德钦-中甸断裂几何特征和断错地貌特征分析

杨 彬 姚文文

1. 中国地震局地壳应力研究所，北京 100085； 2. 山东省地震局，山东济南 250014； 3. 山东省地质测绘院，山东济南 250011

德钦-中甸断裂位于青藏高原东南缘，随着印度板块与欧亚板块的碰撞推挤，青藏高原及其周缘发生强烈地壳变形[1-4]。高原主体的东向挤出或逃逸运动是其晚新生代以来重要的变形形式，这使得高原边界和其周缘块体之间形成大规模的剪切断裂带[3，5]，而德钦-中甸断裂正是这种构造环境的响应。同时德钦-中甸断裂带位于川滇菱形块体西北边界，向北斜切金沙江断裂然后与澜沧江断裂汇合，向南与红河断裂呈右阶斜列构造格局[6]，对滇西北地堑系的北界起到一定的控制作用，所以，对德钦-中甸断裂带的研究具有重要的科学意义与研究价值。

由于该断裂途经高山峡谷地带，植被茂密，第四系分布有限，对该断裂的晚第四纪活动性研究较为欠缺。通过对德钦-中甸断裂初步考察，考察方式主要以数字卫星影像和航空照片判读为基础，认为断裂一直可以延伸至大具永胜盆地的北端，自中更新世以来断裂的右旋走滑速率是比较均匀的，大致在3.5～5mm/a至4～6mm/a之间[4]。段建中等 （2000） 认为断裂北起德钦热水塘附近，经德钦、奔子栏、尔信、中甸向南东延伸，于冲江河附近交于格咱河，新生代以来主要以左行走滑活动为特征[7]。德钦-中甸断裂位置与几何结构图如图1所示。I

1川滇菱形断块差异掀斜隆起区，I2滇西断块隆起区。

主要活动断裂：

F1德钦-中甸断裂，F2小中甸-大具断裂，F3塔城-红岩断裂，F4金沙江断裂，F5维西-乔后断裂，F6红河断裂，F7鹤庆断裂，F8程海-宾川断裂，F9乡城-格咱断裂，F10澜沧江断裂，F11丽江-小金河断裂，F12金河-菁河断裂，F13怒江断裂，F14保山-施甸段磊，F15金沙江断裂，F16理塘-德巫断裂，F17中甸-龙蟠-乔后断裂，F18大具-丽江断裂。

本文通过对QuickBird （0.5m） 、WorldView （0.6m） 高分影像解译、判读，并结合野外地质地貌调查，核实了断裂沿线的地貌位错特征，在尼西盆地和奔子栏金沙江阶地找到了该断裂全新世活动的地质证据并对典型位错地貌进行了实地测量。

1 断裂几何基本特征

德钦-中甸断裂位于青藏高原东南缘、滇西北地区。北起德钦热水塘附近，经德钦、奔子栏、尼西、中甸向南东延伸，总体呈310°～330°方向展布，断裂带发育直线陡崖，部分地段可见断层三角面。古生界和中生界各系之间界线的错动指示的是较大尺度的左旋逆冲性质，中更新世开始，新的断裂活动以右旋走滑为主。德钦-中甸断裂带数字高程模型图和断裂带地质地貌构造解译图如图2、图3所示。

图2 德钦-中甸断裂带数字高程模型图

根据断裂的几何展布与活动特征，将德钦-中甸断裂分为南段、中段、北段 （图3）。

图3 断裂带地质地貌构造解译图

南段：中甸北至尼西段，海拔在3200m左右，沿线主要为古河谷地貌，线性构造地貌特征明显，该段的最北及最南端揭露的断层面均显示断裂的最新活动时代为晚更新世到晚全新世。

中段：尼西至奔子栏段，海拔逐渐降至2900m，谷地深切，至奔子栏变开阔与金沙江交汇，断裂同样呈明显的线性展布，且与南段右阶斜列，形成较为典型的拉分盆地-尼西盆地，断层剖面揭露该断裂段最新活动时代为早全新世。

北段：奔子栏至德钦段，海拔逐渐升至4000多米，沿线多为基岩山区，罕见第四系分布，为基岩断裂发育段，从卫星影像看断裂呈向南西突出的弧形延展。呈非线性展布区别于南北两段。

