基于数字高程模型对亚东-谷露构造带第四纪活动习性的研究

利用数字高程模型(DEM)，对亚东-谷露构造带进行了三维地貌合成，通过对地貌面、盆地形态和地形剖面的研究，并在结合地表构造分析的基础上，以雅鲁藏布江为界将亚东-谷露构造带分为南、北二段。南段自亚东至雅鲁藏布江，地形坡度东陡西缓，总体表现为东侧断陷活动较强的特征；北段自雅鲁藏布江至谷露北，地形坡度西陡东缓，地堑主要受其西边界断裂的控制，东边界断陷活动相对较弱。构造带南段伸展规模和最大垂直位错都不亚于北段，南段和北段构造活动性相当。构造带发生多次强烈断陷作用，在盆地两侧形成不对称发育的多级层状地貌面，构造带同时具有左旋张剪性质。     

谷露盆地西缘断裂晚第四纪活动初步研究

该文通过遥感解译及实际地质调查,将谷露盆地西缘断裂自南向北分为6段: 年波—顶莫多段、 顶莫多—巴仁多段、 巴仁多—得木来段、 得木来东侧—过龙孔玛段、 过龙孔玛—烟它段、 烟它—凶欧错北段。从地质和地貌现象上证明,谷露盆地西缘断裂既有正断的垂直运动,也有右旋的水平运动。由位错量显示,无论是垂直运动还是水平运动,都是多次活动的结果。     

2008年10月6日西藏当雄Ms6.6级强震的地震烈度、控震构造和发震机理

实地调查发现,2008年10月6日的西藏当雄Ms6.6级地震的宏观震中位于近南北向的亚东-谷露裂谷中羊易盆地的北部。调查结果显示,此次地震的震中烈度可达Ⅸ度,极震区烈度为Ⅷ度,其宏观震中位置、极震区范围、主要余震分布等都明显受到羊易地堑西侧主边界断裂的控制。地表观察和震源机制解结果一致表明,该强震活动的直接原因是藏南近东西向伸展变形作用诱发羊易地堑主边界断裂发生正断层活动的结果,而近期青藏高原及其周边强震活动相对频繁的特点很可能与四川汶川Ms8.0级大地震所引发的区域应力场调整过程密切相关。     

西藏羊八井地热田水热蚀变的时空演化特征

西藏亚东—谷露裂谷中—北段的羊八井地热田是我国著名的高温地热田,研究其水热蚀变的时空演化有助于更好地认识藏南地热的发育特征。通过对羊八井地热田及其水热蚀变岩开展地表调查、显微特征与X衍射分析等工作,总结了其主要蚀变类型特征,划分出黄褐色蚀变中心带、灰白色中强蚀变带、灰白色中等蚀变带和浅灰白色弱蚀变带4个不同的水热蚀变带,并区分出红褐色—黄褐色蚀变期、灰白色蚀变期和淡黄色—灰色蚀变期共3期蚀变。研究结果揭示,羊八井地热田高温地热活动中心一直在北区硫磺沟区域,其水热蚀变活动主要受亚东—谷露裂谷内部的活动断裂构造控制,并与断裂构造活动具同步性;地热水的排泄方式早期为沿北东向断裂构造直接排泄,晚期为经浅层第四系径流后再排泄,由直接排泄向间接排泄转变;中高温地热水的排泄区由北区硫磺沟地区向南区藏布曲迁移。根据研究结果推断,硫磺沟区域的北东向断裂与北西向断裂交汇区可作为羊八井热田北区深部地热勘查的主要方向。     

西藏尼木1901年M 6?地震的发震构造探讨

史料记载1901年4月26日西藏尼木发生M 6?级地震,其发震构造尚未有报道,对其发震构造的厘定有助于理解尼木地堑群的地震复发规律,科学评价周边地区的未来强震危险性。遥感解译与地质调查表明,尼木地堑群内部的庞刚地堑西边界断裂长约30 km,走向近北西—北北西,以彭刚玛曲为界分为南北两段。北段断裂地貌线性特征显著,陡坎发育,断错了多级冰碛物及河流阶地。位移恢复结果显示,河流阶地垂直断距T0约1.0 m,T1约2.6 m,T2约5.0 m。南段断裂沿虾庆曲展布,地貌线性特征显著,陡坎发育,断错了多期冲洪积扇体。尼木县城北部发现断裂错动T2阶地剖面,显示该断裂延伸至尼木县城北部。根据位移-震级经验公式计算,庞刚地堑西边界断裂最新一次地震的矩震级约为M_W 6.8,这与尼木地震比较吻合。遥感解译、地质调查与震级表明,庞刚地堑可能为1901年尼木地震的发震构造。结合历史地震记录分析认为,尼木地堑群中各个地堑具有独立发生中强地震的能力,其地震复发模式及其与亚东-谷露裂谷南北两段的地震活动差异等尚需进一步研究。      

