李元希徐錫偉譚錫斌

1）中正大學(xué)地球與環(huán)境科學(xué)系，嘉義縣 62102 2）中國(guó)地震局地質(zhì)研究所，北京 100029

龍門(mén)山斷層的造山機(jī)制

Mountain－building mechanism of the Longmenshan fault

李元希1）徐錫偉2）譚錫斌2）

1）中正大學(xué)地球與環(huán)境科學(xué)系，嘉義縣 62102 2）中國(guó)地震局地質(zhì)研究所，北京 100029

龍門(mén)山斷層的抬升模式過(guò)去主要有由下部地殼的流動(dòng)（Lower crustal channel flow，LCCF）模式與脆性地殼的增厚（Brittle crustal thickening）的變形模式。2008年汶川地震后，一般認(rèn)為它是源自在淺部由壓縮性斷層所導(dǎo)致的造山運(yùn)動(dòng)，這應(yīng)無(wú)疑義，但深部是否為由LCCF引發(fā)的淺部壓縮性斷層模式或僅為薄殼構(gòu)造所引起仍有待證實(shí)。

汶川的同震變形明顯可以分為兩個(gè)區(qū)段，西南為以逆斷層為主的構(gòu)造，東北為有左移兼具及逆沖分量為主的構(gòu)造。斷層傾角與斷層深部亦不同，這反應(yīng)在地形特征上亦有不同，西南地形較陡，東北較緩，亦與斷層區(qū)段構(gòu)造特征近似，顯示長(zhǎng)期與同震的變形行為近似。

若考慮整個(gè)龍門(mén)山的構(gòu)造，則可分為三個(gè)區(qū)段，汶川地震由東側(cè)兩個(gè)區(qū)段所引發(fā)，最西側(cè)的區(qū)段并未發(fā)震，這可能由于最西側(cè)的區(qū)段，變形主要分散在四川盆地中，斷層滑動(dòng)面深度大致由最西段最深逐漸向東漸減，最西側(cè)區(qū)段應(yīng)超過(guò)20km，最東段僅約10km。

由不同的低溫?zé)岫晁鶎?duì)應(yīng)的封存溫度，我們可以建立第三紀(jì)以來(lái)三迭紀(jì)巖層受印度板塊與歐亞大陸板塊碰撞所導(dǎo)致的變質(zhì)溫度與抬升歷史。在遠(yuǎn)離龍門(mén)山斷層處，變質(zhì)溫度約在200℃附近，愈遠(yuǎn)離龍門(mén)山斷層其變質(zhì)度愈低，近龍門(mén)山斷層處變質(zhì)溫度最高位置在西側(cè)區(qū)段約在350℃附近，近斷層變質(zhì)溫度亦向東漸減。由低溫?zé)岫陻?shù)據(jù)顯示，西南向較東北有較高的抬升與剝蝕速率，與同震變形與地形數(shù)據(jù)近似。在遠(yuǎn)離斷層處抬升及剝蝕速率較緩慢0.25mm/a，這可能與地殼增厚過(guò)程中的抬升有關(guān)。在近龍門(mén)山斷層處有較快的抬升速率0.6～1mm/a，反映龍門(mén)山的斷層活動(dòng)歷史，目前，由測(cè)震剖面所建立的構(gòu)造剖面，未來(lái)可以由低溫?zé)岫隃y(cè)試這些剖面的可靠性，如抬升確實(shí)沿著斷坪（flat）到斷坡（ramp）再到地表，則抬升的時(shí)間與速率應(yīng)可在低溫?zé)岫ǖ哪甏磻?yīng)出來(lái)，此資料未來(lái)亦可用來(lái)檢驗(yàn)西藏高原抬升模式與區(qū)段構(gòu)造特性。

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10.3969/j.issn.0235－4975.2010.06.002