榆木山斷裂帶晚第四紀構(gòu)造活動與大震危險性評價.pdf

1、祁連山位于青藏高原北緣中段,自印度與歐亞板塊碰撞之后,正經(jīng)歷著大規(guī)模的大陸變形。榆木山位于祁連山北緣,介于酒東、民樂盆地之間,是祁連山主體山系以北的河西走廊中段南側(cè)一座突出的隆起山系,在新生代青藏高原隆升的過程中,作為祁連山地塊的一部分(東北緣)也強烈地隆升。青藏高原的強烈隆起是新構(gòu)造運動時期的重大歷史事件,它對周圍地區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)演化和現(xiàn)代構(gòu)造運動起著決定性的作用。對于青藏高原東北部邊界斷裂現(xiàn)代構(gòu)造活動的研究,不僅對邊界斷裂帶本身,而且

2、對青藏高原內(nèi)部活動特征的認識也是具有非常重要的理論和實際意義。
　　 榆木山活動斷裂帶位于青藏高原東北邊緣祁連山逆沖斷裂帶的中部,分為榆木山東緣斷裂和榆木山北緣斷裂兩條活動斷裂。
　　 榆木山北緣斷裂展布在榆木山隆起帶北部邊緣洪積扇上,沿山體邊緣呈北西西至北西向延伸,斷裂西起元山子,向東經(jīng)苦水溝、蘆泉河、梧桐泉、石炭溝、西大口,止于梨園河口,全長約60km,總體產(chǎn)狀為275～300°/SW∠43～61°。根據(jù)榆木山北緣斷

3、裂的構(gòu)造地貌特征及活動性將該斷裂分為三段:元山子至蘆泉河為西段;蘆泉河至九個泉為中段;排路口至梨園小口子為東段。
　　 通過對古地震探槽的分析和陡坎年代計算可以確定4次古地震事件,分別為事件Ⅰ為距今(4.066±0.086)ka以來.;事件Ⅱ的年代為距今6.28ka;事件Ⅲ為距今(8.382±0.074)ka以來;事件Ⅳ為距今10.29ka或更早。另外結(jié)合陡坎年代可以看出古地震事件具有準周期復(fù)發(fā)特征,其復(fù)發(fā)間隔約2000a,最后

4、一次古地震事件的離逝時間為4ka,具有較大的地震危險性。
　　 榆木山北緣斷裂西段的左旋走滑速率為1.69mm/a;中段的平均逆沖速率為1.04mm/,水平縮短速率為2.86mm/a,左旋走滑速率為1.72mm/a;東段的平均逆沖速率為0.28mm/a,水平縮短率為0.60mm/a,左旋走滑速率為平均為1.11mm/a。由此可見,沿斷裂中段逆沖速率及左旋走滑速率最大,向兩側(cè)呈現(xiàn)減小的趨勢。
　　 榆木山東緣斷裂沿榆木山東

5、部邊緣呈北北西向分布,全長約110km,斷裂總體走向320～330°,傾向南西,傾角約60°,斷裂北起黃家灣村西,向南經(jīng)大、小磁窯、黑河口,西武當、花寨子,至馬蹄寺以南即漸消失。我們在臨澤南黃家灣西發(fā)現(xiàn)一段長約8km的斷層陡坎,為了證明其活動性在此處開挖了3個探槽;在大慈窯口北最新洪積扇上發(fā)現(xiàn)了一段長約100m的陡坎,也在此處開挖了一個探槽。
　　 通過對探槽開挖的結(jié)果進行分析,認為榆木山東緣斷裂全新世以來發(fā)生過多次古地震事件,

6、其中發(fā)生時間可以確定的事件分別為:事件Ⅰ為距今(2.326±0.064)ka之前;事件Ⅱ為距今(3.902±0.055)ka之前。最后一次事件的離逝時間大于(2.326±0.064)ka。最近一次的古地震事件發(fā)生的年代為2.326±0.064)ka。
　　 榆木山東緣斷裂分為3個主要段落,本次研究主要在北段和中端,其中在北段黃家灣西處Ⅰ級階地逆沖速率為0.86mm/a,水平縮短率為0.86mm/a;在中段大慈窯口北處的最新洪積扇

7、處平均逆沖速率為0.32mm/a,水平縮短率為0.21mm/a。斷裂在北段的滑動速率較大,活動性較強。
　　 榆木山北緣斷裂最近一次的古地震事件發(fā)生的年代為(4.066±0.086)ka,這與公元180年表氏71/2級地震的發(fā)生時間并不吻合;另外從斷裂斷錯地貌來看,沿榆木山北緣斷裂帶陡坎都發(fā)育在高階地或高洪積扇上,并未發(fā)現(xiàn)地震地表破裂帶,因此認為榆木山北緣斷裂不是公元180年表氏71/2級地震的發(fā)震斷裂。在對榆木山東緣斷裂黃家灣