地震地质 ›› 2024, Vol. 46 ›› Issue (4): 821-836.DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2024.04.004
        
                    王雷1,2,3,4)( ), 任治坤1,2),*(
), 任治坤1,2),*( ), 何仲太1,2), 计昊旻1,2), 刘金瑞1,2), 郭龙5), 李兴奥5)
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收稿日期:2023-12-12
									
				
											修回日期:2024-01-08
									
				
									
				
											出版日期:2024-08-20
									
				
											发布日期:2024-09-23
									
			通讯作者:
					任治坤
							作者简介:王雷, 男, 1988年生, 工程师, 现为中国地震局地质研究所构造地质学专业在读博士研究生, 主要从事活动构造、 地震地质与纳米构造研究, E-mail: wangleifz0421@qq.com。
基金资助:
        
                    WANG  Lei1,2,3,4)( ), REN  Zhi-kun1,2),*(
), REN  Zhi-kun1,2),*( ), HE  Zhong-tai1,2), JI  Hao-min1,2), LIU  Jin-rui1,2), GUO  Long5), LI  Xing-ao5)
), HE  Zhong-tai1,2), JI  Hao-min1,2), LIU  Jin-rui1,2), GUO  Long5), LI  Xing-ao5)
			  
			
			
			
                
        
    
Received:2023-12-12
									
				
											Revised:2024-01-08
									
				
									
				
											Online:2024-08-20
									
				
											Published:2024-09-23
									
			Contact:
					REN  Zhi-kun   
							摘要:
天山山脉横跨欧亚板块, 新构造时期强烈隆升。近年来已有研究表明, 天山内部的那拉提断裂带东段全新世活动强烈。然而, 针对那拉提断裂带其他段落的活动构造研究仍处于空白。文中选取特克斯段作为突破口, 通过遥感解译、 地质调查、 无人机航测、 探槽开挖和14C测年, 获得以下认识: 1)那拉提断裂带特克斯段线性构造地貌特征清晰, 可识别出断层崖、 断层三角面、 断层陡坎、 鼓包、 闸门脊、 垭口、 关门山、 定向左旋错动的山脊和冲沟等断层地貌标志; 2)基于无人机测图和LaDiCaoz半自动位错测量分析程序, 获得水平最小位错量为3.4m; 3)断裂发育于元古代和古生代地层中, 探槽揭露了半山腰处的断塞塘沉积事件, 剖面中至少记录了4次古地震事件; 4)14C测年结果显示, 深约2m处样品的14C测年结果约为(7.06±0.03)ka BP, 最新一次形成的崩积楔的14C测年结果约为(1.67±0.03)ka BP; 5)利用OxCal年龄校正, 在95.4%置信度下确定4次古地震事件的年龄范围: 事件E1为2757BC—413AD、 事件E2为3581—429BC、 事件E3为4702—3932BC、 事件E4为5742—5230BC。综上分析认为, 全新世以来那拉提断裂带中段仍然活动强烈。
王雷, 任治坤, 何仲太, 计昊旻, 刘金瑞, 郭龙, 李兴奥. 天山内部那拉提断裂带全新世活动证据[J]. 地震地质, 2024, 46(4): 821-836.
WANG Lei, REN Zhi-kun, HE Zhong-tai, JI Hao-min, LIU Jin-rui, GUO Long, LI Xing-ao. EVIDENCE OF HOLOCENE ACTIVITY OF NALATI FAULT ZONE WITHIN THE TIANSHAN[J]. SEISMOLOGY AND GEOLOGY, 2024, 46(4): 821-836.
 
																													图 1 天山地区地震构造图 震源机制解数据来自全球CMT目录搜索网站①(① https://www.globalemt.org/CMTsearch.html。); 地震事件数据来自国家地震科学数据中心网站②(② https://data.earthquake.cn/index.html。)
Fig. 1 Seismo-tectonic map of the Tianshan region.
| 样品编号 | 实验室编号 | 样品类别 | 测试方法 | 年龄/ka | 
|---|---|---|---|---|
| KL-TC-14C-02 | 670067 | 泥炭 | AMS | 4.72±0.03 | 
| KL-TC-14C-03 | 670068 | 泥炭 | AMS | 6.38±0.03 | 
| KL-TC-14C-04 | 670069 | 泥炭 | AMS | 5.82±0.03 | 
| KL-TC-14C-05 | 670070 | 有机质 | AMS | 5.14±0.03 | 
| KL-TC-14C-06 | 670071 | 泥炭 | AMS | 5.94±0.03 | 
| KL-TC-14C-09 | 670074 | 有机质 | AMS | 7.06±0.03 | 
| KL-TC-14C-11 | 670076 | 有机质 | AMS | 1.67±0.03 | 
表1 探槽年代样品数据
Table1 Dating samples collected from the trench
| 样品编号 | 实验室编号 | 样品类别 | 测试方法 | 年龄/ka | 
|---|---|---|---|---|
| KL-TC-14C-02 | 670067 | 泥炭 | AMS | 4.72±0.03 | 
| KL-TC-14C-03 | 670068 | 泥炭 | AMS | 6.38±0.03 | 
| KL-TC-14C-04 | 670069 | 泥炭 | AMS | 5.82±0.03 | 
| KL-TC-14C-05 | 670070 | 有机质 | AMS | 5.14±0.03 | 
| KL-TC-14C-06 | 670071 | 泥炭 | AMS | 5.94±0.03 | 
| KL-TC-14C-09 | 670074 | 有机质 | AMS | 7.06±0.03 | 
| KL-TC-14C-11 | 670076 | 有机质 | AMS | 1.67±0.03 | 
 
