【摘要】：青藏高原向北東方向擴(kuò)展過(guò)程中,其變形方式明顯受到區(qū)域深大斷裂的影響和控制。高原內(nèi)部和周緣的大型斷裂的活動(dòng)性能夠?yàn)閰^(qū)域變形動(dòng)力學(xué)提供運(yùn)動(dòng)學(xué)約束,同時(shí)對(duì)于理解構(gòu)造轉(zhuǎn)換區(qū)域的應(yīng)變調(diào)節(jié)及地震危險(xiǎn)性分析有著重要意義。綜合分析同一條斷裂不同時(shí)間尺度的滑動(dòng)速率變化,能夠提高我們對(duì)于地震應(yīng)變累積釋放方式的理解,比較不同位置斷裂滑動(dòng)速率變化,能夠揭示區(qū)域上的應(yīng)變調(diào)節(jié)以及斷裂的相互影響。阿爾金斷裂作為青藏高原北部重要的大型走滑斷裂,其東段隨著北西向展布的祁連山等構(gòu)造的隆起和出現(xiàn),成為非常重要的構(gòu)造轉(zhuǎn)換位置,此段滑動(dòng)速率空間時(shí)間的精確厘定有助于揭示青藏高原東北緣構(gòu)造變形過(guò)程以及與鄰區(qū)塊體的構(gòu)造轉(zhuǎn)換關(guān)系。論文對(duì)阿爾金斷裂東阿克塞斷層段進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)特征調(diào)查和滑動(dòng)速率的精確厘定,旨在探究此段滑動(dòng)速率在時(shí)間空間上的變化,同時(shí)總結(jié)前人在阿爾金斷裂東段滑動(dòng)速率的研究成果,結(jié)合現(xiàn)今GPS觀測(cè)速率,定量分析阿爾金斷裂東段滑動(dòng)速率空間分布規(guī)律,利用前人研究的黨河南山等北西向構(gòu)造運(yùn)動(dòng)特征,探討阿克塞斷層段在阿爾金斷裂東段構(gòu)造轉(zhuǎn)換中的作用。論文在阿爾金斷裂阿克塞斷層段60km范圍內(nèi),主要選取了老縣城西、阿克塞老縣城、加爾烏宗村、雁丹圖四個(gè)研究位置,通過(guò)高精度衛(wèi)星影像解譯、野外地質(zhì)考察、高精度地形數(shù)據(jù)獲取、第四紀(jì)年代學(xué)等方法,進(jìn)行斷裂的活動(dòng)性定量研究。論文取得的主要成果和認(rèn)識(shí)如下:利用高精度攝影測(cè)量方法獲得了典型斷錯(cuò)地貌位置的斷錯(cuò)位移。在位錯(cuò)測(cè)量時(shí),小尺度位錯(cuò)測(cè)量采用半自動(dòng)化測(cè)量軟件LaDiCaoz_v2對(duì)DEM進(jìn)行測(cè)量,能夠給出不同程度的位錯(cuò)恢復(fù)圖,一定程度上減小了人為誤差,比如在加爾烏宗村研究點(diǎn),得到T2’、T2’’、T3’、T3’’階地位錯(cuò)序列為19.1+1.4/-1.1m、25.4+1.6/-1.4m、46.1±1.5m、49.3+1.7/-1.8m。大尺度位錯(cuò)恢復(fù)利用影像數(shù)據(jù),結(jié)合地貌演化分析,給出合理的位錯(cuò)誤差,比如:阿克塞老縣城殘留的三級(jí)階地面Ta、Tb、Tc,得到的位錯(cuò)序列依次為1360±110m、1790±130m、2290±220m。建立了區(qū)域和不同位置地貌年代序列。地貌面年齡的獲取主要利用比較成熟的光釋光(OSL)和宇宙成因核素(~(10)Be)測(cè)年方法,阿爾金山前沖積扇主要以風(fēng)成黃土覆蓋為主,通過(guò)對(duì)研究位置不同級(jí)別地貌面黃土底部樣品光釋光年齡的測(cè)定,得到老縣城西位置地貌面黃土底部的光釋光年齡為9.0±1.2ka,雁丹圖殘留地貌面光釋光年齡為7.2±0.6ka,加爾烏宗村發(fā)育4級(jí)沖溝階地,但不同級(jí)別地貌面年齡相差較小,在2.8ka~9.0ka之間。