羌塘地块晚新生代构造变形、活动时代及其动力学背景

Tectonic geomorphology, focal mechanism solutions, and GPS data indicate that the Qiangtang block, which is located in the central Tibetan Plateau, has its unique tectonic deformation patter compared to other blocks in the Plateau. The Qiangtang block is undergoing EW extension and large-scale southeastward extrusion. However, due to the high altitude, inaccessibility, and awful working conditions, geological research level is still quite low in this area, with vast research gaps in the inner Qiangtang. This limited our knowledge about the continental collision deformation mode and the uplift process of the Tibetan Plateau, and then hampered our understanding on the resources, environment, and geological hazard effects of the Plateau growth. This new application will study the SN trending normal faults and the conjugate strike-slip faults in the Qiangtang block, by interpretation of satellite images and detailed field investigation. Our first goal is to identify the distribution of active faults within the Qiangtang block, and then determine the geometry, kinematics, and tectonic combinations of these active faults. Combining our studies on the onset ages, cumulative displacements, late Quaternary slip rates, and paleo-earthquakes of the active faults, we will discuss the unique geodynamic background of the Qiangtang block, and improve the continental collision deformation model of the Tibetan Plateau.

构造地貌特征、地震震源机制解和GPS观测资料显示，位于青藏高原中部的羌塘地块有别与高原其它地块，具有独特的构造变形特征，存在着EW向伸展和物质向南东的大规模挤出逃逸。但由于该地区海拔高，工作条件艰苦，因此研究程度较低，存在大片研究空区。这严重制约了我们对青藏高原大陆碰撞变形模式、高原新生代隆升扩展过程及其资源、能源、环境、地质灾害效应认识。本申请以羌塘地块内SN向正断层和共轭走滑断裂为研究对象，通过高精度卫星影像遥感解译和详细的野外调查，查明羌塘地块内活动断裂的分布，确定活动断裂的几何学特征、运动学性质及不同断裂间的构造组合特征。结合对该地区断裂起始活动时代、累计位错量、晚第四纪滑动速率和古地震等方面的研究，探讨羌塘地块独特的构造动力学背景，完善青藏高原大陆碰撞变形模型。

青藏高原中部羌塘地块现今构造以发育一系列近SN向地堑和NE/NW走向共轭走滑断裂系为特征。这些共轭走滑断裂系及SN向地堑系调节了青藏高原南北向挤压和东西向伸展，影响了资源、能源的分布，控制着区域大地震的孕育发生，对认识羌塘地块晚新生代构造变形过程和机制具有重要意义。但由于位置偏远，工作条件艰苦致使其研究程度较低，制约了我们对上述科学问题的正确认识。.本项目通过详细的野外调查和年代学测试，对羌塘地块内SN向正断裂和共轭走滑断裂的几何展布、运动学特征、活动时代、滑动速率、古地震活动、构造变形机制进行了研究，取得如下成果和认识：.1）查明了羌塘地块内SN向正断层及共轭走滑断裂的几何学、运动学特征；.2）获得双湖正断裂、日干配错左行走滑断裂、亚东-谷露正断裂晚第四纪滑动速率分别为0.2-0.3mm/a、0.2-0.3mm/a和1-2mm/a，发现班公湖-怒江缝合带两侧断裂活动性存在较大差异，反映了不同的动力学机制；.3）通过低温热年代学方法和断层泥K-Ar测年方法对羌塘地块西部泽错裂谷和藏南亚东裂谷的起始活动时间（13-14Ma）和强烈活动时代开展了研究，重建了断裂活动历史和演化过程；.4）对布尔噶错断裂、日干配错断裂、双湖地堑边界正断层开展了地表破裂特征调查和古地震研究，发现布尔噶错断裂和双湖正断裂古地震活动存在特征滑动特征，发现了双湖正断层在1492-1664 A.D.曾发生7 级大地震并提出双湖县城未来具有发生7级以上地震的危险性。对2020年西藏尼玛Mw6.4级地震的发震构造进行了分析，提出发震断层为依布茶卡地堑东侧边界正断层。.5）系统总结了青藏高原不同构造变形区块物质组成、地形地貌、断裂组合、地震活动等方面的特征，并提出了羌塘地块西部（弥散型变形）和东部（块体挤出）不同的构造变形模式。.上述研究成果可为深入理解青藏高原中部晚新生代构造变形过程与机制，完善青藏高原大陆碰撞模型提供基础资料参考，同时对认识区域地震孕育发生背景，服务城镇防震减灾和基础设施规划建设具有重要意义。