李海峰 馬學(xué)東 李明濤 梁志榮 黃生金

（中國銀川750021寧夏地質(zhì)調(diào)查院）

引言

香山北緣活動(dòng)斷裂帶位于寧夏中西部地區(qū)，全長(zhǎng)約140km，是一條以左旋走滑為主，兼具傾向滑動(dòng)的全新世活動(dòng)斷裂帶，是青藏高原東北緣系列弧形構(gòu)造帶中的一條重要活動(dòng)斷裂帶（見圖1研究區(qū)）.大量震例表明，活動(dòng)斷裂帶是產(chǎn)生地震的根源，地震時(shí)斷裂帶本身的錯(cuò)動(dòng)會(huì)對(duì)沿線造成嚴(yán)重的破壞（徐錫偉等，1996；Yeats et al，1997）.香山北緣活動(dòng)斷裂帶歷史上曾發(fā)生過1709年中衛(wèi)南7?2級(jí)地震，是中衛(wèi)—同心活動(dòng)斷裂帶（周俊喜，劉百篪，1987；閔偉等，2001；楊明芝等，2007）、香山—天景山斷裂帶（張維歧等，1988；汪一鵬等，1990）、天景山活動(dòng)斷裂帶（柴熾章等，1997，1998）或中衛(wèi)斷裂帶（楚全芝，2009）中地震危險(xiǎn)性較大的段落，因而一直被人們所關(guān)注.地震工作者經(jīng)過多年的研究工作，對(duì)該斷裂帶已有了較為深入的認(rèn)識(shí).然而以往工作多以整條斷裂帶為研究對(duì)象.本文借助近年來開展的1∶5萬地質(zhì)填圖工作，重點(diǎn)對(duì)該斷裂帶的東段進(jìn)行了小范圍、大比例尺的研究，并對(duì)其幾何分段及晚第四紀(jì)運(yùn)動(dòng)特征等進(jìn)行了簡(jiǎn)要的闡述.

1 斷裂帶構(gòu)成

香山北緣活動(dòng)斷裂帶西起駱駝水，東至劉崗井一帶，總體走向NWW至近EW向.該活動(dòng)斷裂帶以幾何不連續(xù)為界劃分為9個(gè)斷層段（次級(jí)斷層），自西向東依次劃分為F1—F9（圖1）.

圖1 香山北緣活動(dòng)斷裂帶地理位置圖F1：景泰小紅山次級(jí)斷層；F2：罐罐嶺次級(jí)斷層；F3：沙井次級(jí)斷層；F4：中衛(wèi)小紅山次級(jí)斷層；F5：青山—孤山子次級(jí)斷層；F6：西梁頭—長(zhǎng)流水溝口次級(jí)斷層；F7：窯溝—粉石溝次級(jí)斷層；F8：窟窿山—堿溝次級(jí)斷層；F9：堿溝—?jiǎng)従渭?jí)斷層Fig.1 Geographical location of the Xiangshan northern margin active fault zoneF1：Xiaohongshan secondary fault in Jingtai；F2：Guanguanling secondary fault；F3：Shajing secondary fault；F4：Xiaohongshan secondary fault in Zhongwei；F5：Qingshan－－Gushanzi secondary fault；F6：Xiliangtou－－Changliushuigou mouth secondary fault；F7：Yaogou－－Fenshigou secondary fault；F8：Kulongshan－－Jiangou secondary fault；F9：Jiangou－－Liugangjing secondary fault

