陇县—岐山—马召断裂晚第四纪活动性研究

发布时间：2020-10-10 23:44

　　 陇县—宝鸡断裂带是青藏高原东北缘与鄂尔多斯块体西南缘挤压边界构造带的一部分,断裂带内的活动断裂在渭河盆地西部的构造演化过程中起着重要作用。陇县—岐山—马召断裂是陇县—宝鸡断裂带中规模最大、新活动最明显的一条活动断裂,该断裂晚第四纪活动性的深入研究对认识鄂尔多斯块体西南缘的地震构造特征与构造变形模式具有重要意义。本文在高分二号卫星遥感影像(空间分辨率0.8m)解译和1:5万DEM分析的基础上,结合野外地质地貌调查,确定了断裂的几何结构特征。通过大比例尺地质填图和地质剖面绘制、高精度无人机地貌测量、OSL和~(14)C样品测年、物探和钻探资料收集与分析等方面的工作,对陇县—岐山—马召断裂晚第四纪活动性开展了研究,取得以下认识:(1)陇县—岐山—马召断裂整体走向300°~315°,西北起于千阳黄土塬西部草碧镇一带,向东南经沙坳乡、枣子沟、田家沟、底寺至古水村一线的II级黄土塬东边界,过绛帐镇、哑柏镇后抵于秦岭北缘马召镇,全长约130km。(2)根据断裂的弯曲、阶区和断裂的交汇、断裂晚第四纪活动性等断裂分段特征将陇县—岐山—马召断裂分为三段,自西北向东南依次为:(1)草碧—田家沟段:全长约61km,走向315°左右,由三条次级断裂左阶斜列构成,运动性质以左旋走滑为主,晚更新世—全新世有过活动。本段落又以与千阳东断裂交汇为标志进一步分为左阶排列的两个次级段,即草碧—沙坳段与枣子沟—田家沟段,两次级段落之间形成一个长2.9km,宽2.1km的阶区。(2)底寺—古水段:全长约30km,走向315°左右,沿线性黄土陡坎分布,本段运动性质为左旋走滑兼有倾滑分量,根据断层剖面上断点位置得出本段全新世以来有活动。在岐山县以北,以陇县—岐山—马召断裂与北山山前断裂交汇和断裂活动性的差异两方面特征作为草碧-田家沟段和底寺—古水段的分段标志。(3)绛帐—马召段:全长约37km,整段隐伏在渭河以南的低阶地之中,延伸至秦岭北缘后消失。陇县—岐山—马召断裂在古水村一带与渭河断裂交汇,且断裂活动性发生明显变化,以此作为底寺—古水段和绛帐—马召段的分段标志。(3)陇县—岐山—马召断裂是晚更新世以来以左旋走滑运动为主的活动断裂,部分段落具一定倾滑分量。其中草碧—田家沟段左旋走滑活动性最强,跨断裂水系的最大左旋位错量达到2公里,通过无人机测量断错阶地位移与测试阶地年代得出本段落晚更新世以来断裂走滑速率为1.34±0.29mm/a;同样的方法得到底寺—古水段晚更新世以来走滑速率为0.87±0.09mm/a。(4)底寺—古水段走滑速率与草碧—田家沟段存在0.37mm/a的速度差,其值与渭河盆地北缘拉张速率相当,所以沿陇县—岐山—马召断裂滑动速率的衰减与渭河盆地现今的NW—SE拉张作用有关,拉张作用吸收一部分速率,吸收的速率值约为0.35mm/a。
【学位单位】：中国地震局地震预测研究所
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：P534.63;P542.3
【部分图文】：

又对其周边区域的地貌格局和环境演化产生重大影响。而这其中，高原的周缘是最新的构造变形发生的位置（图1.1a），因此，确定高原周边不同地区新生代构造变形的形成和转换方式，厘清其构造演化历史，对认识青藏高原隆升与扩展作用有着重要的意义。（Molnar,etal.,1993, 2005; Tapponnier et al.,2001;张培震等，2004,2006）。图 1.1 研究区构造背景图a 研究区所处位置；b 研究区内地形图及主要断裂展布1.白墩子断裂；2.香山—天景山断裂；3.烟筒山断裂；4.罗山东断裂；5.毛毛山断裂；6.老虎山断裂；7.海原断裂；8.庄浪河断裂；9.马衔山断裂；10.会宁—义岗断裂；11.六盘山东麓断裂；12.小关山断裂；13.云雾山断裂；14.西秦岭北緣断裂；15.临潭—宕昌断裂；16.成县盆地北緣断裂；17.成县盆地南緣断裂；18.太白山断裂；19.秦岭北緣断裂；20.渭河断裂；21.桃园—龟川寺断裂；22.固关—县功断裂；23.千阳—彪角断裂；24.陇县—岐山—马召断裂；25.北山山前断裂；26.扶风—礼泉断裂；27.口镇—关山断裂；28.临潼—长安断裂；29.渭南塬前断裂；30.骊山北麓断裂；31.华山西麓断裂；32.铁炉子—南召断裂；33.商县—丹凤断裂(断裂信息据 1/400 万中国活动构造图，遥感影像解译和野外考察结果；底图为 ASTERGDEM 数据，空间分辨率 30m)

图 1.2 技术路线图1.4 完成主要工作量对于本文选取的主要科学问题，按照拟定的技术路线来完成研究目标，以区域地质与地球物理资料、遥感影像数据和数字地形数据为基础，设计规划野外考察计划，着重获取野外一手资料，对已收集的资料进行甄别筛选，对于工作未覆盖到或野外难度较大的地区补充室内解译工作。作者先后三次对研究区进行实地考察，获取了断裂活动的地质剖面，对室内解译的地貌进行验证与更正，得到断裂的几何结构特征、对断层进行了初步分段，对各段地质地貌特征和断裂的运动性质有了认识；又对典型水平位错观测点的微地貌进行测量，对地质体或地貌面采集年代学样品，设计并完成光释光测年实验，得到了断裂晚更新世以来左旋走滑速率，得到速率衰减的原因并讨论了断裂在渭河盆地现今演化作用中所起的作用。具体工作量见表 1。

图 2.2 第四系冲洪积物照片a 上更新统冲洪积物；b 上更新统洪积物；c 全新统冲积物（2）上更新统洪积层(Qp3pl)多分布在规模较大冲沟出山口处，如川口河，魏家河等上游位置。于田家沟处见上更新统洪积层，砾径 1cm~20cm 不等，偶见砾径约 1m 的巨砾，分选及磨圆差，填隙物以砂土居多，后期由黄土—古土壤披覆（图 2.2b）。沉积物由北向南沉积物变细，呈扇状分布。（3）上更新统冲积层（Qp3al）多分布在黄土塬内冲沟两侧阶地上，成层型较好，具明显二元结构。砾石层分选及磨圆较好，砾石砾径在 1cm~5cm 之间，砂层多为灰色，石英含量较高。（4）全新世冲积层(Qhal)主要分布在分布在区域内大型河流（如渭河、千河、黑河和苇水河等）和冲沟河床及漫滩上，细粒沉积物多为灰色、褐灰色砂层、砂土层和砂质土层（图 2.2c）。
【参考文献】

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本文编号：2835715