玉门断裂全新世活动特征及其与玉门地震的关系

玉门断裂是祁连山北缘断裂带的组成部分 ,也属于酒西盆地南缘断裂带的一支 ,是酒西盆地内二级构造单元的边界。玉门断裂表现为强烈的逆冲推覆特征 ,并有不大的左行水平位移分量 ,次级断裂走滑方向与其走向有关 ;玉门断裂自早更新世以来一直活动 ,是现代地震断裂 ,也是玉门地震的发震断裂。

祁连山北缘玉门断裂晚更新世以来的活动速率及古地震

玉门断裂位于青藏高原东北缘的祁连山造山带西段,与阿尔金断裂相邻,构造位置特殊,是青藏高原北缘向外扩展的最新活动证据。近20a越来越多的研究使得对其认识逐渐从弱活动向强活动转变。因此,玉门断裂作为1条青藏高原北缘祁连山造山带中新生的活动断裂和褶皱带,确定它晚更新世至全新世的活动性和古地震复发周期具有重要的意义。文中通过对玉门断裂山前冲积扇面和北大河阶地的影像解译与断层陡坎的测量,以及对2条不同断层陡坎的探槽开挖工作,获得了以下几点认识：1）玉门断裂全新世以来的垂直活动速率为0.41～0.48mm/a,晚更新世晚期以来的垂直活动速率为0.24～0.30mm/a。2）玉门断裂全新世以来共发生4次古地震事件,这4次古地震分别发生在6.12～10.53kaBP、3.6～5.38kaBP、1.64～1.93kaBP和0.63～1.64kaBP。总体上表现出复发间隔逐渐缩短,活动性增强的趋势,并且每次古地震都可能造成多支断层同时破裂,形成陡坎。

祁连山西段玉门断裂晚第四纪活动特征及相关问题的讨论

新的证据显示,位于祁连山西段酒西盆地南部的玉门断裂的最新活动时代为晚更新世末,并兼有一定的走滑分量.这一结果表明,酒西盆地块体周边断裂的活动具有同时性的特点,酒西盆地块体可能发生过顺时针旋转.

河西走廊盆地西段玉门断裂晚新生代的活动特征

玉门断裂中段地表地貌陡坎明显,主断裂直接出露地表,使前新生代地层或早新生代地层与晚新生代松散沉积物呈断裂接触,说明玉门断裂中段形成早、活动时间长、位移幅度大,从而在冰沟口一带形成宽度超过200m的巨大破碎带。玉门断裂西段新构造活动表现的最大特点是地表较少见及主断裂的出露,以隐伏断裂为主。在地表常见有由新近系地层组成的不对称褶皱构造,属于与逆冲断裂密切相关的、也是正在变形的"活动背斜"。这说明玉门活动断裂西段形成时间较晚、活动时间短、活动位移幅度比较小。玉门断裂的活动性质以粘滑变形为主,次为蠕滑变形。玉门断裂是全新世活动断裂,最近2次新构造活动发生在距今7.4ka和3.2ka的全新世中期和晚期。该断裂也是现代发震断裂,,其西端深部的扩展破裂引发2002年的5.9级玉门地震。

祁连山北缘玉门—北大河断裂晚第四纪活动特征

通过卫星影像解译、野外实地调查并结合前人研究成果,对位于祁连山北缘的玉门—北大河断裂晚第四纪构造活动特征进行研究。结果表明,玉门—北大河断裂为一条全新世活动的逆冲断裂,该断裂西起玉门青草湾,向东经老玉门市、大红泉止于骨头泉,全长约80km,整体走向NWW。根据断裂的几何结构及活动习性可将其分为三段:东段构造形态简单连续,为逆冲断层陡坎为主的古地震地表破裂带;中段结构复杂,由多条次级断层组成,以逆冲扩展为主;西段未出露地表而成为盲断裂-褶皱带。通过对断层陡坎差分GPS测量及相应地貌面年代测试,得到断裂晚更新世以来逆冲速率约为(0.73±0.09)mm/a。

