《祁連山中段地貌面變形與構造變形動力學過程研究》是依託蘭州大學，由胡小飛擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：祁連山中段地貌面變形與構造變形動力學過程研究
- 依託單位：蘭州大學
- 項目負責人：胡小飛
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
祁連山的變形擴展過程是理解青藏高原隆升擴展的關鍵問題之一,歸因於祁連山是高原的最新組成部分,代表了高原最新的擴展過程。並且在晚第四紀以來,祁連山還在持續向北擴展與抬升,形成系列新的斷裂-褶皺系統。該項目擬以祁連山中段為研究區域，以區域持續發育的和新增生的斷裂-褶皺為研究對象，利用地貌面（沖洪積台面、河流階地、沖洪積扇等）的變形特徵及其年代學結果，研究斷裂-褶皺構造系統的幾何學特徵與變形過程。最後以斷裂相關褶皺的幾何學和運動學基本模型為基礎，建立數值模型，模擬分析構造變形與地貌面變形過程，再結合他人研究成果，如斷裂活動、物探、地層等資料，對區域構造變形動力學過程進行分析，探討祁連山地區抬升擴展的動力學機制問題。
結題摘要
項目以榆木山區域構造變形運動學過程為主要研究目標，對區域河流階地進行了考察與測量，得到了晚第四紀地貌面變形特徵；利用宇生核素暴露測量和光釋光年代學測定了這些地貌面的形成年代；再利用斷裂相關褶皺幾何學方法恢復了下覆斷裂體系的幾何學特徵，並計算得到了地表變形速率和下覆斷裂的滑動速率；最後結合區域地層變形數據，對斷裂發育演化的運動學過程進行了推演，並利用數值模擬方法對區域的構造變形過程進行了模擬驗證。主要得到幾點新的認識：1、榆木山以南祁連山北緣斷裂以北的區域在約1Ma以來開始抬升，成為背駝式盆地，盆地內吸收的地殼縮短量為0.14 +0.14/−0.03 mm/yr；2、榆木山北緣斷裂深部的滑動速率為1.7 ± 0.5 mm/yr，其中在近地表1/3變形量表現為地表斷層錯斷、2/3變形量表現為褶皺；3、榆木山東部的黑河口斷裂生長發育過程為斷層傳播褶皺形式，90 ka以來斷層的滑動速率為1.3 ± 0.1 mm/a，該斷層開始活動的時間為0.8–1.4 Ma；4、區域河流過程的研究發現，除了構造變形因素，區域地貌發育階段與水文學過程對河流地貌也產生重要影響。這些研究結果的意義在於：在方法上，發展了利用地表特徵反映深部過程的研究方法，對以後的構造地貌研究起到重要借鑑作用；在理論上，提出了逆沖斷裂帶褶皺對地殼縮短吸收的重要性，指示在擠壓構造帶的研究需同時結合地表破裂和斷裂幾何學來解釋現今的地殼形變過程；在實踐套用價值上，利用斷裂運動學特徵計算得到了祁連山北緣斷裂新的逆沖速率（較之前研究結果大），指示該斷裂帶上的地震發生頻率比之前的估計要高，為河西地區地震危險性評價提供重要研究基礎。