地震地表破裂的空間分布往往與活動(dòng)斷裂的幾何不連續(xù)有關(guān)，具有一定分段性的特點(diǎn)，因此對(duì)斷裂帶進(jìn)行地震破裂分段是研究活動(dòng)斷層的一項(xiàng)重要內(nèi)容.根據(jù)斷裂的幾何形態(tài)結(jié)構(gòu)和地貌特征對(duì)斷裂帶進(jìn)行地震破裂分段研究是一種簡(jiǎn)便而實(shí)用的方法.圖1中位于F5與F6間的一碗泉間斷點(diǎn)東西長(zhǎng)10.5km，是香山北緣活動(dòng)斷裂帶內(nèi)最大的幾何間斷.以該間斷為界，東、西兩段斷層的走向及幾何結(jié)構(gòu)特征有明顯不同：西段的5條次級(jí)斷層組成的剪切帶呈近EW向，次級(jí)斷層均為左旋左階排列；而東段的4條次級(jí)斷層為NWW向逆左旋走滑斷層，左旋左階和左旋右階排列兼而有之.其次，該間斷點(diǎn)也是活動(dòng)斷裂帶山前地貌的明顯分界，其東段位于高聳的香山北麓，斷層南側(cè)山地平均海拔在2 100m以上，最高峰為2 356m，北側(cè)洪積平原和盆地的海拔高度為1 200m，兩側(cè)高差超過千米；西段主要分布在新近系甚至第四系構(gòu)成的低矮小山、臺(tái)地的前緣，這些低矮小山及臺(tái)地的海拔高度難以與香山相比，而且斷層兩盤的相對(duì)高差也大大變小，最大不超過200m.綜上所述，對(duì)于香山北緣活動(dòng)斷裂帶而言，一碗泉間斷點(diǎn)不僅為相鄰的兩條次級(jí)斷層的分隔點(diǎn)，還是該斷裂帶幾何形態(tài)特征及地貌特征發(fā)生變化的轉(zhuǎn)折點(diǎn).因此，以一碗泉間斷點(diǎn)為界，將香山北緣活動(dòng)斷裂帶劃分為東、西兩段.本文主要討論一碗泉間斷點(diǎn)以東的香山北緣活動(dòng)斷裂帶東段.

1.1 西梁頭—長(zhǎng)流水溝口次級(jí)斷層（F6）

該斷層西起西梁頭，向東經(jīng)井溝、馬路灘、鴨岸溝、大堆堆溝、麻雀灣、孟家灣至長(zhǎng)流水溝口，長(zhǎng)度約21km，走向約280°，是一條總體向南傾斜的逆左旋走滑斷層.

從井溝開挖的探槽中可見一組4條近于平行的逆斷層，分布在200—250m的寬度內(nèi)，總體向南傾斜，向東斷續(xù)延伸約1km后合并成1條.至鴨岸溝向東，斷層切斷了河流階地和坡積物.在大堆堆溝西壁，南盤的泥盆系紫紅色砂巖向北逆沖于晚更新世或全新世坡積物之上.該溝東岸Ⅰ級(jí)階地上形成高0.4m的斷層陡坎.此地開挖的探槽顯示該剖面有兩條向南傾斜的逆斷層，斷層下盤各有一個(gè)斷層崩積楔（圖2中的Ⅰ和Ⅱ），反映了3次斷錯(cuò)事件.其最后一次事件，即錯(cuò)斷地表黃土層使斷層直達(dá)地表的1709年中衛(wèi)南7?2級(jí)地震事件①蘭州地震研究所工程地震研究室.1984.大柳樹壩址附近地震地質(zhì)考察和地震危險(xiǎn)性分析報(bào)告..再向東活動(dòng)斷層呈直線從泥盆系紅色砂礫巖中通過，并在基巖中形成負(fù)地形地貌.在供水二所—孟家灣村，對(duì)穿越斷層的沖溝位錯(cuò)進(jìn)行了觀察和測(cè)量，發(fā)現(xiàn)14條沖溝在通過斷層時(shí)發(fā)生左旋扭動(dòng)，扭動(dòng)距離的大小與沖溝的規(guī)模有關(guān)，切割較深的扭動(dòng)距離為26—28.5m，切割深度不足10m的扭動(dòng)距離一般只有幾米.在長(zhǎng)流水溝口，斷層切割了年齡距今（30.34±12.43）—（76.4±3.87）ka的黃河Ⅱ級(jí)階地②國家地震局分析預(yù)報(bào)中心.1991.黃河黑山峽河段主要斷裂活動(dòng)及大柳樹壩址地震危險(xiǎn)性分析報(bào)告.，探槽處可見石炭系逆沖到上更新統(tǒng)礫石和砂土之上（圖3a）.

圖2 大堆堆溝探槽東壁剖面圖① 全新統(tǒng)淺灰色亞黏土；② 全新統(tǒng)粗礫石層；③ 全新統(tǒng)細(xì)礫石層；14C：年齡樣品采集位置Fig.2 Profile of the eastern wall of the Daduiduigou trench① Light-gray mild clay of the Holocene；② Coarse gravel layer of the Holocene；③Fine gravel layer of the Holocene；14C：Location of sample for 14C dating

1.2 窯溝—粉石溝次級(jí)斷層（F7）

該斷層從窯溝向東至粉石溝，長(zhǎng)約8km.在窯溝，石炭系逆沖于中新統(tǒng)之上，中新統(tǒng)形成數(shù)十米寬的產(chǎn)狀陡立帶，同時(shí)錯(cuò)斷上更新統(tǒng)，但被年齡為0.34ka的含礫石砂土覆蓋③國家地震局分析預(yù)報(bào)中心.1991.黃河黑山峽河段主要斷裂活動(dòng)及大柳樹壩址地震危險(xiǎn)性分析報(bào)告.（圖3b）.

