忻州盆地滹沱河DEM构造地貌分析

利用遥感技术和地理信息手段,通过对忻州盆地DEM的处理、分析,结合前人对滹沱河受构造地貌影响急转向东以及与清水河袭夺的研究,定量的分析忻州盆地滹沱河流域对于早更新世晚期新构造运动的响应。     

涪江上游流域盆地地貌特征及构造指示意义

对涪江上游流域盆地地貌特征及成因进行研究,有助于揭示青藏高原东缘晚新生代以来新构造活动的差异性。本文以ArcGIS水文分析模块为技术平台,在研究区域内系统提取涪江上游流域盆地地表水系网络和涪江干流东西两侧36个亚流域盆地,并对亚流域盆地面积、周长、水系总长度、水系分支比、流域盆地演化阶段进行统计分析,结果表明,涪江干流河道东西两侧典型地貌参数存在显著差异。通过对该区域构造运动、岩石抗侵蚀能力、降水特征等几方面因素与河流下切过程相关性的分析可知,降水条件和岩性差异并不是涪江上游亚流域盆地不对称发育的主要影响因素,该区域断裂活动导致的地形不对称分布格局及岩层破碎程度的差异是涪江上游流域地貌差异演化的主控因素。另外,涪江上游干流展布呈现出两个特征：涪江干流河道因雪山断裂、北川-映秀断裂、彭县-灌县断裂的右旋（或左旋）走滑作用而沿断裂发生同步弯曲;涪江干流河道在北川-映秀断裂北侧由西北-东南流向转变为近正南流向,究其原因,主要是龙门山断裂带3条主干断裂的区域性右旋走滑活动驱动该区域物质产生相应右旋运动,从而使长期处于断层右旋作用控制之下的涪江干流河道发生转向。

     

祁连山内部门源盆地地貌特征及构造意义

祁连山位于青藏高原东北部边缘,是青藏高原向北东方向挤压扩展的前缘部位,其典型流域地貌特征记录了该地区的新构造活动和地貌发育演化过程。门源盆地是位于祁连山中段内部的一个典型的山间盆地,其发育模式和地貌特征与构造活动有着直接的关系。为探究门源盆地北缘断裂及其不同区段构造活动性的差异及其成因,文中基于30m分辨率数字高程模型（DEM）数据,采用ArcGIS空间分析技术,提取了盆地北缘横穿山体的15条河道的面积−高程积分（HI）和积分曲线（HC）,再利用克里金插值法得到HI值在盆地空间上的分布特征。结果表明,以门源盆地北缘断裂走向转折处——老虎沟为界,其西侧河道流域的HI值整体较高,东侧HI值普遍较低;结合野外活动构造调查结果,发现老虎沟东侧断裂已经挤压扩展到盆地内部,并发育一系列的活动逆断层−褶皱带,由此推断断裂走向变化及北东向断裂导致了流域HI值的分布差异。同时,盆地内部青石嘴镇附近出现一处HI高值异常,结合大地电磁探测结果推测盆地内部存在一条隐伏断层。另外,多数河道在主断裂通过上游一定位置时出现了河长坡降指数（SL）峰值波动,说明SL波动位置与断裂通过河道位置具有良好的相关性,即构造活动可以对SL产生显著影响;而处于岩性变化位置附近的波动异常,可能表明局部河段的岩性变化对SL也有一定影响。综合分析表明,门源盆地北缘东、西段的地貌发育具有显著差异,主要受该区域活动构造即门源盆地北缘断裂的控制和影响,上述地貌参数是较为敏感的构造活动性评价指标。     

