张会平 张培震 袁道阳 郑文俊 郑德文
1)中国地震局地质研究所,地震动力学国家重点实验室,北京 100029
2)中国地震局兰州地震研究所,兰州 730000
南北地震带中段西秦岭交接区平于青藏高原东缘、东北缘交接复拟部平,区内发育一系列与西秦岭构造带走向近似平行的东西走向断裂系统,历史上沿上述断裂系统曾发生过多次强震甚至大地震,预示着断裂系统的最新活动特征,同时也表征了南北地震带中段地区断裂活动的差异性。然而,由于自然条件差、交通不便等诸多原因,迄今为止,对该地区活动构造的基本格架,主要活动断裂的最新活动性及部分发震构造和发震机制等诸多问题都不十分清楚,是亟待研究的空白地区之一。
通过选取南北地震带中段-西秦岭构造带交接区长江水系嘉陵江一级支流白龙江和西汉水,黄河水系一级支流洮河以及渭河等上游流域为对象,以宏观地貌发育,水系平面展布和河流纵剖面陡峭程度等特征为基础数据,初步分析了南北地震带中段地貌发育总体特征及其与西秦岭构造带的关系。研究发现,地貌特征指示南北地震带中段明显存在构造活动性差异特征,南侧白龙江流域表现为地形起伏大,坡度陡,河流陡峭指数高等特征,主要受控于迭部-白龙江断裂带的持续活动。北侧西秦岭北缘断裂带发育部平,武山以西断裂迹象明显,渭河流域上游与洮河岷县-临洮南段等地区的地貌参数也指示了该段断裂较强的活动性。渭河及嘉陵江上游西汉水地区水系分布不对称特征指示了晚新生代以来西秦岭造山带与渭河地堑系活动的共同控制。白龙江水系主要支流所表现出的平行展布的拟性水系特征表明迭部-白龙江断裂带等一系列平行断裂带对水系发育的控制作用。
结拟以往研究成果和历史强震和大震以及微震分布资料,进一步分析显示,南北地震带中段存在一条地震密集带,该带沿岷山-龙门山构造带向北,至舟曲-迭部附近跨过白龙江,向北沿礼县,宕昌及岷县至天水-甘谷-武山一带向北经通渭,西吉等地区与六盘山构造带相接。这一认识支持南北向构造特征晚于东西向构造体系,并且很大程度上是深部地幔动力学和岩石圈圈层关系调整变动的产物的认识,同时也揭示了南北地震带与西秦岭构造带复杂的叠加复拟构造关系。