南段、中段属于德钦-中甸断裂晚第四纪活动的主干断裂，断裂在盆地边缘主要出露在第四系。在遥感影像上，该断裂南、中两段线性特征极为清晰，表现为断裂沿线水系、山脊连续的右旋扭错。北段主要穿过基岩山区，对三叠系和二叠系有明显的控制作用，沿断裂发育强烈的挤压破碎带，岩石中片理化，揉皱现象十分发育。

2 断错地貌特征

在遥感影像上，该断裂线性表现极为清晰，断裂沿线的冲沟、山脊同步位错，下面对断裂沿线的尼西盆地、尼西北大沟以及奔子栏的典型地貌位错特征进行分析。

在尼西盆地的西边界，断裂总体走向N335°-345°W，倾向SW，表现为三条并列的冲沟同步位错。位移量依次为4.5、4.7和5.7m （图4）。并且在沟壁A点有断层剖面出露。

图4 尼西盆地冲沟右旋位错

在尼西盆地的东侧亦有断层剖面的出露 （图5b、e），断错地层年代较老，为早中更新世的紫红色砂砾石层。且断面有清晰的近水平擦痕，表征断裂走滑特征明显 （图5d）。尼西盆地往北有并列的数条大型冲沟同步右旋位错近200m （图5a）。这与跃进村山脊右旋扭错相对应 （图5c）。

图5 （a） 尼西盆地东侧断层位置图； （b） 214国道旁断层剖面照片； （c） 跃进村断层错动山脊图； （d） 擦痕图； （e） 214国道旁断层剖面图

综合以上分析，可以统计得出断裂沿线冲沟、山脊连续位错的量级主要由5m和200m两个级别。

3 讨论

北京时间2013年08月28日04时44分，在四川省甘孜藏族自治州得荣县、云南省迪庆藏族自治州德钦县、香格里拉市交界地区（北纬28.2°，东经99.3°） 发生5.1级地震，3d之后该地区又发生5.9级地震，且截至2013年09月03日16时00分共记录到余震总数为1102个。其中4.0～4.9级地震5个，3.0～3.9级地震10个。

图6 德钦-中甸断裂带地震活动分布示意图 （1970～2013）

该区刚好位于德钦-中甸断裂带中段和北段的走向转换位置即奔子栏附近。而且可以看出1970～2013年以来，德钦-中甸断裂主要以南段中甸盆地北比较活跃多发4级以及4级以下的中小地震 （图5）。所以，最新的地震活动有可能预示着德钦-中甸断裂带的中段进入活跃期，应该做好相应地区的抗震设防工作。

4 结语

在高分辨率卫星影像和数字高程地形模型数据分析的基础上，结合野外构造地貌观测，对德钦-中甸断裂得到如下几点认识：

（1） 德钦-中甸断裂带由南往北可依次分为南段、中段、北段三段。

南段：中甸北至尼西段，海拔在3200m左右，沿线主要为古河谷地貌，线性构造地貌特征明显，该段的最北及最南端揭露的断层面均显示断裂的最新活动时代为晚更新世到晚全新世；

中段：尼西至奔子栏段，海拔逐渐降低至2900m，谷地深切，至奔子栏变开阔与金沙江交汇，断裂同样呈明显的线性展布，且与南段右阶斜列，形成较为典型的拉分盆地—尼西盆地，断层剖面揭露该段断裂的最新活动时代为中晚更新世到早全新世。

北段：奔子栏至德钦段，海拔陡然升至4000多米，沿线多为基岩山区，罕见第四系分布，为基岩断裂发育段，从卫星影像看断裂呈向南西突出的弧形延展。呈非线性展布区别于南北两段。

（2） 断裂右旋走滑性质的确定。根据断裂带沿线地质地貌的调查，在尼西盆地东侧断层剖面有清晰的近水平擦痕，指示断裂的走滑性质；尼西盆地西侧实测的冲沟右旋位错以及跃进村山脊的右旋扭错等均指示断层的右旋走滑性质，综合分析可以得出德钦-中甸断裂为一条右旋走滑活动断裂。