發(fā)布時(shí)間：2017-12-02 21:10

  本文關(guān)鍵詞：海原斷裂米家山階區(qū)的抬升及其與斷裂復(fù)雜幾何形態(tài)的關(guān)系

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【摘要】：走滑斷裂上幾何形態(tài)復(fù)雜的局部隆起區(qū)對(duì)斷裂活動(dòng)習(xí)性有很大影響,與地震的孕育和發(fā)生有重要關(guān)聯(lián),是走滑斷裂上控制斷裂活動(dòng)的重要“構(gòu)造結(jié)”。世界上許多大型走滑斷裂幾何復(fù)雜區(qū)都發(fā)育局部隆起區(qū),如美國(guó)圣安迪斯斷裂、土耳其安諾托利亞斷裂等,青藏高原東北緣的海原斷裂也不例外。由于復(fù)雜的幾何形態(tài)和不同分支斷裂之間的相互作用,海原斷裂沿線形成一系列拉分盆地和擠壓隆起區(qū),米家山正是被不同性質(zhì)分支斷裂呈紡錘狀包圍的最凸顯的隆起區(qū)之一,是海原斷裂上的重要“構(gòu)造結(jié)”。前人對(duì)海原斷裂的研究主要集中于斷裂的水平位移變形上,缺乏關(guān)于擠壓階區(qū)為例的幾何復(fù)雜部位的垂向運(yùn)動(dòng)及其對(duì)走滑斷裂發(fā)育和水平運(yùn)動(dòng)空間不均勻性的研究。本文通過總結(jié)前人在研究區(qū)獲得的區(qū)域地質(zhì)調(diào)查成果、地震反射剖面等地球物理場(chǎng)特征、GPS速度場(chǎng)、活動(dòng)斷裂定量研究等資料結(jié)合野外地質(zhì)調(diào)查和基于DEM數(shù)據(jù)的大尺度地貌分析,理清了米家山隆起區(qū)的構(gòu)造格局并對(duì)隆起機(jī)制進(jìn)行了初步探討。基于對(duì)米家山東側(cè)黃河不同拔河高度階地的UAV航測(cè)、地基Li DAR掃描、RTK剖面測(cè)量及野外實(shí)景地貌填圖等手段,對(duì)階地幾何形態(tài)進(jìn)行了詳細(xì)刻畫,進(jìn)行了系統(tǒng)劃分和對(duì)比,識(shí)別出分布于不同拔高的12級(jí)基座階地,階地上覆河流相沉積物的厚度均小于5m,階地礫石揭示的古流向與黃河現(xiàn)代流水方向一致。為了獲得米家山的抬升速率,在侵蝕破壞相對(duì)較小的T2(54m)、T4(102m)、T8(235m)、T10(291m)、T11(343m)、T12(367)、T1415(85m)、T1503(173m)、T11631(301m)階地面采集了OSL和宇宙成因核素樣品。其中,宇宙成因核素采樣方法主要是深度剖面法和表面法,對(duì)宇宙成因核素年齡依據(jù)侵蝕速率及黃土沉積速率結(jié)合繼承核濃度剔除進(jìn)行了矯正。通過階地年齡數(shù)據(jù)與深海氧同位素對(duì)比,發(fā)現(xiàn)米家山階地暴露年齡沒有明顯處于氣候冷暖變化階段,且米家山位于持續(xù)構(gòu)造隆升的特殊位置,因此我們認(rèn)為發(fā)育于米家山的基座階地主要受持續(xù)構(gòu)造隆升控制,而氣候可能在這些階地的形成中起著次要的作用。利用基座階地拔高和年齡數(shù)據(jù),我們計(jì)算出米家山平均抬升速率為2±0.34 mm/yr,依據(jù)其現(xiàn)今拔高粗略計(jì)算出米家山起始抬升時(shí)間至少為0.49Ma。結(jié)合建立的米家山隆起定量模式及獲得的米家山地區(qū)抬升速率,利用海原斷裂米家山幾何復(fù)雜形態(tài)區(qū)斷裂產(chǎn)狀獲得海原斷裂的水平滑動(dòng)速率值應(yīng)為8.28mm/yr,與GPS獲得的滑動(dòng)速率值有較好一致性。同時(shí),由于黃河穿過米家山地區(qū)形成了密集分布的支流水系極利于米家山剝蝕物質(zhì)的運(yùn)移,我們認(rèn)為剝蝕帶來的卸載作用放大了本來就很強(qiáng)烈的米家山的構(gòu)造隆升作用,從而形成了地貌上凸顯的米家山。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地震局地質(zhì)研究所
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P542;P315.2

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本文編號(hào)：1246281