0 引言
青藏高原西部地区是指E79°~92°,N28°~37°之间的我国境内高原区域。其北缘为昆仑山,南缘为喀喇昆仑山和喜马拉雅山,除雅鲁藏布江谷地等局部地区外,大部分属于平均海拔5 000 m左右的高原寒带、亚寒带的干旱、半干旱气候带,人畜饮水困难。为保障该区域经济、国防建设需要和人畜生活用水,中国地质调查局利用遥感技术宏观、快速的特点,部署了区域性1:25万水文地质背景调查,为后期水文地质普查提供基础数据和决策依据。
1 区域构造背景
青藏高原是世界上最年轻的高原,在古近纪,印度板块和欧亚板块发生碰撞[1,10-12],之后印度板块持续向北挤压,并沿喜马拉雅和帕米尔2个构造结呈一巨大的“M”型挤入欧亚板块,在青藏高原的南北边缘形成了2个巨型走滑-剪切系统: 在青藏高原西南边缘喀喇昆仑山、冈底斯山和喜马拉雅山一带,形成以喀喇昆仑—雅鲁藏布断裂带为核心的巨型反“S”形右行走滑构造体系[13,14,15]; 在青藏高原东北边缘阿尔金山和昆仑山一带,形成以阿尔金—康西瓦断裂和东昆仑断裂为主的巨型左行剪切-走滑构造体系[16,17,18,19,20,21,22]。青藏高原中部岩石圈物质以2大走滑体系为边界向东运动[23,24]。虽然目前对该构造运动的开始时间和模式还存在争论[1,24-28],但这种现象在现代遥感图像中仍有清晰的反映,并被中国地壳运动观测网络(crustal movement observation network of China,CMONOC)的GPS测量结果所证实[23-24,27](图1),说明强烈的构造作用仍在继续。岩石圈物质的大规模运移,对青藏高原的区域应力场产生了巨大的影响,形成了一系列活动性非常强的走滑断层[24]、剪切带[28,29]和拉分盆地,对现今地下水和地表水的运移路径、储存方式和空间分布等具有重要的控制作用。
图1
图1
青藏高原整体固定框架下的高原内部水平形变速度场(修改自甘卫军等[23])
F1: 阿尔金—康西瓦断裂; F2: 海原断裂; F3: 东昆仑断裂; F4: 玉树—鲜水河断裂; F5: 日土—嘉黎断裂; F6: 喀喇昆仑—雅鲁藏布断裂
Fig.1
Horizontal movement rate field within Qinghai-Tibet Plateau under the overall fixed framework of Qinghai-Tibet Plateau
2 湖泊与构造背景的相关性
2.1 湖泊总体特点
青藏高原是千湖之源,大大小小的湖泊星罗棋布。一般情况下,湖泊的形态近于圆形,但由构造控制的湖泊往往呈长条形、多边形和椭圆形等,且湖泊的空间分布及变化与构造活动具有对应性[30]。遥感图像显示,青藏高原的大部分湖泊与构造背景高度相关: 湖泊形态、大小、数量及空间分布受制于区域构造应力场; 在不同构造部位,湖泊的发育程度、形态、排列方向和性质都有所区别; 性质相同的湖泊成带分布,在形态上也具有相似性。所以,利用遥感技术对湖泊形态、性质和分布等规律的研究,可以了解现代区域构造应力场方向及性质,对水文地质背景分析具有重要的指导作用。
通过遥感分析,发现喀喇昆仑—雅鲁藏布右行走滑构造体系和阿尔金、东昆仑左行走滑构造体系及其间地壳物质向东南地区的持续运动,形成了大量的拉分盆地、断陷盆地和部分凹陷盆地(图2)。
图2
图2
青藏高原西部湖盆分类及分布示意图
Ⅰ: 北部左行拉分湖盆区; Ⅱ: 南部右行拉分湖盆区; Ⅲ: 东部断陷湖盆区; Ⅳ: 中部断-凹陷湖盆区;F1: 阿尔金—康西瓦断裂; F2: 东昆仑断裂; F3: 玉树—鲜水河断裂; F4: 日土—嘉黎断裂; F5: 喀喇昆仑—雅鲁藏布断裂
Fig.2
Types and distribution of lakes in western Qinghai-Tibet Plateau
其中,走滑剪切应力场对现代湖泊(冰川湖除外)的形成、发展具有举足轻重的作用。湖泊在不同空间位置的集中成群发育,反映了湖泊群所在地区的构造特征。在喀喇昆仑—雅鲁藏布右行走滑构造体系所在的青藏高原南部区域和阿尔金—东昆仑左行走滑构造体系影响范围内的北部区域,大部分湖泊与走滑作用产生的拉分张力有关; 而在地壳物质向东南地区高速运移的中间部位,则以位于速度最快的前缘(东部)区域的断陷盆地和位于速度较慢的后缘(中部)区域的凹陷盆地为主。因此,我国境内青藏高原西部湖泊集中区(昆仑山以南,喜马拉雅山以北)大致可分为4个区域: 北部近EW向拉分湖盆区、南部NW—NWW向拉分湖盆区、东部断陷湖盆区和中部断-凹陷湖盆区。
