新疆天山南部北轮台断裂带晚第四纪活动速率

北轮台断裂是1条全新世活动断裂,为南天山与塔里木盆地的分界断裂。晚第四纪以来,北轮台断裂的持续活动使得多期洪积地貌面发生了断错变形与褶皱隆升。利用高精度差分GPS,对北轮台断裂阿克艾肯段和砖厂段内的多期地貌面的断层陡坎形态进行了测量。通过大比例尺活动断层填图发现,阿克艾肯段以逆冲作用为主,而砖厂段则是以褶皱隆升为主。利用光释光测年方法,分别得到了不同期次地貌面(Fan4,Fan3b,Fan3c和Fan2)的年龄,发现自Fan4地貌面形成以来,阿克艾肯段的地壳缩短速率(约2.4mm/a)基本保持恒定;同时,晚第四纪以来砖厂段的SN向地壳缩短速率为1.43~1.81mm/a,较阿克艾肯段有明显下降,推测北轮台断裂带的SN向地壳缩短速率由西向东递减。综合对比南天山山前的逆断裂-褶皱带体系,同样反映出地壳缩短速率由西向东递减的特征。

新疆天山北轮台断裂阿克艾肯段晚第四纪活动特征

北轮台断裂是一条全新世活动断裂，构成了南天山与塔里木盆地的界线。为清楚断裂晚第四纪以来的活动特征，进行地震危险性评价，对北轮台断裂阿克艾肯段开展了细致的工作。在野外地质调查和局部微地貌变形的测量基础上，开挖2个古地震探槽，采集确定地貌面和古地震年代的光释光（OSL）年代样品，得到了阿克艾肯断裂段的基本定量参数。阿克艾肯断裂段是一条全新世活动断裂，全长8km，分布宽度约4km，属于南天山与塔里木盆地的分界断裂。该断裂在晚第四纪期间仍具有较强的活动性，形成了一系列的地质地貌现象。断层陡坎主要分布在F3a和F3b地貌面上，其年龄分别为14.64±1.81ka和9.55±1.48ka，垂直位移量分别为29m和10.7m，阿克艾肯断裂段的平均垂直滑动速率为0.97～1.32mm/a。全新世中期以来，该断裂段发生过2次古地震事件，事件Ⅰ发生在6.60～7.15ka之间，靠近6.60ka；事件Ⅱ发生在距今4.05ka至今，更加靠近4.05ka。事件Ⅱ的同震位移为2.5～3.5m，计算得到该断裂段特征地震复发周期为2.7ka。