的关系。
通过试验性研究,将数字航空摄影测量技术引入构造地貌测量。确定了数字航空摄影测量方法在地貌测量中的工作步骤、测量结果的精度和可靠性。试验性研究以及后来的实际应用表明,数字航空摄影测量技术在精度上完全满足数十米到数公里尺度的活动断裂地貌测量。在野外工作效率上得到大大的提高,解决了有些观测点由于地形条件差难以获取准确测量数据的问题。
论文借助已有的第四纪气候变化、第四纪地质、地貌的研究成果,探讨了气候变化过程对地貌过程的控制作用。结果显示,区域地貌过程明显受气候变化过程的控制,这种控制关系具有一定的区域性特点,因此,可以进行区域性地貌对比以及年代分析。区域性地貌年代对比分析,可以对独立的地貌测年结果进行可靠性判定,使地貌测年更趋于准切。利用这一认识,对研究区冰川地貌、河流阶地和冲洪积扇等进行了分期与对比以及年代讨论。
2、川滇块体北东边界构造带内断裂的运动学详细参数
运用活动断裂的定量地貌方法对川滇块体北东边界构造带的九个断裂段近30个观测点进行了详细的观测,获得了各个断裂段2-3万年以来的运动学参数。川滇块体的北边界构造带主要是鲜水河断裂带,道孚-乾宁断裂段以单一的走滑活动为主,整体走向325°,平均滑动速率17±3mm/a;乾宁-康定之间的鲜水河断裂带分为三条近平行分支,雅拉河断裂段平均走滑速率0.6-1.5mm/a、色拉哈-康定断裂段平均走滑速率6.7±3 mm/a、折多塘断裂段平均走滑速率8.5±2 mm/a;康定-石棉之间的鲜水河断裂带在雪门坎附近拉分区分成康定-雪门坎断裂段和磨西-石棉断裂段,前者平均走滑速率7.9±1.5mm/a、后者平均走滑速率9.1±2mm/a,磨西-石棉断裂段还存在1.5mm/a的垂直滑动速率;川滇块体的东边界构造带主要包括安宁河断裂带和大凉山断裂带,石棉-冕宁断裂段以走滑活动为主,平均走滑速率为7.3±2mm/a;石棉-普雄断裂段主断裂以走滑为主,平均走滑速率约4.3mm/a,在越西盆地东缘存在一条以逆冲为主的分支,平均垂直滑动速率达到约8.3mm/a;川滇块体内北东向横向构造带的玉农希断裂北端与边界构造带交汇,平均走滑速率约3mm/a,平均垂直滑动速率约1mm/a。区域性的断裂垂直运动统计显示,道孚-乾宁断裂段在松林口南北、折多塘断裂段在折多山口南北、色拉哈-康定断裂段在色拉哈南北、康定-雪门坎断裂段在雪门坎南北等存在对称的枢纽运动,显示断裂段在整体走滑运动中派生局部正倾滑运动。
The Tibetan Plateau is a highlighted theme of modern earth science research, which involves geological, seismological, geomorphologic and geodynamical aspects. As a great system of internal and external earth forces, it is important to do analytical researches in the Tibetan Plateau from different subjects, different areas and different scales. This thesis focuses on the northeast boundary belt of the Sichuan-Yunnan Block which is a typical area in the eastern margin of the Tibetan Plateau. Based on the quantitative geomorphologic method, kinematical characteristics and parameters of the faults in the belt were quantitatively analyzed. And the uplift of the belt is determined from the contrast of river terraces in various reaches. With these data, the structural
1、关于活动断裂的定量地貌研究方法
地貌过程与断裂变形过程的关系是活动断裂定量地貌研究的基础。为了更可靠地获取活动断裂的运动学定量数据,我们对活动断裂的定量地貌方法进行了探讨。论文结合研究区的地貌特点,分别讨论了河流阶地、冲洪积扇、冰碛垄等微观地貌作为断裂断错的变形标志,地貌的发育过程对断错变形的响应,及其变形年代与特定地貌堆积年代的关系。
通过试验性研究,将数字航空摄影测量技术引入构造地貌测量。确定了数字航空摄影测量方法在地貌测量中的工作步骤、测量结果的精度和可靠性。试验性研究以及后来的实际应用表明,数字航空摄影测量技术在精度上完全满足数十米到数公里尺度的活动断裂地貌测量。在野外工作效率上得到大大的提高,解决了有些观测点由于地形条件差难以获取准确测量数据的问题。
论文借助已有的第四纪气候变化、第四纪地质、地貌的研究成果,探讨了气候变化过程对地貌过程的控制作用。结果显示,区域地貌过程明显受气候变化过程的控制,这种控制关系具有一定的区域性特点,因此,可以进行区域性地貌对比以及年代分析。区域性地貌年代对比分析,可以对独立的地貌测年结果进行可靠性判定,使地貌测年更趋于准切。利用这一认识,对研究区冰川地貌、河流阶地和冲洪积扇等进行了分期与对比以及年代讨论。
2、川滇块体北东边界构造带内断裂的运动学详细参数
运用活动断裂的定量地貌方法对川滇块体北东边界构造带的九个断裂段近30个观测点进行了详细的观测,获得了各个断裂段2-3万年以来的运动学参数。川滇块体的北边界构造带主要是鲜水河断裂带,道孚-乾宁断裂段以单一的走滑活动为主,整体走向325°,平均滑动速率17±3mm/a;乾宁-康定之间的鲜水河断裂带分为三条近平行分支,雅拉河断裂段平均走滑速率0.6-1.5mm/a、色拉哈-康定断裂段平均走滑速率6.7±3 mm/a、折多塘断裂段平均走滑速率8.5±2 mm/a;康定-石棉之间的鲜水河断裂带在雪门坎附近拉分区分成康定-雪门坎断裂段和磨西-石棉断裂段,前者平均走滑速率7.9±1.5mm/a、后者平均走滑速率9.1±2mm/a,磨西-石棉断裂段还存在1.5mm/a的垂直滑动速率;川滇块体的东边界构造带主要包括安宁河断裂带和大凉山断裂带,石棉-冕宁断裂段以走滑活动为主,平均走滑速率为7.3±2mm/a;石棉-普雄断裂段主断裂以走滑为主,平均走滑速率约4.3mm/a,在越西盆地东缘存在一条以逆冲为主的分支,平均垂直滑动速率达到约8.3mm/a;川滇块体内北东向横向构造带的玉农希断裂北端与边界构造带交汇,平均走滑速率约3mm/a,平均垂直滑动速率约1mm/a。区域性的断裂垂直运动统计显示,道孚-乾宁断裂段在松林口南北、折多塘断裂段在折多山口南北、色拉哈-康定断裂段在色拉哈南北、康定-雪门坎断裂段在雪门坎南北等存在对称的枢纽运动,显示断裂段在整体走滑运动中派生局部正倾滑运动。
The Tibetan Plateau is a highlighted theme of modern earth science research, which involves geological, seismological, geomorphologic and geodynamical aspects. As a great system of internal and external earth forces, it is important to do analytical researches in the Tibetan Plateau from different subjects, different areas and different scales. This thesis focuses on the northeast boundary belt of the Sichuan-Yunnan Block which is a typical area in the eastern margin of the Tibetan Plateau. Based on the quantitative geomorphologic method, kinematical characteristics and parameters of the faults in the belt were quantitatively analyzed. And the uplift of the belt is determined from the contrast of river terraces in various reaches. With these data, the structural
引文
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