綜合分析以黃土覆蓋為主的地貌面共發(fā)育4級(jí)階地,其T1~T4階地的年齡序列依次為0.7~2.0ka,2.8~3.4ka,5.4~6.6ka,7.2~9.0k。在老縣城位置,利用以礫石為主三級(jí)老的階地面進(jìn)行宇宙成因核素測(cè)年,結(jié)合深度剖面擬合出繼承性濃度,得到Ta、Tb、Tc的年齡序列為125.7±11.3ka,172.9±15.7ka,226.7+21.9/-34.6ka。引入蒙特卡洛模擬方法,綜合考慮位錯(cuò)-時(shí)間兩個(gè)參數(shù)誤差,精確估算了不同位置的滑動(dòng)速率。在進(jìn)行滑動(dòng)速率計(jì)算時(shí),利用多級(jí)斷錯(cuò)階地面的位錯(cuò)-年齡序列數(shù)據(jù),引入蒙特卡洛模擬方法,綜合考慮位錯(cuò)-時(shí)間兩個(gè)參數(shù)的誤差,擬合出1000條可能的斷裂滑動(dòng)路徑,綜合分析出更符合地質(zhì)歷史過(guò)程的滑動(dòng)速率結(jié)果。最終得到老縣城西9ka以來(lái)滑動(dòng)速率為10.9±1.2mm/yr,阿克塞老縣城220ka以來(lái)的滑動(dòng)速率為10.2+1.2/-1.1mm/yr,與前人研究得到的老縣城附近7ka以來(lái)的滑動(dòng)速率基本一致,在時(shí)間尺度上進(jìn)行了補(bǔ)充,同時(shí)說(shuō)明了阿爾金斷裂滑動(dòng)速率在不同時(shí)間尺度上變化較小,加爾烏宗村7ka以來(lái)滑動(dòng)速率為7.4+1.1/-0.6mm/yr,雁丹圖位置7ka以來(lái)滑動(dòng)速率為5.1±0.8mm/yr。探討了該位置滑動(dòng)速率空間變化的原因和機(jī)制。通過(guò)分析滑動(dòng)速率空間變化,阿爾金斷裂晚第四滑動(dòng)速率在阿克塞段中間位置已經(jīng)發(fā)生了降低,由老縣城附近和西側(cè)的9~11mm/yr,到加爾烏宗村位置降低到7.4+1.1/-0.6mm/yr,到雁丹圖附近已經(jīng)降低到5.1±0.8mm/yr。綜合分析整個(gè)阿爾金東段滑動(dòng)速率空間分布,認(rèn)為阿爾金斷裂東段滑動(dòng)速率在阿克塞-肅北之間滑動(dòng)速率降低較快,從阿克塞以西的9~11mm/yr降到雁丹圖的5.1±0.8mm/yr,分配了主段滑動(dòng)速率的~50%,從肅北向東,其滑動(dòng)速率降低較慢。根據(jù)前人對(duì)黨河南山北緣中段縮短速率的結(jié)果,平行阿爾金斷裂方向的縮短速率僅為0.8~1.0mm/yr,認(rèn)為剩下的約為3.9~4.1mm/yr的降低量主要被黨河南山的隆升、兩側(cè)新生代盆地的縮短變形以及黨河南山南緣斷裂吸收。
【圖文】：

研究技術(shù)路線圖

圖 2.1 青藏高原主要活動(dòng)斷裂（引自 Tapponnier et al., 2001）2.2 阿爾金斷裂滑動(dòng)速率研究現(xiàn)狀阿爾金斷裂的滑動(dòng)速率一直是青藏高原東北緣新構(gòu)造與活動(dòng)構(gòu)造研究的
【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】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：P315

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2692646