利用多世代断层崖定量研究西藏亚东-谷露裂谷的晚第四纪正断层作用

青藏高原南部近平行分布的多条近南北向裂谷是大陆碰撞造山带中最独特的活动构造类型和强震带，本项目拟在前期工作基础上，选择其中规模最大、近代地震活动性最强、研究程度和工作条件最好的亚东-谷露裂谷为研究区，重点以该裂谷主边界断裂带错动晚第四纪（约25万年以来）多期冰川-冰水沉积序列及相关地貌体而形成的多世代断层崖为主要研究对象，在地表调查、构造地貌分析和实测基础上，综合运用碳十四、U系、OSL和ESR等多种年轻地质体的年代学测试方法，定量约束该裂谷中各地堑主边界正断层晚第四纪期间多时间尺度（包括10万年、万年和千年等）的垂直活动速率，并从中提取该裂谷主边界断裂晚第四纪期间正断层作用的时、空变化信息，从而深入剖析该裂谷的现今伸展变形过程与规律及其发育机制。此项研究对于正确认识藏南裂谷的成因机制、正断层活动习性、大地震迁移规律以及活动碰撞造山背景下大陆板内裂谷带的活动特性等具有重要的理论意义。

西藏亚东-谷露裂谷发育的晚第四纪多世代断层崖是记录正断层晚第四纪活动历史的重要载体。本项目通过对断层崖的详细调查和测量，结合年代学方法，定量限定了不同地堑边界正断层的晚第四纪活动速率。同时，利用磁性地层限定了帕里地堑中最早湖相地层的时代，调查研究了安岗地堑的全新世古地震事件及其年龄，分析了2015年尼泊尔大地震的地质成因及其对青藏高原未来大地震活动趋势的影响。.① 多世代断层崖的研究结果表明，裂谷中南段主要地堑主边界正断层晚更新世以来平均的垂直活动速率是相近的，但在不同时期是存在变化的，晚更新世早期的活动速率普遍较低，但从约15ka以来的活动速率明显增大。从南向北，帕里盆地的平均垂直活动速率为1.00mm/a，涅如盆地为0.50mm/a，热龙盆地为0.87mm/a，安岗地堑为1.06mm/a。其中只有涅如盆地主边界正断层的垂直活动速率明显偏小。约15ka以来明显高的断层活动速率暗示，亚东-谷露裂谷在全新世期间整体处于地震丛集活动阶段。.② 对帕里地堑中最老的河湖相地层进行磁性地层研究后发现，该地堑初始裂陷的时代，应不会晚于8Ma。由于这套地层在藏南裂谷中具有明显的代表性，因此，这一新的磁性地层研究成果进一步指示近南北向藏南裂谷的发育时时间也应该早于8Ma。这为重新认识藏南裂谷的形成机制提供了新的数据.③ 对安岗地堑的多世代断层崖、地震大滑坡和断层崖崩积楔等古地震遗迹及相关年代学数据的分析结果表明，沿其主边界正断层，距今约23-26ka以来至少发生过6次大地震事件，其中最近两次大地震活动先后发生在距今约5.8±1.0ka和2.4±0.2ka，间隔为3.3±1.1ka。综合分析认为，该区晚更新世晚期以来的大地震原地复发间隔大致为3.3-3.6ka，每次大地震的矩震级约为7.0-7.2级，并可引发规模显著或特别巨大的地震崩塌和滑坡现象。.④ 综合分析后发现，2015年尼泊尔Ms8.1大地震是印度板块与欧亚板块间主前缘逆冲断裂快速滑动的结果。该断裂带的全新世滑动速率高，历史大地震活动频率高且强度大， 2015年尼泊尔大地震的发生指示该断裂带进入了新一轮活跃阶段。历史地震活动和地震空区分布指示，尼泊尔东部的锡金-不丹地震空区的未来大地震危险性较高。因喜马拉雅主边界断裂的大地震与青藏高原强震活动存在密切的时空关系，因此，应警惕触发藏南的近南北向裂谷和北西向右旋走滑断层发生强震。