鉴于大量的湖泊与走滑作用所形成的拉张作用有关,因此有必要将拉分盆地进行简单介绍: 拉分盆地(pull-apart basin)的概念最早由Burchfiel在研究美国圣安德列斯走滑断层控制的死谷中心地带时提出,是指走滑断裂系在局部地段形成的断陷盆地,具有特殊的构造背景和形成方式。左旋走滑断层的左阶部位或右旋走滑断层的右阶部位处于一种拉张应力状态,发育拉伸和断陷; 而左旋走滑断层的右阶部位或右旋走滑的左阶部位则处于一种挤压应力状态,发育挤压和断隆[31]。拉分盆地形似菱形,形态上可分为S型和Z型。左行左阶雁列式走滑断层控制下形成的拉分盆地为S型(图3(a)),右行右阶雁列式走滑断层控制下形成的拉分盆地为Z型(图3(b))。
图3
图3
走滑断裂系形成的S型和Z型拉分盆地模式
Fig.3
S and Z modes of pull-apart basins created by strike-slip faults
2.2 北部近EW向拉分湖盆区
北部近EW向拉分湖盆分布区(图2中Ⅰ)西起阿克塞钦地区的郭扎错,向东经可可西里,至青海境内的不冻泉一带。总体位于阿尔金山和东昆仑山以南、喀喇昆仑山以北,包括羌塘北部和可可西里地区,呈略向北突出的近EW向狭长带状,南北宽约120 km、东西长约1 000 km,属于阿尔金和东昆仑左行走滑断裂体系的影响范围。
图4
图4
左行走滑断裂系形成的雁列式拉分湖泊、S型褶曲及菱形洼地
Fig.4
En echelon pull-apart basins, S style fold and rhombus depression created by left-slip faults
图5
本小区内受断层和剪切带控制的典型湖泊(群)成因机制的遥感分析如下:
1)走滑断层形成的拉分湖泊。图4是一个受左行走滑断裂系控制的小型湖盆遥感影像。2个湖泊呈S型左阶雁列式分布,形态均为拉长的菱形,与图3所示左行S型拉分盆地模式极为相似。2个湖泊的边界严格受EW向主干走滑断裂及其派生的次级NE向左行走滑(张性)断裂控制。同时,在2个湖泊的北侧还发育EW向左行走滑作用形成的S型第四系褶曲(根据高空间分辨率遥感影像测量计算,第四系褶曲的地层缩短(位移)量为703 m),同时在褶曲内部亦发育长轴(对角线)NE向的菱形洼(盆)地,洼地中还残存干涸的微型湖泊。洼地形态、方位与外围的2个湖泊相似,说明洼地与湖泊成因一致。湖泊、褶曲、洼地三位一体,相互印证,说明EW向左行走滑作用产生的张性应力场是其形成的力学机制。
2)剪切带控制的微型湖泊。在本小区的北部东昆仑山西段区域,长达800 km的东昆仑左行走滑断裂直今仍在活动[18]。根据遥感图像中凹凸相间的微地貌(图5)和丝带状纹理特征等遥感解译标志,发现在该断裂带的两侧发育南北宽约40~50 km,东西长约400 km的左行韧/脆性剪切带和节理带,并伴有雁行状排列的褶皱束[18]。剪切带和节理带一般由系列微裂隙(脆性)或面理(韧性)组成,变形特点为局部地段位移量小,但总体累计位移量大。通过遥感图像显示,在剪切带内发育数量众多、长轴方向近于一致、个体面积很小(绝大部分在1 km2以下)的微型湖泊。湖泊形态大部分为椭圆形或透镜状(图5),长短轴比在3~5之间,长轴方位大都在NE60°左右,与剪切带拉伸应变轴正交,说明湖泊的形成与剪切应力场有关。湖泊的大小、数量、形态和排列方向,与剪切环境下的变形特点(微裂隙、小位移)和变形机制一脉相承,显示了大自然的奇妙玄机。
2.3 南部NW—NWW向拉分湖盆区
图6
图6
雅鲁藏布右行走滑断裂系形成的雁列式拉分湖泊
Fig.6
En echelon pull-apart lakes created by Brahmaputra right-slip faults
受北部岩石圈物质快速东移[23,24]的影响,北侧的塔若错—措勤右行走滑断裂水平位移大、速度快,而南侧的雅鲁藏布断裂水平位移较小[13],在二者不对称的走滑应力作用下,夹在其间的地质体便遭受了右行(顺时针)旋转扭张作用,形成了具有拉张断陷性质的森里错、杰萨错和打加错3个湖泊(盆地)和同方向(NW)的张扭性断裂系。3个湖泊都呈Z型右行雁列式分布,均为长轴NW向的狭长形态,长短轴比大于6:1,是典型的构造湖。其排列样式、形态与图3所示右行右阶走滑Z型拉分盆地模式相符,说明是由右行走滑作用所派生的拉分张力形成的。另外,在打加错上部还发育相同性质的拉分盆地(图6中蓝色线条范围),也从另一个角度佐证了这个判断。
2.4 东部断陷湖盆区
位于冈底斯山以北的尼玛、双湖一带(图2中Ⅲ),呈微向东突出的近SN向带状,区内集中发育长轴为NNE或SN向的中大型湖泊数十个。遥感图像显示湖泊大部分呈近SN向的长条状,东西边界一般受SN向的正断层控制,形成密集断陷湖泊群。湖泊形态、类型、长轴优选方位和总体空间分布具有明显的规律性。
图7所示的湖泊群是近SN向断陷湖盆的典型代表。