圖3 F6與F7斷層及其野外特征（a）長(zhǎng)流水溝石炭紀(jì)地層逆沖于晚更新世地層之上（鏡向東）；（b）窯溝石炭紀(jì)地層逆沖于中新世地層之上（鏡向西）Fig.3 Faults F6and F7and their field characteristics（a）Carboniferous overlaps on top of Upper Pleistocene in Changliushuigou（view to the east）；（b）Carboniferous overlaps on top of Miocene in Yaogou（view to the west）

東大溝—粉石溝段，斷層面向南傾斜，傾角為65°左右，走向280°.斷層南盤是古生界構(gòu)成的山地，北盤則為中新統(tǒng)及上覆第四系構(gòu)成的丘陵和洪積傾斜平原.斷層北盤的石炭系伏于中新統(tǒng)之下，與南盤出露的石炭系高度相差懸殊.由此推斷，該斷層形成時(shí)代較早.新近紀(jì)末的活動(dòng)，使南盤的石炭系逆沖到北盤的中新統(tǒng)上.第四紀(jì)中晚期，斷層以左旋走滑為主，兼有逆沖分量.斷層北盤的中新統(tǒng)紅色礫巖總體向北東傾斜，傾角僅為幾度至十幾度，在靠近斷層時(shí)受擠壓突然變陡，走向亦受到斷層的左旋牽引而變?yōu)榻鼥|西向.

1.3 窟窿山—堿溝次級(jí)斷層（F8）

該斷層西起窟窿山西，經(jīng)石喇叭溝、陰洞溝延伸至堿溝東，長(zhǎng)約16km，由兩條近平行的斷層構(gòu)成.

南側(cè)斷層從中上奧陶統(tǒng)與新近系中新統(tǒng)、第四系之間通過，1709年中衛(wèi)南地震的地表破裂沿此分布，是主斷裂，走向280°，傾向北東，傾角為55°—85°且一般＞70°.斷面平直光滑，走向穩(wěn)定，發(fā)育近水平擦痕.斷層從腰峴子溝的東高階地后緣通過，切斷了發(fā)育在階地上的一系列沖溝，同步左旋斷錯(cuò)幾米至幾十米，顯示腰峴子溝發(fā)生了明顯的左旋扭動(dòng)①寧夏地震局.1995.天景山活動(dòng)斷裂帶填圖工作報(bào)告..

北側(cè)一條斷層分布在主斷裂北約3km處，向東經(jīng)宋家窯、陰洞溝一帶延伸至堿溝村北.該斷層地貌上表現(xiàn)為南高北低的斷層崖，斷層面總體向南傾斜，傾角較陡，顯示逆沖活動(dòng)特征.斷層錯(cuò)斷的最上層位是上更新統(tǒng)，在紅溝剖面斷層被全新統(tǒng)風(fēng)積覆蓋，由此判斷北支斷層為晚更新世活動(dòng)斷層.

1.4 堿溝—?jiǎng)従渭?jí)斷層（F9）

該斷層西起堿溝北，經(jīng)青駝崖、紅谷梁至雙井子以東，構(gòu)成山地與洪積扇的分界線，長(zhǎng)約24.5km.以紅谷梁為界，該斷層西段走向?yàn)?00°—280°，東段向南偏轉(zhuǎn)為130°—310°，有一明顯轉(zhuǎn)折.斷層南西盤主要為古生界基巖山地，海拔2 000余米；北東盤為全新世、晚更新世洪積扇，海拔1 000多米.斷層兩盤高差懸殊，地貌清晰，連續(xù)性強(qiáng)，為一條繼承性活動(dòng)斷層.

