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JGR-Solid Earth:海原断裂松山点晚更新世滑动速率再评价

2019-08-01

海原断裂老虎山段位于广义海原断裂的中段,也是长~ 260 km的“亚博电竞s8投注网站空区”的东段,与狭义海原断裂西段以喜集水盆地相接。该段断裂迹线较为平直,且断裂沿线保存有较多的错断地貌,其中保存较好的是位于老虎山段西端松山盆地以北的多级位错阶地,是研究晚第四纪滑动速率的理想研究对象。Lasserre et al.(1999)在该段的马家湾和宣马湾两个研究点位的研究得到了12 ± 4 mm/yr的滑动速率,这与多数研究人员在海原断裂上研究得到的晚更新世-全新世滑动速率并不匹配,且远高于该段大地测量数据反演得到的滑动速率。

鉴于该点滑动速率不匹配、位错阶地保存较好,且高精度地形数据获取的便捷化以及测年方法精度上的提高等,中国亚博电竞s8投注网站局地质研究所博士生姚文倩在导师刘静研究员的指导下,与团队其他人员利用沿该段机载LiDAR获取的高精度DEM数据,结合14C、10Be深度剖面和光释光等多种测年方法,对该点进行了滑动速率精细再评估的工作,主要获取了以下结论:

(1)通过综合利用上阶地面重建和下阶地面重建两种模式得到了自~ 26 ka以来海原断裂老虎山段5.0+1.5/?1.1 ~8.9 +0.5/?1.3 mm/yr的滑动速率,该值与大地测量数据揭示的速率值相近。

(2)综合前人在海原断裂老虎山段及邻区的研究结果发现,海原断裂主要部分的平均滑动速率为7.0 ± 2.0 mm/yr,并且在晚第四纪以来的时间范围内并未出现明显波动。而如果排除缺乏强有力年龄限定的滑动速率值,从沿断裂不同段上的滑动速率分布情况来看,海原断裂的滑动速率从金强河段向东至1920年海原亚博电竞s8投注网站破裂带呈略微递减的趋势。

本次研究结果揭示了阶地陡坎形成演化过程的分析对于限定正确的位移累积时间起始时间以便获得更为可靠的滑动速率值的重要性,也反映了用于解释青藏高原变形机制的端元模型合理与否的判断与这些块体边界大断裂的滑动速率值的绝对大小并不能完全对等。

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  图1 海原断裂上滑动速率在不同时间尺度下(a)以及不同段落上 (b)的滑动速率分布图

上述研究成果发表在国际地学期刊Journal of Geophysical Research: Solid Earth上 (Yao, W.*, Liu‐Zeng, J.*, Oskin, M. E., Wang, W., Li, Z., Prush, V., Zhang, J., Shao, Y., Yuan, Z., Klinger, Y. (2019). Reevaluation of the Late Pleistocene slip rate of the Haiyuan fault near Songshan, Gansu province, China[J]. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 124. https://doi.org/10.1029/2018JB016907)

原文链接:https://authorservices.wiley.com/api/pdf/fullArticle/16457983

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