祁连山北缘玉门—北大河断裂东段古地震特征

玉门—北大河断裂是酒西盆地南侧的一条重要的活动断裂,断裂西起青草湾,向东经老玉门市、青头山、大红泉,止于北大河以东骨头泉一带,长约80 km,走向北西西,倾向南,倾角20°~60°。玉门—北大河断裂为一条全新世活动的逆冲断裂,断裂东段保留了地震破裂带遗迹,通过野外断错地貌调查和探槽开挖,揭示该破裂带形成于距今1.7±0.3 ka,此前断裂在4.1±0.3~5.4±0.3 ka及8.4±1.0 ka还有过2次古地震事件,利用经验公式和已有震例估算,每次地震震级约为M7。

2002年甘肃玉门5.9级地震的地质背景研究

野外调查结果表明 ,2 0 0 2年 1 2月 1 4日发生在甘肃省玉门地区的 5 9级地震 ,其宏观震中和仪器震中都位于祁连山北缘断裂上。震中区烈度为Ⅶ度 ,Ⅶ度区呈长椭圆形 ,长轴走向N6 5°W ,长度为 1 5km ,短轴走向N2 5°E ,长度为 9km。发震断层应为祁连山北缘断裂的次级断裂旱峡—大黄沟断裂 ,本次地震的余震都分布于该断裂附近。

基于“双差法”地震精确定位研究2002年12月14日玉门5．9级地震的发震断层和发震机制

利用双差地震定位方法对 2 0 0 2年 1 2月 1 4日玉门 5 .9级地震主震和余震序列进行了精确定位 。

2002年12月14日甘肃玉门5.9级地震的发震构造研究

野外调查结果表明,2002年12月14日发生在甘肃省玉门地区的5.9级地震,其宏观震中和仪器震中都位于祁连山北缘断裂上。仪器震中为39.8°N,973°E;宏观震中为397°N,973°E。震中区烈度为Ⅷ度,极震区呈长椭圆形,长轴走向N65°W,长度为15km;短轴走向N25°E,长度为12km。本次地震的发震断层应为祁连山北缘断裂内的次级断裂——旱峡-大黄沟断裂,地震为该断裂最新活动的结果。

嘉峪关气氡映震情况讨论及玉门地震前水氡(嘉峪关,酒泉)异常特征

分析了 1990 年以来在祁连山断裂带上发生的 7 次地震前，嘉峪关气氡观测点和酒泉水氡的变化情况，发现在 1990 年 10 月 20 日天祝 6.2 级地震、1992 年 1 月 12 日嘉峪关 5.4 级地震、1995年 7 月 22 日永登 5.8 级地震和 2002 年 12 月 14 日玉门 5.9 级地震前，嘉峪关气氡观测点均记录到短期的破年变异常，而酒泉水氡在玉门地震前为明显的突变型中期异常。

青藏高原北缘玉门红柳峡硅化木成因及其揭示的早白垩世构造及环境

位于青藏高原北缘玉门盆地红柳峡一带的硅化木化石带是高原北缘地区唯一一处集中连片分布的白垩纪硅化木化石森林带,这种古生物的集群死亡和埋藏常常伴随地球演化灾变性构造事件.首次对该区域产出的硅化木特征及其赋存层位进行了报导,并进一步探讨了该区白垩纪原型盆地的早期演化以及硅化木的成因过程.结果表明:青藏高原北缘玉门盆地早白垩世经历了湖盆的发育、扩展和收缩3个阶段.在早白垩世早期,玉门盆地开始发育并逐渐扩展,该时期气候高温潮湿,在盆地滨湖区域生长了巨大的松柏类乔木森林带;在约102~120 Ma的早白垩世期间,随着阿尔金断裂再次复活,玉门盆地发生大规模的火山喷发,导致盆地植被大面积焚烧死亡和埋藏,最终碳化硅化形成现今集中连片分布的硅化木化石带.早白垩世以来,随着阿尔金断裂持续的左行走滑和向北东方向的扩展,玉门盆地被不断抬升并发生构造旋转,使得下沟组硅化木得以重见天日.