																													图 4 喀拉托日西南3.2km处Mapbox卫星影像及断层的地貌解译
Fig. 4 Mapbox satellite image and corresponding fault geomorphic interpretation to about 3.2km southwest of Kalatuori.
 
																													图 5 喀拉温克尔西3km处断层的地貌解译 a 底图来自Google Earth卫星影像; b 山体阴影图, 来自小型无人机航测获取的高精度DEM数据; c 基于山体阴影图数据解译的断层
Fig. 5 Google Earth satellite image and Hillshade map of the high-resolution DEM and corresponding fault geomorphic interpretation to about 3km west of Kalawenkeer.
 
																													图 10 利用OxCal4.4软件对4次古地震事件序列进行年龄校正分析结果图
Fig. 10 Four paleoseismic event sequences resulted from radiocarbon age measurements and analysis with Oxal 4.4 software.
| [1] | 艾明, 毕海芸, 郑文俊, 等. 2018. 利用无人机摄影测量技术提取活动构造定量参数[J]. 地震地质, 40(6): 1276—1293. doi: 10.3969/j.issn.0253-4967.2018.06.006. | 
|  | |
| [2] | 毕海芸, 郑文俊, 曾江源, 等. 2017. SfM摄影测量方法在活动构造定量研究中的应用[J]. 地震地质, 39(4): 656—674. doi: 10.3969/j.issn.0253-4967.2017.04.003. | 
|  | |
| [3] | 车自成, 刘良, 刘洪福, 等. 1995. 中天山造山作用的同位素年代分期[J]. 地质论评, 41(3): 261—271. | 
|  | |
| [4] | 陈富强. 2023. 伊宁至阿克苏铁路那拉提山越岭段关键性工程地质问题遥感解译与分析[J]. 地质科技通报, 42(2): 288—296. | 
|  | |
| [5] | 陈建波. 2008. 新疆地震构造特征研究[D]. 兰州: 中国地震局兰州地震研究所. | 
|  | |
| [6] | 邓起东, 冯先岳, 张培震, 等. 1999. 乌鲁木齐山前坳陷逆断裂-褶皱带及其形成机制[J]. 地学前缘, 6(4): 191—201. | 
|  | |
| [7] | 邓起东, 冯先岳, 张培震, 等. 2000. 天山活动构造[M]. 北京: 地震出版社. | 
|  | |
| [8] | 胡宗凯, 杨晓平, 杨海波, 等. 2020. 北天山博罗可努-阿齐克库都克断裂精河段的古地震事件[J]. 地震地质, 42(4): 773—790. doi: 10.3969/j.issn.0253-4967.2020.04.001. | 
|  | |
| [9] | 刘金瑞, 任治坤, 张会平, 等. 2018. 海原断裂带老虎山段晚第四纪滑动速率精确厘定与讨论[J]. 地球物理学报, 61(4): 1281—1297. | 
|  | |
| [10] | 吕子强, 赵俐红, 李铂, 等. 2019. 天山造山带地区瑞利面波相速度与方位各向异性[J]. 地球物理学报, 62(9): 3354—3364. | 
|  | |
| [11] | 冉勇康, 邓起东. 1999. 古地震学研究的历史、 现状和发展趋势[J]. 科学通报, 44(1): 12—20. | 
|  | |
| [12] | 冉勇康, 王虎, 李彦宝, 等. 2012. 中国大陆古地震研究的关键技术与案例解析(1): 走滑活动断裂的探槽地点、 布设与事件识别标志[J]. 地震地质, 34(2): 197—210. doi: 10.3969/j.issn.0253-4967.2012.02.001. | 
|  | |
| [13] | 沈军, 汪一鹏, 李莹甄, 等. 2003. 中国新疆天山博阿断裂晚第四纪右旋走滑运动特征[J]. 地震地质, 25(2): 183—194, 349. | 
|  | |
| [14] | 汪思妤. 2019. 东天山库米什断裂晚第四纪运动特征[D]. 北京: 中国地震局地质研究所. | 
|  | |
| [15] | 吴传勇, 吴国栋, 陈建波, 等. 2013. 天山内部那拉提断裂晚第四纪活动速率[J]. 内陆地震, 27(2): 97—105. | 