鄂尔多斯盆地及邻区晚石炭世本溪期构造—沉积环境及原型盆地特征

原型盆地恢复有助于盆地构造—岩相古地理的研究和揭示盆山耦合,对油气勘探与开发具有重要的指导意义。本文利用最新的钻井、测井及露头资料,以沉积相为研究实体,运用盆—山结合的思路,由点—线—面进行分析,重建了鄂尔多斯盆地晚石炭世本溪组沉积时期的构造—沉积环境,研究了原型盆地特征及性质。本溪组沉积期,鄂尔多斯盆地沉积具有东西分异的特征：淳化—庆阳—吴起地区及北部伊盟地区为暴露剥蚀区,东部为克拉通内坳陷盆地,西部为克拉通边缘裂陷盆地。乌达—呼鲁斯台及鄂尔多斯—神木地区发育三角洲相,并向南逐渐推进;鄂西石嘴山、环县及鄂东府谷、延安地区以环带状潮坪—泻湖相为主,受间歇性海侵影响;吴忠、柳林—吉县地区发育低能的泻湖相;中卫—中宁、韩城及以东地区发育不同深度的陆棚及开阔台地。该时期盆地构造环境表现为南北向双向俯冲、贺兰拗拉槽再活化,格局经历了南隆北倾向北隆南倾的转变。受此影响,鄂尔多斯盆地构造古地理格局开始由东西分异逐渐向南北分异转变,受东西两侧海侵影响沉积相带呈环带状展布,但在盆地北部发育潮控三角洲,表现出近缘特征。晚石炭世鄂尔多斯盆地构造—沉积环境与原型盆地特征与其对周缘大地构造运动的响应。     

思茅盆地河流地貌特征及其对构造活动的响应

河流地貌对构造活动具有极高的相关性、敏感性,是研究新构造活动最切实有效的地摘貌标要志之一。本文以30 m分辨率数字高程模型（DEM）为基础,利用ArcMap与Matlab软件提取的河流地貌因子（Horton定律比值和S-A双对数曲线）,先后分析了思茅盆地内部的李仙江、藤条江、勐戛河、威远江、南班河和南腊河等的河流地貌特征,揭示新生代晚期强烈构造活动对河流发育的影响。结果表明：1）思茅盆地的河流多沿或平行于走滑断裂发育,低级别河网较好的符合Horton定律中一般河网的发育规律,而沿活动断裂带发育的高级别河网则表现出了明显的偏差;2）各集水盆地 S-A双对数曲线均呈凹凸相间排列;3）各集水盆地河道的裂点分布特征与岩性变化不一致,这表明思茅盆地内部高级别河网的发育受岩性变化的影响较小,而主要受走滑断裂活动的影响。     

广西十万大山盆地构造特征新认识

通过对横穿十万大山前陆盆地的SD94-Ⅳ地震剖面的解释,证实十万大山盆地曾经历了至少2次以上的不同方向的构造运动:早期为前泥盆纪,表现为北西向南东的冲断;晚期为中泥盆世至白垩纪,构造由南东向北西发展.该地区在加里东期存在的北西向南东方向的构造运动值得进一步研究.     

山西断陷盆地边缘地貌的新构造运动特征和水文地质条件

本文以山西台地中部一系列断陷盆地为例,探讨了新构造运动的特征、地貌与隐伏构造的相互关系.研究了地下水蓄水构造的分布与新构造运动、地貌及隐伏构造之间的内在联系.为寻找蓄水构造提供了理论依据.     

内蒙古大青山侏罗纪沉积盆地充填和构造古地貌重建

石拐盆地是阴山地区保存最完整的侏罗纪盆地,其沉积充填过程和碎屑物质组成为正确认识大青山侏罗纪构造地貌演化提供了重要约束。石拐盆地形成于伸展断陷环境,依次充填了下侏罗统五当沟组和中侏罗统召沟组。断陷初期,南部地貌陡峭,控制发育了冲积扇沉积体系,碎屑组分记录了近源高级变质地体的剥露过程;晚期以坳陷为主,在召沟组末期形成最大湖泛面,碎屑组分中沉积岩岩屑和砾石明显增多,指示构造平静阶段的地貌夷平。至中—晚侏罗世,大青山地区构造属性发生反转,断陷盆地南部开始卷入挤压变形,形成大青山褶皱—逆冲系统雏形。然而,这些新生的挤压构造似乎未能引起地表地形的剧烈起伏,它们主要表现为隐伏状态。相反,该时期北部地貌抬升最为显著,不仅体现在中侏罗统长汉沟组和上侏罗统大青山组边缘相沉积均分布在盆地北部,更体现在阴山地体中浅层次盖层、火山物质与深层次TTG岩套的的反复剥露抬升。这种“北高南低”地貌特征的形成与阴山地体持续抬升及其两侧先存断裂活化密切相关,也是对周缘板块向东亚大陆俯冲汇聚的远程响应。     

江汉洞庭盆地及邻区晚中生—新生代以来的构造变形

本文利用构造分析结果、震源机制解和现场应力测量资料 ,获得了江汉洞庭盆地及邻区晚白垩世末至早第三纪、早第三纪末至中新世初、上新世末至第四纪和现今四个时段构造应力场主应力(σ1、σ2 和σ3)的优势分布。认为其运动学机制 ,可能受太平洋板块向北西西俯冲、汇聚和印度板块向北推挤导致青藏高原隆起的联合作用所控制     