該斷層在紅谷梁西處出現(xiàn)分叉，發(fā)育在中上奧陶統(tǒng)、石炭系、新近系與第四系之間的3條斷層均向南西傾斜，傾角40°—70°，呈疊瓦狀向北逆沖（圖4）.中上奧陶統(tǒng)和石炭系比較破碎，中新統(tǒng)紅色砂礫巖變形強(qiáng)烈，呈團(tuán)塊狀，是f1與f2強(qiáng)烈擠壓逆沖的結(jié)果.第四紀(jì)以來形成走滑斷層f3，兼有少量逆沖.同時(shí)斷層f1和f2亦有一定的活動(dòng).3條斷層不僅使水系左旋扭動(dòng)，而且由于逆沖而形成狹長(zhǎng)條狀的多級(jí)臺(tái)地.1709年中衛(wèi)南M7?2地震的地表破裂主要分布在山前黃土及洪積扇上①.

圖4 紅谷梁斷層剖面圖Q3p：上更新統(tǒng)黃土夾礫石層；N1：中新統(tǒng)砂礫巖；C3：上石炭統(tǒng)砂巖夾煤線；O2－3：中上奧陶統(tǒng)灰綠色砂巖Fig.4 Profile of Hongguliang faultQ3p：Layer of loess intercalated with gravel of Upper Pleistocene；N1：Sandy conglomerate of Miocene；C3：Sandstone intercalated with coal seam of Upper Carboniferous；O2－3：Gray green sandstone of Middle-Upper Ordovician

在紅谷梁東約1km處，活動(dòng)斷裂帶分為南、北兩支.北支斷層繼續(xù)沿ESE向延伸，經(jīng)山羊場(chǎng)、劉崗井至石圈以東.在劉崗井附近，斷層從晚更新世洪積物的前緣通過，形成向北傾斜的斷層崖，崖高約2m.斷層產(chǎn)狀25°∠79°，斷層帶寬十多厘米，帶內(nèi)礫石定向排列（圖5）.斷層南盤底部是中新統(tǒng)紫紅色泥巖、粉砂巖，上部為中細(xì)礫石層；斷層北盤是晚更新世和全新世砂土，含有少量礫石.在距地表0.35m和1.1m處分別采集了熱釋光樣品，年齡距今分別為（4.1±0.3）ka和（9.1±0.8）ka.斷面向上未切斷厚0.1—0.4m的全新世粉砂土.

圖5 劉崗井探槽西壁剖面圖① 寧夏地震局.1995.天景山活動(dòng)斷裂帶填圖工作報(bào)告. 全新統(tǒng)黏質(zhì)砂土；②全新統(tǒng)砂礫石層；③ 上更新統(tǒng)中細(xì)礫石層；④ 中新統(tǒng)紫紅色泥巖、粉砂巖Fig.5 Profile of the western wall of Liugangjing trench①Clayey sand of Holocene；②Sand and gravel layer of Holocene；③Fine to medium grained gravel layer of Upper Pleistocene；④ Purple-red mudstone and siltstone of Miocene

南支斷層沿山麓走向逐漸向南偏轉(zhuǎn)，總體走向?yàn)?25°—130°.紅谷梁西所見的多條斷層也同時(shí)彎轉(zhuǎn)，最多時(shí)有5條，其中最外側(cè)的第一條從山前洪積扇和黃土中通過.1709年中衛(wèi)南7?2級(jí)地震地表破裂沿此分布，是活動(dòng)斷裂帶的主斷層①.5條斷層均向南西傾斜，擠壓破碎帶發(fā)育，并使水系發(fā)生左旋扭動(dòng).其中的西南側(cè)3條斷層向南東延伸消失于雙井子附近，為繼承性活動(dòng)斷層；北東側(cè)的兩條斷層在雙井子附近合并為一條，繼續(xù)向東南延伸.

2 活動(dòng)斷裂帶走滑位移量及其滑動(dòng)速率

滑動(dòng)速率S是對(duì)斷層在某一時(shí)段內(nèi)活動(dòng)強(qiáng)度的度量，利用它可計(jì)算該斷層或斷層段上在相應(yīng)時(shí)間段內(nèi)強(qiáng)震發(fā)生的平均重復(fù)間隔.S可由Wallace（1970）提出的公式得到，即

式中，D為斷層的位移量，t是形成該位移量的時(shí)間.跨斷層的地質(zhì)和地貌要素都可以成為測(cè)量斷層位移的標(biāo)志，其中水系對(duì)斷層水平位移最為敏感，且沿?cái)鄬臃植紡V泛，因此成為研究和測(cè)量斷層水平位移時(shí)最常用的標(biāo)志（柴熾章等，2003；杜鵬等，2007）.由于香山北緣活動(dòng)斷裂帶以左旋走滑活動(dòng)方式為特征，因此本文只對(duì)其東段的水平滑動(dòng)速率進(jìn)行研究.