图7
遥感图像显示,该区在1 000 km2的小范围内密集分布着5个湖泊,累计面积超过100 km2。其中3个湖泊长轴方向为NNE向,1个为SN向,蓬错、懂错和达如错3个大湖盆的东西边界明显由断层控制,平均长短轴比大于5:1,属于典型的构造断陷湖泊,其他2个小型湖盆的部分边界也与断层有关。遥感图像显示,控制3个大湖盆东边界的近SN向断层规模大、延续性好、解译标志非常清晰; 而控制湖盆西边界的断层在规模和延续性上相对较差,推测湖盆可能首先从东部开始拉张断陷,逐步向西扩展。
2.5 中部断-凹陷湖盆区
位于研究区的中部(图2中Ⅳ),属于羌塘盆地及青藏高原的核心地带,集中分布着数十个中型湖泊。遥感图像显示本区湖泊具有以下特点: 大部分湖泊在青藏高原范围内属于中等规模,大型湖泊不发育; 形态一般近于圆形或不规则状,与上述几个湖区中的拉分断陷湖泊相比,湖泊的 “长宽比”要小得多,大部分长短轴比小于2:1(典型拉分断陷湖泊长短轴比一般大于等于6:1); 湖泊空间分布或个体的长轴方向均没有优选方位(图8)。根据遥感图像及区域地质资料分析,上述特点与大地构造位置有关: 本小区位于青藏高原腹地的羌塘盆地核心地带,没有大型断裂构造,属于高原内部相对“稳定”的地区。另外,图1显示本小区属于青藏高原内部地壳物质向东运移的“根带”,与东部地区相比,运移速度及位移量已经有很大的衰减[24],所以小区内的湖泊总体以凹陷为主,仅部分属于断陷成因,因此导致湖盆个体形态、规模及总体分布不像其他区域那样具有鲜明的规律性。
图8
图8
中部凹陷湖盆的谷歌地球影像
Fig.8
Screen copy on Google Earth of down-warped lakes in midland of Qinghai-Tibet Plateau
3 地下水勘查方向
地下水是一种特殊的资源,与油气相似,具有极好的迁移性。所以,地下水的运移路径和储存空间都与所在地区的现今应力场和地貌息息相关,而每个地区的应力场和地貌则受区域性物质运动产生的构造作用所控制。如前文所述,青藏高原的大部分湖泊属于拉张断陷成因,其形态和空间分布规律基本反映了区域应力场的现状。所以,可根据湖泊的性质及其空间分布规律指导地下水的勘查工作。一般情况下,含水断裂是比较新的或具有继承性活动的张性构造,与控制大部分湖盆边界的断层性质相同。对湖泊发育和分布规律的研究有助于确定地下水勘查的战略方向。在高原北部近EW 向拉分湖盆区,湖泊边界一般受近EW向主干走滑断裂及其派生的次级NE向左行走滑(张性)断裂控制,找水的重点是NE向左行走滑(张性)断裂; 在青藏高原南部的NW—NWW向拉分湖盆区,湖泊边界一般受NW向主干走滑断裂及其派生的次级NNW向右行走滑(张性)断裂控制,找水的重点是NNW或NWW向右行走滑(张性)断裂; 在青藏高原东部的断陷湖盆区,找水的重点是NNE或近SN向张性断裂; 在青藏高原中部断-凹陷湖盆区,应根据工作区的局部应力场选择近SN向,或NW和NE向的共轭张性断层系。
4 结论
1)青藏高原上的大部分湖泊属于构造成因,主要受张/扭性断裂控制。湖泊的大小、形态、数量及空间分布具有非常强的规律性,是区域构造环境的直接反映。
2)受构造控制的湖泊具有明显的地域性分布特点,体现了不同地区构造背景的差异和区域应力场的现状。
3)根据成因及分布特征,研究区的湖泊在空间上可分为北部近EW向左行拉分湖盆区、南部NW—NWW向右行拉分湖盆区、东部近SN向断陷湖盆区和中部断-凹陷湖盆区。
4)记录区域微小变形的GPS测量数据和以开裂方式记录区域大变形的湖泊空间分布,均反映地表物质的相对运动方向和速度,因而可以互相印证本文研究结果的准确性。
5)印度板块与欧亚板块持续的挤压作用,导致岩石圈物质的大规模运移,可能是湖泊呈地域性有序分布的内因。
6)利用遥感技术对湖泊成因及其分布规律的研究,是对新构造运动强烈的高原艰险地区进行应力场分析的一条捷径,也是进行水文地质背景调查的一把钥匙。
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印度／亚洲碰撞形成的喜马拉雅增生地体由特提斯-喜马拉雅（THM）、高喜马拉雅（GHM）、低喜马拉雅（LHM）和次喜马拉雅（SHM）亚地体组成。通过喜马拉雅增生地体中变质基底和盖层的组成、变质演化、变形机制与形成时代的对比，确定高喜马拉雅（GHM）亚地体北缘的藏南拆离断裂（STD）向北延伸于特提斯-喜马拉雅（THM）亚地体之下，与形成在大于650℃温度、具有自南向北剪切滑移性质的康马-拉轨岗日拆离带（KLD）相连，深部地壳局部熔融、物质上涌造成的花岗岩侵位，使康马-拉轨岗日拆离带隆起，形成康马-拉轨岗日穹隆带。在高喜马拉雅（GHM）亚地体北部（普兰-吉隆-聂拉木-亚东-带）的变质基底与盖层之间发现EW向近水平的高喜马拉雅韧性拆离构造（GHD），以发育EW向拉伸线理、缓倾的糜棱面理及具有自西向东水平滑移为特征；而在GHM南部靠近主中央冲断裂（MCT）北侧发育具有挤压转换性质的韧性走滑-逆冲断层。高喜马拉雅亚地体从南到北具有由逆冲→斜向逆冲→EW向伸展→斜向伸展→SN向伸展的连续变形和转换的特征，是在现代喜马拉雅垂向挤出和侧向挤出的耦合造山机制下综合变形的响应。喜马拉雅地体中的东西向和南北向拆离构造的存在为喜马拉雅现代造山机制再讨论提供了基础。