大陆裂谷中断层的演化：北贝加尔盆地西南端构造地貌证据

北贝加尔盆地西南端位于贝加尔盆地中部,包括Olkhon岛及其邻区,文中研究了这个区域的构造地貌格架。北贝加尔盆地西南端的构造地貌类型是由走滑构造末端的一系列雁列构造、裂谷断层及次级断层的末端复合构造控制。朝着海的方向Olkhon地区次级断层包括4个连续的末端复合构造Primorsky断层带,Buguldeika-Chernorud地堑—MaloyeMore裂谷盆地—Ushkaniy断层带,Tazheran高原—Olkhon岛鞍部和淹没的Akademichesky山脊,Olkhon断层带。这个末端构造被横向断层切为几段,其活动时间在南西最年轻,向北东逐渐加大,同时断层垂直断距从数十米增至2000余米,且断层带变得更为宽阔,也更为复杂。Pri-morsky断层带向北东从西南端简单的线性断层崖,变为断层围限的断块系统,再变为上升和沉降(盆地)块体系统,并最终汇入一个盆地之中;沿着这个方向裂谷边界断层则突然地复合于盆地构造中。这种构造地貌类型记录了断层演化的时间和空间关系,即从属于递进的沉降和加宽直至最终发育为盆地。因此其趋势是发育完好的湖盆、陆地构造直至被水淹没。陆地构造淹没趋势及没有断层围限块体的盆内构造组合可能是与犁式断层旋转相关的陆内裂谷的共同特点,并具一般裂谷的打开机制。     

构造地貌及其分析方法述评

构造地貌是指受构造内动力作用控制,通过内外地质动力的相互作用所奠定的能够反映一定构造特征的地貌形式.构造地貌学的研究内容为:地貌与构造的关系、构造地貌发生和发展过程以及构造地貌过程所揭示的地球内部构造动力过程;其分析方法可归纳为构造地貌格局分析法、构造地貌形态分析法、构造地貌相关沉积分析法和构造地貌年代分析法.构造地貌学从地形地貌的角度来分析构造过程,涉及不同圈层间的相互作用,响应了当前地球系统科学的研究思路,可以预见,构造地貌学将在圈层作用研究中发挥重要作用,同时朝着信息化、定量化的方向发展.     

东昆仑西大滩盆地晚新生代构造地貌简析

东昆仑山脉的南缘,发育一条巨型的以左行走滑为主的活动断裂带,其中西大滩左行走滑断裂是东昆仑断裂带的一部分,控制着西大滩盆地的构造地貌演化。本研究在野外调查了西大滩盆地内部和盆地边缘的活动断裂,测量了这些断层的几何学参数,并对其运动学进行了研究。研究认为,晚新生代以来西大滩盆地中心发育有西大滩左行走滑断裂,而在盆地南北两侧则发育有伸展变形,存在一系列活动的高角度脆性正断层,可见清晰的断层三角面构成盆地南北两侧的山坡。这些正断层呈阶梯状产出,向盆地内部倾斜,与盆地中心的左行走滑断裂一起,在剖面上构成负花状构造,证明西大滩盆地发生了张扭性变形。走滑断裂的走滑运动往往伴随构造转换现象,在断裂弯曲或侧接部位可以形成走滑拉分盆地。西大滩盆地从其盆地形态来看,是一个狭长的张扭性盆地,盆地长宽比值约为7.5~30.0之间,大于7︰ 1,不符合典型的走滑拉分盆地的特征;控制西大滩盆地的西大滩走滑断裂并未见明显的弯曲,从而排除盆地的走滑拉分成因。本文认为西大滩盆地的形成与西大滩断裂本身的张扭性变形直接相关,反映了该地区区域上处于张扭性而非压扭性应变状态,其成因与上地壳刚性变形和下地壳塑性流变密切相关;西大滩地区构造地貌的演化受控于晚新生代以来青藏高原下地壳通道流(channel flow)的活动。结合前人的研究成果认为东昆仑活动断裂带晚期的张扭性活动可能起始于至少7Ma B.P.以前或10±2Ma B.P.,且在昆仑山垭口盆地断陷形成时期(3.6Ma B.P.)活动更加强烈,在0.6Ma B.P.的"昆仑-黄河运动"时期可能达到顶峰,奠定了东昆仑西大滩地区现今的构造地貌格局。     