2.1 走滑位移量

1）地質(zhì)體的位移量.被斷層水平錯(cuò)位的地質(zhì)體，在香山北緣活動(dòng)斷裂帶走滑活動(dòng)開始之前就已存在，因此其位移量代表了斷裂左旋走滑開始以來的總位移.

陰洞溝—堿溝間，斷層兩盤各發(fā)育了一個(gè)中新統(tǒng)與中上奧陶統(tǒng)間的角度不整合面（圖6）.兩個(gè)不整合面均呈北東走向，東側(cè)是中上奧陶統(tǒng)，西側(cè)是中新統(tǒng)，被同一斷層截?cái)?顯然，斷層兩側(cè)的地質(zhì)體及不整合面原屬一體，因活動(dòng)斷裂帶左旋走滑活動(dòng)而發(fā)生錯(cuò)位，兩盤地質(zhì)體及其間的不整合面被錯(cuò)斷3.2km，大體代表了活動(dòng)斷裂帶在此總的左旋位移幅度.

圖6 堿溝—陰洞溝中新統(tǒng)與中上奧陶統(tǒng)不整合面水平位移圖：上更新統(tǒng)風(fēng)積黏質(zhì)砂土；N1：中新統(tǒng)黏質(zhì)砂土；O2－3：中上奧陶統(tǒng)砂巖Fig.6 Horizontal displacement of unconformity between Miocene and Middle-Upper Ordovician in Jiangou－－Yindonggou： Aeolian clayey sand of Upper Pleistocene；N1：Clayey sand of Miocene；O2－3：Sandstoneof Middle-Upper Ordovician

2）水系顯示的左旋位移量.通過對(duì)穿越斷裂帶的沖溝位錯(cuò)幅度的測(cè)量，較為系統(tǒng)地獲得了香山北緣活動(dòng)斷裂帶東段的水平位移數(shù)據(jù).

沖溝規(guī)模通常與其形成的時(shí)間歷程成正比，因此較老沖溝積累了較大的水平位移，較新沖溝則反之（宋方敏等，1983；程紹平等，1984）.沖溝規(guī)模所具有的時(shí)間含義使不同規(guī)模沖溝的位移幅度代表了第四紀(jì)不同時(shí)段所積累的位移量，因此依據(jù)其長(zhǎng)度、寬度、切割深度、切割的地貌面和地層以及階地發(fā)育等因素，將穿越斷層的沖溝分為4級(jí)（不包括黃河），各級(jí)沖溝簡(jiǎn)要特征如表1所示.

通過對(duì)穿越斷裂帶的各級(jí)沖溝位移的系統(tǒng)調(diào)查和測(cè)量，共獲得109個(gè)水平位移數(shù)據(jù).表2按次級(jí)斷層自西而東的順序列出了沖溝水平位移值.將表2的位移數(shù)據(jù)按沖溝級(jí)別進(jìn)行匯總統(tǒng)計(jì)后得到各級(jí)沖溝的水平位移量變動(dòng)范圍和平均值，其結(jié)果列于表3.

表1 各級(jí)沖溝特征簡(jiǎn)表Table 1 Characteristics of different levels of gullies

從表3可以看出，A級(jí)沖溝河流數(shù)量較少，B，C和D級(jí)沖溝分布廣泛，數(shù)量逐級(jí)增加，位移量逐級(jí)遞減.通過對(duì)位移數(shù)據(jù)的分析，同一級(jí)別的水系在不同次級(jí)斷層上的位移量不盡相同，表明活動(dòng)斷裂帶的左旋走滑強(qiáng)度在走向上具有不均一性；并且不同級(jí)別水系的水平位移的峰值在空間上不重合，可能是由于活動(dòng)斷裂帶左旋走滑運(yùn)動(dòng)活動(dòng)強(qiáng)度的最大部位隨時(shí)間而發(fā)生過遷移.從C，D兩級(jí)沖溝的最大平均位移的分布狀況看，堿溝—?jiǎng)従渭?jí)斷層是現(xiàn)今活動(dòng)強(qiáng)度最大的次級(jí)斷層（圖7）.