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通过野外地质调查,结合前人资料和遥感影像解译,对青藏高原古近纪—新近纪湖相地层进行了划分与对比,确定了湖相地层的地域分布。根据古近纪—新近纪湖相地层的展布范围,初步圈定出了63个古湖泊,划分出5个成湖阶段、13个成湖期,其统计总面积大于200×104km2。古湖泊的规模、形态、展布方向明显受构造和古地理的制约。研究表明,古近纪时期的古湖泊主要分布在高原的东北部地区,新近纪时期的古湖泊主要分布在高原的西南部地区,两者之间为过渡地带。青藏高原古近纪—新近纪古湖泊的演化,从时间上讲,有从老到新面积逐渐加大的趋势;从迁移方向上讲,有古湖泊的湖相沉积由东北向西南方向逐渐迁移、古湖泊的年龄由老变新的规律。
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湖泊对气候波动有敏感记录。本文以GIS和RS技术为基础,在野外实地考察的基础上,从20世纪70年代、90年代、2000年前后和2010年前后4期Landsat遥感影像中提取了青藏高原所有湖泊边界信息,建立了青藏高原湖泊空间数据库。分析表明的青藏高原面积大于0.5km2的湖泊总面积变化:(1)从20世纪70年代至90年代增加了13.42%;(2)从20世纪90年代至2000年前后增加了4.86%;(3)从2000年前后至2010年前后增加了13.04%。可见,近40年来,青藏高原湖泊个数和面积均呈增加的趋势。气象数据分析表明,青藏高原气候出现了由暖干向暖湿的转型,表现为气温升高、降雨量增加和蒸发量减小。笔者选取了研究区内面积大于10km2的时间上合适做比较的所有湖泊,逐一分析了其在4个时期的动态变化情况,并根据变化结果进行了分区。不同时期的湖泊变迁具有区域差异性:(1)从20世纪70年代至90年代,西藏北部、中部、藏南、青海羌塘盆地和青海东部湖泊呈萎缩趋势;(2)20世纪90年代至2000年,青海北部湖泊萎缩;(3)2000年至2010年,除藏南外,青藏高原其余地区湖泊全面扩张。不同补给源的湖泊对气候变化的响应模式不同:(1)气温主要影响以冰雪融水及其径流为主要补给源的湖泊,如色林错、赤布张错等;(2)降雨量主要影响以大气降雨和地表径流为主要补给源的湖泊,如青海羌塘盆地;(3)蒸发量直接影响湖泊水量的散失,在青藏高原总体蒸发量减小的大环境下,部分地区因升温引起的湖泊蒸发效应超过了降水和径流量增加,湖泊出现萎缩的现象,如羊卓雍错流域。总之,地质构造控制了湖泊变迁的总格局,而短时间尺度的湖泊变迁主要受气候因素的影响。此外,湖泊动态变化还受冰川、人类活动、湖盆形状、补给和排泄区等因素的影响。
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根据野外水准测量与室内实验分析,本文探讨了西藏纳木错和藏北高原古大湖晚更新世以来的湖泊 演化和气候变迁.在纳木错沿岸拔湖48m以下,发育了6级湖岸阶地,拔湖48～139.2m发育有高位湖相沉积.研究表明,纳木错湖泊发育与藏北高原东南 部古大湖演化可划分为3个阶段:①116～37 ka B.P.间的古大湖期;②37～30 ka B.P.间的外流湖期;③30kaB.P.以来的纳木错期.在古大湖阶段,包括纳木错、色林错和扎日南木错、当惹雍错等藏北高原东南部的一大批现代大、 中、小型湖泊,都是互相连通的一个古大湖,其范围可能超过了现代的藏北内、外流(怒江)水系的分水岭.它或许还与藏北高原南部和西部的其他古湖相连,成为 统一的藏北高原"古大湖".通过对纳木错湖相沉积形成时代与深海氧同位素对比,易溶盐、pH值、地球化学、介形类和孢粉分析等的综合研究发现,湖相沉积记 录了自晚更新世以来的湖泊演化和气候变迁信息.资料显示古大湖期湖面最高,气候温和清爽;外流湖期湖面急剧下侣降,气温和湿度较现今略高;纳木错期以来气 候经历了全新世最宜期的暖湿后日益干旱化,气温波动,湖面持续下降.表明自晚更新世以来该区气候在逐渐变干的总趋势的基础上,经历了多次明显的冷暖与干湿 波动.
