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青藏高原的强烈隆升是印度/亚洲板块直接碰撞挤压的结果,是新生代地球史上发生的重大地质事件。东昆仑活动断裂带是青藏高原内部重要边界断裂之一,其北为秦祁昆块体,以南为可可西里-巴彦喀拉块体,总长度超过1600km,在青藏高原大地构造演化中起着非常重要的作用,同时又是青藏高原北部一条主要的强震活动构造带。东昆仑活动断裂带主要由级别和规模不等的次级断裂组成,根据其组合结构与构造类型,自西向东可以将其分成6段。各段之间主要呈左阶羽状组合形式。在左旋走滑运动的控制下,各断裂段之间的重叠部位形成了一系列大小不等的拉分盆地。秀沟盆地是发育在东昆仑活动断裂带上的一级拉分盆地,位于该断裂带西大滩-东大滩段与托索湖段的左阶连接部位。秀沟盆地发育规模大,盆地内新生代地层出露完整,走滑断层相关的构造地貌发育。因此,秀沟盆地晚第四纪构造地貌特征的研究,可以加深对东昆仑活动断裂带左旋走滑特征及拉分盆地的构造地貌演化的理解和认识,同时对于深入研究青藏高原构造演化的时空规律以及陆内构造变形的地球动力学机制也具有重要意义。 本文在高分辨率卫星遥感影像解译分析,高精度差分GPS测量仪器应用的基础上,通过详细的野外地质、地貌调查,结合相同海拔高度热释光、宇宙成因核素定年,对东昆仑活动断裂带秀沟盆地段晚第四纪构造地貌特征、地表地震破裂带进行研究,并探讨了区内地貌与构造活动的关系、盆地的发育机制和形成过程、断裂带晚第四纪滑动速率等问题。取得以下成果和认识:⑴沿盆地边界断裂发育了一系列次级拉分盆地、错断的阶地和冲积扇、断层陡坎等构造地貌,这些构造地貌特征均表明东昆仑活动断裂带秀沟盆地段第四纪以来的构造地貌仍在持续的生长。⑵构造地貌学、地质学证据表明,秀沟盆地至少经历了两期构造演化阶段:早期的挤压-逆冲变形阶段;晚期走滑拉分阶段。并且,晚第四纪以来断裂开始向盆地中央迁移,揭示拉分盆地开始走向消亡阶段。⑶在遥感影像解译及野外考察过程中,首次发现了一条长约50km的地表地震破裂带。沿地震破裂带发育不同规模的地震鼓包、地震陡坎、坡中沟谷等构造地貌。根据走滑断裂带矩震级-地表破裂长度经验公式:M=5.16+1.12logL,估算出该地震的震级为M7.06,我们推断这条地表地震破裂带很有可能就是1902年发生在秀沟盆地东北部的M7.0级地震所形成的。在破裂带的长度上,它与1963年发生在其东部阿拉克湖段的M7.0所产生的约40km长的地表地震破裂带相近。⑷高分辨率遥感影像解译结果表明,晚第四纪冲积扇上发育了四级河流阶地T1-T4。其中T3河流阶地与T4河流阶地之间发生了90m左右的水平断错累积位移,根据同一海拔高度沉积物的宇宙成因核素暴露年代测定资料得出的T3和T4阶地的形成年龄分别是6276±262a、8126±346a,估算出东昆仑断裂带秀沟盆地段全新世以来的平均走滑速率为12.9±2.9mm/a。此外,遥感影像解析和野外测量指示晚第四纪冲积扇发生的累积错断距离为2970±30m,根据冲积扇形成年代:297±19 ka B.P.,由此估算出秀沟盆地段晚更新世以来的长期平均走滑速率为10.1±0.8mm/a。两者结果接近,表明东昆仑断裂带秀沟盆地段晚第四纪以来有比较一致的走滑速率。