表2 香山北緣活動(dòng)斷裂帶東段水平位移統(tǒng)計(jì)表Table 2 Statistics of horizontal displacements in the east segment of Xiangshan northern margin active fault zone

表3 香山北緣活動(dòng)斷裂帶東段各級(jí)沖溝的水平位移量Table 3 The horizontal displacement of different level gullies in the east segment of Xiangshan northern margin active fault zone

圖7 香山北緣活動(dòng)斷裂帶東段各次級(jí)斷層內(nèi)不同級(jí)別沖溝水平位移量（Y）示意圖Fig.7 Schematic diagram of horizontal displacements of different level gullies in each secondary fault of the east segment of Xiangshan northern margin active fault zone

2.2 沖溝年代論證

為了利用這些水系的位移求取斷裂帶的水平滑動(dòng)速率，必須對(duì)不同等級(jí)水系的發(fā)育起始年代做出估計(jì).同一地區(qū)，由于構(gòu)造活動(dòng)或氣候變暖，會(huì)導(dǎo)致先存沖溝短期內(nèi)快速下切，產(chǎn)生沖溝階地，并且會(huì)在一些地貌的特殊部位產(chǎn)生新的沖溝.因此，階地一方面比孕育它的先存沖溝形成時(shí)代晚，另一方面又與許多年輕沖溝同時(shí)出現(xiàn)，所以，不同等級(jí)的沖溝與不同級(jí)別的階地在形成時(shí)代上具有良好的對(duì)應(yīng)關(guān)系（柴熾章等，1997）.研究認(rèn)為Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ和Ⅳ級(jí)階地的發(fā)育與D，C，B和A級(jí)沖溝或河流的形成在時(shí)間上有良好的對(duì)應(yīng)關(guān)系，因此可根據(jù)階地時(shí)代來判定沖溝的形成年代①寧夏地震局.1995.天景山活動(dòng)斷裂帶填圖工作報(bào)告..

紅谷梁西約800m和大堆堆溝Ⅰ級(jí)階地開挖探槽中分別獲得了距今（8.9±0.5）ka和（8.4±0.60）ka的年齡數(shù)據(jù)（柴熾章等，1997）.樣品所在地層是該階地被斷錯(cuò)以后沉積的，所以Ⅰ級(jí)階地的形成應(yīng)略早于上述的年齡，估計(jì)為距今9.0ka左右，應(yīng)屬于全新世早期，此即為D級(jí)沖溝的年齡.

在孟家灣1號(hào)和3號(hào)探槽中，從Ⅱ級(jí)階地被錯(cuò)斷以后的最老堆積物中分別獲得了距今（22.09±0.45）ka和（28.29±0.59）ka的年齡數(shù)據(jù)②國家地震局地質(zhì)研究所.1987.大柳樹壩址地震基本烈度復(fù)核報(bào)告.，Ⅱ級(jí)階地的形成應(yīng)早于這些堆積物的年齡，因此，該階地的形成年代大約為距今30ka，并以此作為C級(jí)沖溝發(fā)育的起始年代.

本區(qū)的Ⅲ級(jí)階地屬于基座階地，高15—20m.在黃河西側(cè)長(zhǎng)流水溝溝口Ⅲ級(jí)階地上覆沖積層近底部的砂層中取樣測(cè)定，其年齡為距今（100.37±15.05）ka（周特先，1994）.這是B級(jí)沖溝開始發(fā)育的年齡.

Ⅳ級(jí)階地高25—40m，分布不廣，一般僅見于河床寬大的A級(jí)河流旁側(cè)，是典型的基座階地.在基座之上往往不整合覆有一套堅(jiān)硬的鈣、泥質(zhì)膠結(jié)、分選差異明顯的砂礫石地層，是早更新世早中期的沉積物，推斷其年齡距今1300—1400ka左右，但缺乏測(cè)年數(shù)據(jù)佐證（國家地震局地質(zhì)研究所，寧夏回族自治區(qū)地震局，1990），故滑動(dòng)速率計(jì)算時(shí)重點(diǎn)使用B，C，D級(jí)沖溝的相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)斷裂帶左旋走滑速率進(jìn)行估算.