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印度—亚洲碰撞大地构造
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青藏高原是一个巨型碰撞造山拼贴体,它的形成与始特提斯、古特提斯和新特提斯洋盆的先后开启、消减、闭合以及古大陆的裂解、诸地体的移动、会聚和拼合有关。造山类型形成于不同时期海(洋)盆俯冲、地体碰撞和陆内会聚的不同阶段。多地体/多岛弧/多弧前海的构架表明,诸多的俯冲型山链可以产生在地体边界的活动陆缘一侧,古特提斯南、北两洋盆的双向俯冲构筑了双向俯冲型山链;碰撞型山链由于地体边界与块体驱动方向的几何学关系形成“正向碰撞型”和“斜向碰撞型”造山类型。“斜向碰撞型山链”与走滑断裂的形成、规模及其运动学直接相关。50~60Ma印度/亚洲碰撞不仅形成青藏高原造山拼贴体的最后成员———喜马拉雅山链,而且在拼贴体的北缘由于陆内俯冲作用使早期形成的山链在整修后又一次崛起。青藏高原的周缘山链铸成屏障与外侧的克拉通相隔。青藏高原巨型碰撞造山拼贴体的形成是亚洲大陆自北往南的增生和造山迁移的生长结果,其所反映的活动长期性、非原地性、俯冲/碰撞/陆内造山类型的多样性、碰撞造山的多期性以及造山的复合叠置性比世界上任何一个复合山链(或造山拼贴体)来得复杂、多彩。
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[本文引用: 1]
喀喇昆仑断裂的变形特征、形成时代、构造演化以及它的构造意义一直存在着争议。在喀喇昆仑断裂东南段阿伊拉日居山地区，沿断裂出露具右旋剪切应变的糜棱岩和糜棱岩化片麻岩-花岗岩，显微构造研究表明其存在高温右旋剪切变形特征，并伴随淡色同构造花岗岩的产生，同构造结晶锆石所记录的U-Pb同位素年龄，暗示了喀喇昆仑断裂的形成时代在23-25Ma以前，其连续变形作用持续到-12／Via，之后伴随阿伊拉日居山的快速隆升以及噶尔盆地开始形成。综合分析表明喀喇昆仑断裂生长过程可能是由南东向北西扩展的过程，是印度板块与欧亚大陆持续碰撞的结果。断裂的累积位移量至少为280km，其长期平均滑移速率约为11mm／a。通过块体间运动学分析，表明在-23-25／Ma以后青藏高原物质以约16．2mm／a的速率向-N108°方向挤出。
Deformation and tectonic evolution of the Karakorum fault,western Tibet
[J].
阿尔金—康西瓦剪切-推覆系统和帕米尔推覆构造的遥感解析
[J].
DOI:10.3321/j.issn:1006-3021.2006.01.003
URL
[本文引用: 1]
通过对遥感图像的解译,发现了阿尔金康西瓦剪切推覆构造系统,并从宏观上阐述了它和帕米尔推覆构造的主要构造特征及两者间的复合关系。认为该系统使塔里木板块沿阿尔金左行平移断裂向WS仰冲于青藏地块之上,康西瓦断裂掩覆了阿什库勒、泉水沟等陆缘盆地和阿克赛钦隆起带,对研究区大地构造特征进行了全新的遥感构造解析。
A remote sensing analysis of Altun-Kangxiwa shear-thrust system and Pamir nappe structure
[J].
东昆仑西段布喀达坂峰地区昆南断裂初步研究
[J].
