宗务隆山南缘断裂构造地貌特征与晚第四纪滑动速率

宗务隆山南缘断裂位于柴达木盆地东北缘,是祁连山南缘与柴达木盆地的边界逆断裂,对其晚第四纪活动性进行研究对于理解祁连山地区应变分配模式以及该地区断裂向柴达木盆地内部的挤压扩展过程具有重要意义。文中通过遥感影像解译和野外地质调查,结合GPS地形剖面测量以及宇宙成因核素与光释光定年,对宗务隆山南缘断裂拜京图和蓄集乡等段落开展了详细的研究。综合分析拜京图和蓄集乡地区不同期次洪积扇的垂直位错以及相应地貌面的年龄,得到宗务隆山南缘断裂晚第四纪以来的平均垂直滑动速率为(0. 41±0. 05) mm/a,水平缩短速率为0. 47～0. 80mm/a,约占祁连山地区地壳缩短速率的10%。这些结果有助于进一步理解祁连山地区的应变分配模式以及柴达木盆地北缘地区的构造变形机制。

柴达木盆地北缘石底泉背斜构造地貌特征及地质意义

石底泉背斜位于柴达木盆地北缘宗务隆山与红山围限的山间盆地内,与怀头他拉背斜、德令哈背斜构成宗务隆山山前的第1排褶皱构造,限定石底泉背斜的构造地貌特征对研究柴达木盆地北缘构造变形、地壳缩短和青藏高原的向N扩展具有重要意义。文中通过地质地貌填图、高精度差分GPS地形剖面测量、地质剖面测绘和宇宙成因核素定年等方法,获得了石底泉背斜的构造地貌特征。基于宇宙成因核素定年获得构成褶皱主体的Fan3洪积扇的年龄为(158.32±15.54)ka,该年龄与共和运动同期,表明石底泉背斜的形成响应了青藏高原东北缘的共和运动。综合洪积扇变形量和废弃年代,获得石底泉背斜自158ka BP以来的隆升速率为(0.06±0.01)mm/a,缩短速率为(0.05±0.01)mm/a。石底泉背斜的褶皱作用表明,在柴达木盆地北缘,山间盆地的褶皱作用与山前逆断裂的逆冲缩短相同,均对造山带前陆的地壳缩短具有重要的调节作用。

青海北祁连区中三叠世孢粉的发现及其意义

祁连县俄博乡土圈沟、大擦汗沟、柯柯里等剖面的粉砂岩、砂质页岩、泥质页岩岩层之中,首次发现丰富的孢粉化石,计39属74种(其中包括1新种),疑源类8属9种。推出Verrucosisporites(8 6%)—Triadispora(2%)—Trematosphaeridium(7 2%)的孢粉组合。该孢粉组合面貌应归于中三叠世Anisian期。它的发现为该套地层的进一步研究与合理归属提供了最新成果。

北祁连山晚中新世以来的隆升历史——来自河道高程剖面的约束

北祁连山作为青藏高原隆升与扩展的最前缘,一直以来都是研究的热点。本研究为弥补活动构造与热年代学方法时间尺度上难以链接的不足及提供青藏高原扩展隆升机制相关证据,利用河流水力侵蚀模型的方法模拟得出北祁连山河道陡峭指数与部分河流地质隆升历史。结果揭示出北祁连山河道陡峭指数与距断裂的距离存在显著关系,且具有从中间向东西两侧减小的特征,表现出北祁连山隆升速率大致也呈现自中向两侧减慢的特征;并通过分析处于北祁连山非沉积区白杨河、洪水坝河、丰乐河、马营河、大渚马河及洪水河这6条流域的地质隆升历史,发现在4 Ma左右,北祁连山隆升速率逐渐增加,且隆升速率大致在0.20~0.38 mm/a之间。直到0.6~1.0 Ma,隆升速率迅速加快,呈现陡增的趋势。因此,北祁连山的构造隆升并不是均匀的,而是随时间发生变化的。

北祁连山和东昆仑山的地貌特征对比及其对构造抬升的指示意义

东昆仑山和北祁连山是青藏高原东北部的两条重要边界山脉,其构造活动特征是理解高原形成与扩展的关键基础。目前研究认为,北祁连山第四纪以来构造抬升活跃,而东昆仑山北坡第四纪以来构造抬升是否活跃还存在争议。针对这一问题,我们从地貌指标的角度出发,以两地地貌形态特征为主要研究对象,通过提取形态特征指标:面积-高程积分、山前弯曲度、河流陡峭指数、裂点以及河流纵剖面形态,对东昆仑山北坡和北祁连山北坡进行对比分析。结果显示,东昆仑山北坡的面积-高程积分以及河流陡峭指数均小于祁连山北坡,山前弯曲度大于祁连山北坡。两地河流纵剖面形态也有较大差别,具体表现为东昆仑山北坡流域的河流纵剖面形态多为平滑下凹形态且鲜有裂点,而祁连山北坡流域的河流纵剖面形态较平直且裂点较多。且通过对裂点成因的讨论,东昆仑山北坡河流的裂点是由岩石抗侵蚀能力差异导致的,而非构造成因的裂点。所有证据都表明构造活动可能是导致两山脉之间地貌指数差异的主要因素。此外,两个区域的河流阶地特征和流域侵蚀速率特征也表明,东昆仑山北坡的逆冲断裂现已处于不活跃状态,指示北祁连山是高原东北部正在活动的主要边界。