2.3 左旋走滑速率的估算

有了上述各級(jí)沖溝的年齡估計(jì)值和與其對(duì)應(yīng)沖溝的平均水平位移值，就可以運(yùn)用公式（1）計(jì)算各級(jí)沖溝位錯(cuò)代表的斷層不同時(shí)間點(diǎn)以來的水平滑動(dòng)速率，計(jì)算結(jié)果如表4所示.

表4 香山北緣活動(dòng)斷裂帶東段不同時(shí)間點(diǎn)以來的水平位移速率Table 4 Horizontal displacement rates of the east segment of Xiangshan northern margin active fault zone since 100，30，9ka BP

由于高級(jí)別沖溝的位移量包括了低級(jí)別沖溝的位移量，所以可以通過高級(jí)別水系位移量與低級(jí)別水系位移量相減的方法，獲得斷層在某一時(shí)段的水平位移量，從而獲得斷層在相應(yīng)時(shí)段的水平位移速率.這樣的水平位移速率可以用來觀察活動(dòng)斷裂帶晚第四紀(jì)水平活動(dòng)強(qiáng)度在時(shí)間域上的變化情況.據(jù)以上對(duì)沖溝形成的年齡分析，將距今100—30ka的時(shí)段定義為晚更新世早—中期、距今30—9ka的時(shí)段定義為晚更新世晚期，距今9ka以來為全新世.根據(jù)這3個(gè)時(shí)段的沖溝水平位移平均值，計(jì)算出對(duì)應(yīng)時(shí)段的水平位移速率（表5）.

表5 香山北緣活動(dòng)斷裂帶東段不同時(shí)期的水平位移速率Table 5 Horizontal displacement rates of the east segment of Xiangshan northern margin active fault zone in different periods

從表4和表5可看出，分時(shí)段的水平滑動(dòng)速率范圍包含了不同時(shí)間點(diǎn)以來的水平滑動(dòng)速率范圍.活動(dòng)斷裂帶自晚更新世以來總體水平活動(dòng)強(qiáng)度不大，水平滑動(dòng)速率范圍為0.53—1.44mm／a.時(shí)間域上的變化不大，晚更新世早—中期與全新世期間斷層滑動(dòng)速率變化很小，屬統(tǒng)計(jì)誤差范圍內(nèi).自晚更新世早期以來，西梁頭—粉石溝亞段活動(dòng)強(qiáng)度總體上呈減弱的趨勢(shì)，而窟窿山—?jiǎng)従畞喍蔚幕顒?dòng)強(qiáng)度則逐漸增強(qiáng).

3 討論與結(jié)論

通過對(duì)香山北緣活動(dòng)斷裂帶東段進(jìn)行野外地質(zhì)考察及研究，并結(jié)合以往地質(zhì)工作的研究成果，對(duì)該斷裂帶的構(gòu)造特征及活動(dòng)特點(diǎn)有了較為明確的認(rèn)識(shí)：

1）香山北緣活動(dòng)斷裂帶是一條NWW至近EW向的以左旋走滑為主，兼具傾向滑動(dòng)的全新世活動(dòng)斷裂帶，是青藏高原東北緣系列弧形構(gòu)造帶中的一條重要活動(dòng)斷裂帶.

2）香山北緣活動(dòng)斷裂帶以幾何不連續(xù)為界劃分為9個(gè)斷層段（次級(jí)斷層）.一碗泉間斷點(diǎn)是本活動(dòng)斷裂帶內(nèi)最大的幾何間斷，不僅分隔相鄰的兩條次級(jí)斷層，還是該斷裂帶幾何形態(tài)特征及地貌特征發(fā)生變化的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，以該間斷點(diǎn)為界將香山北緣活動(dòng)斷裂帶劃分為東、西兩段.

3）香山北緣活動(dòng)斷裂帶東段自晚更新世以來，總體水平活動(dòng)強(qiáng)度不大.晚更新世早—中期水平位移速率為1.44mm／a，晚期水平位移速率為0.53mm／a，全新世水平位移速率為1.01mm／a.該斷裂帶東段左旋走滑強(qiáng)度在走向上具有不均一性，并且其左旋走滑運(yùn)動(dòng)活動(dòng)強(qiáng)度的最大部位隨時(shí)間發(fā)生遷移：晚更新世早—中期，斷裂帶活動(dòng)中心主要集中在西梁頭—粉石溝亞段；晚更新世晚期以來，活動(dòng)中心向東遷移，以窟窿山—?jiǎng)従畞喍位顒?dòng)最為強(qiáng)烈.

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