DOI:10.3969/j.issn.1006-8996.2010.03.009
URL
[本文引用: 1]
通过空间展布特征、物质组成、运动学特征及构造年代学研究,确定东昆仑造山带西段布喀达坂峰地区东昆南断裂是由碎屑质糜棱岩构成的韧性剪切带,表现为左行平移的运动学特征,绢云母单矿物40Ar-39Ar坪年龄值为234～237兆年,从而确定东昆南断裂主期变形时代为中三叠世。
Pilot study of Southern Kunlun fracture at Bukedaban area of the west part of east Kunlun
[J].
东昆仑活动断裂带东段全新世滑动速率研究
[J].
DOI:10.3969/j.issn.0253-4967.2004.04.013
URL
[本文引用: 3]
文中通过对东昆仑活动断裂带托索湖至玛曲段的实际野外测量,获得了该段上的1组断裂位错实测数据和14C及TL测年样品。通过室内分析研究,发现大体以阿尼玛卿山玛积主峰为界,东昆仑活动断裂带托索湖至玛曲段可再分为花石峡段和玛沁段2个在几何上不连续的段落,花石峡段的全新世水平滑动速率(115±11)mm/a明显高于玛沁段(70±06)mm/a。此外,由于断裂而引起的断裂两侧的差异垂直隆升速率,花石峡段自4kaBP以来约为(21±03)mm/a,玛沁段自10kaBP以来约为055mm/a。这种差异垂直隆升速率的明显变化,一方面反映了东昆仑活动断裂带不同段落上活动的差异,另一方面也可能反映了研究区内全新世以来的快速隆升。
Holocene slip rate along the eastern segment of the Kunlun fault
[J].
大型走滑断裂对青藏高原地体构架的改造
[J].青藏高原的大型走滑断裂有13条,已确定的大型韧性走滑断裂主要形成于3个时期:早古生代、印支期和新生代以来.印度/亚洲碰撞(60～50Ma)以来形成的大型韧性走滑构造位于青藏高原的南部,而且主要在喜马拉雅山链的东、西两侧,如西侧的喀喇昆仑和恰曼韧性右行走滑断裂,东侧的鲜水河-小江和哀牢山-红河韧性左行走滑断裂、崇山-澜沧江、嘉黎-高黎贡山和萨盖韧性右行走滑断裂等.主要的变形特征表现为早期具有地壳深部的韧性走滑剪切带性质,在后期抬升过程中,由韧性→韧脆性→脆性应变转化；而在青藏高原北部,表现为古韧性走滑剪切带的再活动,如阿尔金-康西瓦、东昆仑左行走滑断裂,以及新生的脆性断裂,如海源左行走滑断裂等.本文在青藏高原13条大型走滑断裂研究及综合研究的基础上,阐述不同时期的大型走滑断裂,以及它们在青藏高原地体拼合及碰撞造山中的作用,包括走滑断裂与走滑型褶皱造山、走滑断裂与挤压/转换型造山、走滑断裂与挤压盆-山体系、走滑断裂与地体相对位移和走滑断裂与地体的侧向挤出,以及走滑断裂与构造结的形成.
The transformation of the terrain structures of the Tibet Plateau through large-scale strike-slip faults
[J].
走滑断裂、“挤压性盆-山构造”与油气资源关系的探讨
[J].
DOI:10.3321/j.issn:1000-2383.2004.06.001
URL
[本文引用: 1]
了解含油气盆地的形成及其演化的影响因素对于含油气盆地的勘探和 开发是至关重要的.以美国西部的圣安德烈斯断裂带及伴生的南加州油气盆地作为参考,对中国青藏高原北部与阿尔金走滑断裂系相关的盆-山构造进行了剖析.探 讨阿尔金走滑断裂系在其演化过程中,怎样控制区域应力场、变形构造及盆地的形成,进而制约油气的迁移和圈闭.分析结果表明与圣安德烈斯断裂带在美国南加州 的盆-山构造体系所起的作用相比较,阿尔金走滑断裂系在青藏高原北部的盆-山构造体系的形成和演化中起相似的作用.青藏高原相对于塔里木盆地的斜向运动导 致在阿尔金走滑断裂的东南形成走滑-挤压构造域.形成一系列的走滑和推覆构造,在地形上表现为包括柴达木盆地在内的有序的盆-山相间的构造体系.与南加州 富含油气的盆地相似,阿尔金走滑断裂及相配套的走滑-逆冲推覆构造促使在这些盆地中形成富集油气的构造.
Role of large-scale strike-slip faults in the formation of petroleum-bearing compressional basin-mountain range systems
[J].
木孜塔格—鲸鱼湖断裂带特征、演化及其意义
[J].