|  | |
| [16] | 吴传勇, 吴国栋, 沈军, 等. 2014. 那拉提断裂晚第四纪活动及其反映的天山内部构造变形[J]. 第四纪研究, 34(2): 269—280. | 
|  | |
| [17] | 武登云. 2022. 天山中部尤路都斯盆地晚第四纪构造变形研究[D]. 北京: 中国地震局地质研究所. | 
|  | |
| [18] | 张波, 王爱国, 袁道阳, 等. 2018. 基于多源遥感解译和野外验证的断裂几何展布: 以西秦岭光盖山-迭山南麓断裂为例[J]. 地震地质, 40(5): 1018—1039. doi: 10.3969/j.issn.0253-4967.2018.05.005. | 
|  | |
| [19] | 张培震. 2003. 天山及其前陆盆地的晚新生代构造变形[J]. 科学通报, 48(24): 2499—2500. | 
|  | |
| [20] |  | 
| [21] |  | 
| [22] |  | 
| [23] |  | 
| [24] |  | 
| [25] |  | 
| [26] |  | 
| [27] |  | 
| [28] |  | 
| [29] |  | 
| [1] | 张博譞, 钱黎, 李涛, 陈杰, 许建红, 姚远, 房立华, 谢超, 陈建波, 刘冠伸, 胡宗凯, 杨文心, 张军龙, 庞炜. 2024年1月23日新疆乌什MS7.1地震地质灾害和地表破裂[J]. 地震地质, 2024, 46(1): 220-234. | 
| [2] | 杨晨艺, 李晓妮, 冯希杰, 黄引弟, 裴跟弟. 秦岭北缘断裂带的重要分支——桃川-户县断层的浅部结构与第四纪活动性[J]. 地震地质, 2023, 45(2): 464-483. | 
| [3] | 蒋雨函, 高小其, 杨朋涛, 刘冬英, 孙小龙, 向阳, 朱成英, 汪成国. 新疆北天山地区断裂带断层土壤气的地球化学特征[J]. 地震地质, 2022, 44(6): 1597-1614. | 
| [4] | 黄帅堂, 常想德, 马建, 胡伟华, 任静, 刘建明, 张文秀, 赖爱京. 天山北麓库松木契克山山前断裂东段断层陡坎研究[J]. 地震地质, 2022, 44(1): 20-34. | 
| [5] | 任光雪, 李传友, 孙凯. 天山东端喀尔里克山北缘断裂晚第四纪活动与转换挤压变形[J]. 地震地质, 2022, 44(1): 46-62. | 
| [6] | 李正芳, 李彦宝, 周本刚, 朱国军, 刘保金, 吴健. 北京平原大兴凸起东缘断裂全新世活动的新认识[J]. 地震地质, 2021, 43(6): 1671-1681. | 
| [7] | 张志斌, 梁晓峰, 周贝贝, 刘代芹, 唐明帅. 北天山中段地壳三维速度结构与地震重定位[J]. 地震地质, 2021, 43(5): 1292-1310. | 
| [8] | 常祖峰, 常昊, 李鉴林, 毛泽斌, 臧阳. 维西-乔后断裂全新世活动与古地震[J]. 地震地质, 2021, 43(4): 881-898. | 
| [9] | 代成龙, 张玲, 梁诗明, 张克亮, 熊小慧, 甘卫军. 中亚塔拉斯-费尔干纳断裂现今的走滑速率及其分段变化特征——基于GPS观测的深究[J]. 地震地质, 2021, 43(2): 263-279. | 
| [10] | 张文婷, 季灵运, 朱良玉, 蒋锋云, 徐晓雪. 南天山前陆盆地的一次典型逆冲破裂事件——2020年新疆伽师6.4级地震[J]. 地震地质, 2021, 43(2): 394-409. | 
| [11] | 张波, 田勤俭, 王爱国, 李文巧, 徐岳仁, 高泽民. 西秦岭临潭-宕昌断裂第四纪最新活动特征[J]. 地震地质, 2021, 43(1): 72-91. | 
| [12] | 朱爽, 梁洪宝, 魏文薪, 李经纬. 天山地震带主要活动断层现今的滑动速率及其地震矩亏损[J]. 地震地质, 2021, 43(1): 249-261. | 
| [13] | 张玲, 杨晓平, 李胜强, 黄伟亮, 杨海波. 秋里塔格褶皱带东段探槽的古地震事件[J]. 地震地质, 2020, 42(5): 1039-1057. | 
| [14] | 胡宗凯, 杨晓平, 杨海波, 吴国栋, 李军, 周本刚. 北天山博罗可努-阿齐克库都克断裂精河段的古地震事件[J]. 地震地质, 2020, 42(4): 773-790. | 
| [15] | 王浩然, 陈杰, 李涛, 李跃华, 张博譞. 北天山前陆盆地前缘西湖背斜带第四纪褶皱作用[J]. 地震地质, 2020, 42(4): 791-805. | 
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