辽西及其北部邻区中生代盆地基底结构与盆地构造样式

辽西及其北部邻区在中生代发育了一系列以北东－北北东走向为主的含煤、油气盆地。这些盆地发育在不同的基底结构单元上,由南向北依次是华北板块北缘、西拉木伦加里东褶皱带和兴蒙海西褶皱带。它们在组成结构、基底断裂发育、岩石圈厚度、刚性和稳定性等方面均有明显差异。正是这些差异控制或影响了发育其上的盆地构造样式,使其具有多样性。基底结构对盆地的影响或控制是通过岩石圈伸展和地幔热流作用实现的。     

祁连山构造地貌特征:青藏高原东北缘晚新生代构造变形和地貌演化过程的启示

祁连山地区作为青藏高原向北东方向扩展生长的前缘地区之一,对构造地貌发育特征及其控制因素研究是理解青藏高原东北缘晚新生代构造变形过程的重要内容之一。通过地形坡度、起伏度以及河流纵剖面分析,研究揭示出祁连山高坡度、高陡度的造山带边缘山系及高海拔、低起伏山间盆地发育地貌特征。结合区域隆升、侵蚀速率研究表明,祁连山山脉边缘部分山系发育接近平衡状态,而河流裂点的广泛发育进一步表明整个祁连山山脉地区的地貌特征,特别是河流地貌发育仍然处于瞬时(transient)状态。通过对比祁连山山脉10个不同背景下的流域盆地,发现无论是内流水系,还是外流水系,流域上游地区均发育有低起伏、低坡度的山间盆地,这一特征表明控制祁连山内部发育平坦地形的因素并非取决于是内流还是外流水系,而可能主要受控于河流水系搬运能力的强弱。除此之外,通过对比祁连山地区盆地形态研究表明,西北侧的狭长、平行盆地主要受控于阿尔金断裂走滑应变在祁连山地区的缩短吸收,而东南侧的菱形盆地则受控于海原、东昆仑左旋走滑断裂带及其次级鄂拉山、日月山右旋走滑断裂所夹持的块体。以现有流域盆地宽度与面积之间的关系为基础,我们初步推测了祁连山造山带西北侧的构造缩短量大致为61km,对应整个祁连山的缩短率大致为17%,与祁连山南侧区域结果相当。当然,考虑到祁连山东南侧大通河流域区的缩短量与周边研究的差异,我们不能排除祁连山造山带早期的构造缝合线或先存断裂对部分流域的线性排列也起到了一定的控制作用。     

澳大利亚北波拿巴盆地东北部侏罗纪古地貌及沉积相特征

利用二维地震和钻井、测井资料探讨了北波拿巴盆地东北部侏罗纪各时期的古地貌和沉积相特征。整个侏罗纪时期,研究区整体处于裂陷作用的构造环境,发育由陆相至海相的5个三级层序。早侏罗世早期的古地貌主要受控于北西向构造格局,沉积中心主要是北西走向的凹陷和向斜。早侏罗世晚期开始,北东向构造开始发育,同时盆地整体剧烈沉降,北西和北东走向的构造单元发生切割和冲突,导致其内部的构造分区十分零碎。中侏罗世末期盆地北部发生大面积抬升形成Callovian不整合,之后的构造活动比较稳定,同时北东向构造基本形成,研究区进入缓慢拗陷时期。在此构造演化背景下,北波拿巴盆地东北部在早—中侏罗世主要是陆相的河流相和冲积扇沉积,中侏罗世主要是海陆过渡相的扇三角洲和三角洲沉积,而晚侏罗世则主要是浅海和滨岸沉积。     

红河断裂带新构造活动的地质地貌特征

本文从地质、地貌两个方面讨论了红河断裂带的新构造活动特征。无论从地层分布和变形、构造岩发育情况以及地貌显示,均反映出该断裂带当今近地表是一条略向南西凸出的弧形右旋剪切带,走向线局部呈舒缓波状。断裂的北西段与南东段,活动方式、活动强度有差别,具有在时间和空间上的不均衡性。根据断错地貌,北西段以垂直活动为主,南东段以水平活动为主。根据地层分布和变形特征分析,南东段第三纪时活动强烈,北西段第四纪时活动强烈,全新世以来的活动已转到弥渡至洱源一带。红河断裂带上当今地震活动也表明这一趋向。