DOI:10.3969/j.issn.1001-1552.2004.04.008
URL
[本文引用: 1]
通过对东昆仑山木孜塔格-鲸鱼湖断裂在青藏高原北部陆内变形过程 中形成的构造形迹、沉积建造、新生代火山活动、地球物理场变化综合研究,以野外第一手资料重建该过程的演化历史,认为木孜塔格-鲸鱼湖断裂是青藏高原北部 陆内变形过程遗留的重要地质证据,卫星遥感图像上显示极为明显,它具有重要的区域构造意义.首先,发育大规模由北向南的叠瓦式逆冲推覆构造,新近纪由南向 北沿构造带分布着东西向平行排列的"堑垒"相间式断陷盆地;其次还见有大量中性火山岩浆沿该断裂及其次级断裂溢出分布,成因分析表明其来源于陆内俯冲作 用;第三,该断裂的走向延伸线上现今还发生较大规模的地震活动.综合分析表明,该断裂作为与柴达木地块南部构造边界断裂彼此平行的南东东向大型走滑断裂 带,具有左行走滑构造分量,应是青藏高原北缘亚洲大陆向北东逃逸的主要断裂系统.
Meaning and evolution and characteristic of Muztag-Cetacean Lake fracture zone
[J].
东昆仑活动断裂带秀沟盆地段晚第四纪构造变形与地貌特征研究
[J].
Late Quaternary structural deformation and tectono-geomorphic features along the Xiugou Basin segment,eastern Kunlun fault zone
[J].
青藏高原地壳水平差异运动的GPS观测研究
[J].
Horizontal crustal movement of Tibetan Plateau from GPS measurements
[J].
青藏高原及周边现今构造变形的运动学
[J].
DOI:10.3969/j.issn.0253-4967.2004.03.002
URL
[本文引用: 9]
青藏高原现今构造变形的定量化研究是理解其动力过程的基础 ,近年来高速发展的GPS(全球定位系统 )技术为测量大尺度现今构造变形提供了最有效的手段。我们利用青藏高原及周边的5 5 3个GPS观测数据给出了其现今构造变形的速度场 ,表明印度和欧亚板块之间的相对运动主要被青藏高原周边的地壳缩短和内部的走滑剪切所调整吸收。其中 ,喜马拉雅山系吸收了青藏高原总缩短量的 4 4%～ 5 3% ,北部的阿尔金山、祁连山和柴达木盆地吸收了 1 5 %～ 1 7% ,高原内部吸收了 32 %～4 1 %。青藏高原的“向东挤出”实际上是地壳物质的向东流动而不是刚性地块的挤出。这一地壳物质流动带在高原西部以地表张性正断层和共轭剪切走滑断层为特征 ,到高原中东部转换为巨型的弧形走滑断裂带 ,再到高原东北缘转换为地壳缩短和绕东喜马拉雅构造结的顺时针旋转。青藏高原的大尺度现今构造变形以连续变形为特征
Kinematics of present-day tectonic deformation of the Tibetan Plateau and its vicinities
[J].
Propagating extrusion tectonics in Asia:New insights from simple experiments with plasticine
[J].DOI:10.1130/0091-7613(1982)10<611:PETIAN>2.0.CO;2 URL
Finite strain calculations of continental deformation:2.Comparison with the India-Asia collision zone
[J].DOI:10.1029/JB091iB03p03664 URL
青藏高原GPS位移绕喜马拉雅东构造结顺时针旋转成因的数值模拟
[J].
Numerical simulation of GPS observed clockwise rotation around the eastern Himalayan syntax in the Tibetan Plateau
[J].
东昆仑造山带东段哈图沟—清水泉—沟里韧性剪切带塑性变形及动力学条件研究
[J].东昆仑造山带东段哈图沟–清水泉–沟里韧性剪切带记录了多个旋回的造山作用,本文通过对韧性剪切带中石英 c轴组构和显微构造特征测试分析,探讨东昆仑造山带东段陆块间俯冲拼合及地壳伸展减薄的形成机制。结果显示,韧性剪切带变形温度介于380~650℃之间,形成环境为中–高绿片岩相到低角闪岩相,剪切带内差异应力值介于173~509 MPa 之间,应变速率介于6.93×10–14~1.43×10–8 s–1之间,主体为10–11~10–10 s–1,显示韧性剪切带变形是快速俯冲作用下的产物,越靠近东昆仑造山带东段东昆中断裂带其变形温度、差异应力值及相应的应变速率值越大,表明东昆仑造山带东段韧性剪切变形中心为东昆中断裂带。利用不同方法所计算出的韧性剪切带运动学涡度值,显示韧性剪切带早期瞬时运动学涡度（0.56~1）对应于东昆仑造山带东段东昆南与东昆仑造山带东段东昆北陆块间俯冲的初始阶段,中后期运动学涡度（0.25~0.91）应当对应于东昆南与东昆北陆块间的俯冲碰撞阶段,最晚期的C′瞬时运动学涡度（0.19~0.51）则对应于后造山的伸展阶段。通过石英c轴组构结合其宏微观构造特征,认为东昆中构造带至少经历了3个期次的构造运动,分别为加里东晚期的逆冲兼左行走滑剪切作用、晚海西–印支期的逆冲兼右行走滑剪切作用和燕山早期及之后的脆韧性–脆性的左行走滑剪切作用。
Study on the plastic deformation and dynamic condition of Hatugou-Qingshuiquan-Gouli ductile shear zone in the eastern section of East Kunlun
[J].
东昆仑左行走滑韧性剪切带形成时代的锆石U-Pb年龄证据
[J].
Evidence of zircon U-Pb ages for the formation time of the East Kunlun left-lateral ductile shear belt
[J].
青藏高原湖泊涨缩的新构造运动意义
[J].青藏高原位于我国的西南部,平 均海拔4000—5000m。第四纪以来强烈的新构造运动,引起地壳大幅度的隆起,迫使湖泊出现了大规模的退缩及迁移。新的湖泊不断产生或扩大,古老的湖 泊又不断消亡或缩小,形成了湖泊变化与构造活动周期的对应性。本文在分析了青藏高原的地貌、第四纪地质,特别是活断层及地震活动性研究的基础上,对于高原 ≥4km~2的367个湖泊进行了卫片解译,并取得了较好的效果。
Significance of neotectonic movement of lake extension and shrinkage in Qinghai-Tibet Plateau
[J].
拉分盆地
[EB/OL].(
Pull-apart basin
[EB/OL].(
青藏高原班公错的湖盆成因及构造演化
[J].
DOI:10.3799/dqkx.2013.072
URL
[本文引用: 1]
依据河湖相沉积物的沉积特征、沉积年龄和分布规律,结合ETM+构造和第四系沉积地层的遥感解译,对班公错湖盆的成因和构造演化特征进行系统的剖析.从地形地貌、沉积建造和构造上分析,推断班公错湖盆为构造成因的拉分断陷湖盆.根据湖盆周边的断层活动特征和湖盆的沉积响应,将班公错湖盆的演化分为4个阶段,依次为湖盆打开的幼年期(晚于早中新世)、湖盆扩展的青年期(早于8.1±1Ma)、湖盆急剧扩展伴随湖盆中心南移的壮年期(晚于0.94Ma)和湖盆不对称萎缩的老年期(晚于0.23Ma).
Causes and tectonic evolution of Bangong Lake basin
[J].
运用高分遥感技术圈定西昆仑黑恰铁多金属矿化带
[J].为了在西昆仑地区圈定黑恰铁多金属矿化带,主要运用高分遥感解译和矿化遥感异常信息增强与提取技术,配合适量的野外调查验证及采样测试工作,建立遥感综合找矿模型,为后续区域地质矿产工作规划部署和矿产勘查提供依据。调查结果表明,在黑恰一带圈定了1条找矿潜力巨大的含铜铅锌的菱铁-赤铁矿化带,延伸长度约60 km,宽度200-500 m。矿化带内含多个铁多金属矿化体。矿化体位于温泉沟群d段偏顶部碎屑岩向碳酸盐岩的过渡部位,呈层状、似层状、透镜状产出,产状一般为40°-50°∠68°-81°,与区域地层产状一致。单矿化体长度数百-9 500余m,地表出露厚度2-50 m,一般厚约15 m。地表矿石矿物以赤铁矿和褐铁矿为主,次为镜铁矿,含少量菱铁矿。铁矿化体顶板碎裂化的碳酸盐岩中普遍见Pb-Zn-Cu矿化,部分铁矿化体上部也可见Pb-Zn（少量Cu）矿化。高分遥感技术在西昆仑地区矿产地质综合调查中作用显著,可为实现找矿工作的快速突破创造条件,并为高分遥感技术在相同或类似地区开展找矿工作提供依据和借鉴。
Delineation of Heiqia iron polymetallic mineralization zone in West Kunlun region using high resolution remote sensing technology
[J].
西昆仑成矿带高分辨率遥感调查主要进展与成果
[J].遥感技术是地质矿产调查工作不可或缺的手段之一。以高空间分辨率(World View-2、Quick Bird、IKONOS)和中等空间分辨率(ASTER、ETM+)卫星数据为遥感数据源,利用多元、多层次遥感技术,完成了西昆仑成矿带高分辨率遥感地质调查工作。制作了调查区1∶5万正射影像图,为遥感地质调查工作提供了既具有精确地理坐标,又能直观反映区域交通和地质灾害分布状况等信息的基础影像地图;通过遥感地质解译和遥感蚀变异常信息提取,结合野外验证,基本查明了调查区区域(含矿/成矿)地质体、(含矿/成矿)地质构造的展布特征和遥感矿化蚀变异常信息的分布情况;在典型矿床找矿模型、区域成矿分区、区域成矿/控矿要素分布特征等研究工作的基础上,开展了遥感找矿预测,并对部分遥感找矿预测区进行了野外验证和简易工程查证。本次调查共为调查区推荐3 349处遥感蚀变异常区,圈定146个找矿预测区,推荐16个区调/矿调工作优先部署区和30个一般部署区,充分发挥了遥感技术在区域矿产地质调查工作中的先行作用。
Main progress and achievements of high spacial resolution remote sensing survey on west Kunlun metallorgenic belt
[J].