藏南新生代火山-地热区温室气体的释放通量与成因——以谷露-亚东裂谷为例

印度-亚洲大陆俯冲带是地球深部碳循环的重要场所,在全球气候变化研究中占有至关重要的地位。谷露-亚东裂谷是青藏高原南部规模最大、延伸最长的近NS向拉张性裂谷,裂谷内出露新生代火山岩和多处大规模地热区,正在向大气圈释放巨量的温室气体。利用密闭气室法测量并计算得出的谷露和羊应火山-地热区的土壤微渗漏CO_2的平均释放通量分别为436.8g·m~(-2)·day~(-1)和99.0g·m~(-2)·day~(-1),接近具有潜在喷发危险的美国黄石公园火山-地热区(410g·m~(-2)·day~(-1))和加利福尼亚州Mammoth Mountain火山区(107.9g·m~(-2)·day~(-1))的CO_2平均释放通量,表明谷露-亚东裂谷的深部地热流体活动异常强烈。此外,在野外考察的基础上,通过实验室测试和理论计算估算了谷露-亚东裂谷每年以土壤微渗漏的形式向当今大气圈释放的CO_2总量约为1.76×107t,与西特提斯俯冲带前缘的意大利Apennine火山区CO_2的释放总量(1.32×10~7t·a~(-1))属于同一个数量级。因此,印度-亚洲大陆俯冲带是全球地质碳脱气的重要场所。气体地球化学特征显示,谷露-亚东裂谷内火山-地热气体的He同位素比值(0.10~0.29RA,RA为大气3He/4He比值)和δ~(13)CCO_2值(-7.20‰~-0.78‰)在空间分布上表现为,从南至北呈逐渐递增的变化特征,显示裂谷内火山-地热区气体在南北方向上可能具有不同的动力学成因机制。具体来讲,δ~(13)CCO_2值自南向北递增的趋势,可能与裂谷南北方向地层岩性存在差异有关;裂谷内火山-地热气体的He同位素比值高于0.1RA,揭示"重要的地幔组分",同时裂谷内地幔来源的流体组分从南向北逐渐递增的趋势表明,印度大陆岩石圈的向北俯冲作用是导致谷露-亚东裂谷内剧烈的水热活动和大规模温室气体释放最终的动力来源和成因机制。     

西藏羊八井地热田水热蚀变的时空演化特征

西藏亚东—谷露裂谷北段的羊八井地热田是我国著名的高温地热田,研究其水热蚀变的时空演化有助于更好地认识藏南地热的发育特征。通过对羊八井地热田及其水热蚀变岩开展地表调查、显微特征与X衍射分析等工作,总结了其主要蚀变类型特征,划分出黄褐色蚀变中心带、灰白色中强蚀变带、灰白色中等蚀变带和浅灰白色弱蚀变带4个不同的水热蚀变带,并区分出红褐色—黄褐色蚀变期、灰白色蚀变期和淡黄色—灰色蚀变期共3期蚀变。研究结果揭示,羊八井地热田高温地热活动中心一直在北区硫磺沟区域,其水热蚀变活动主要受亚东—谷露裂谷内部的活动断裂构造控制,并与断裂构造活动具同步性;地热水的排泄方式早期为沿北东向断裂构造直接排泄,晚期为经浅层第四系径流后再排泄,由直接排泄向间接排泄转变;中高温地热水的排泄区由北区硫磺沟地区向南区藏布曲迁移。根据研究结果推断,硫磺沟区域的北东向断裂与北西向断裂交汇区可作为羊八井热田北区深部地热勘查的主要方向。     

冈底斯带谷露区中新世花岗岩地球化学特征及构造环境

谷露花岗岩是冈底斯构造带上念青唐古拉花岗岩的一部分,分布在当雄-拉萨大型北北东向伸展断裂两侧。岩石类型主要有斑状花岗闪长岩、巨斑黑云母花岗岩、黑云二长花岗岩、含石榴石花岗岩等。花岗岩同位素K-Ar测年结果在11 Ma左右,形成于中新世。花岗岩具有富硅、铝和碱,贫铁、镁、钙的特点,为准铝质高钾钙碱性花岗岩。花岗岩轻稀土富集,重稀土相对亏损,具有较明显的负铕异常。岩石相对富集不相容元素（LILE）,贫化高场强元素（HFSE）,在原始地幔标准化蛛网图上显示Rb、Th强烈富集,Nb与Ta亏损近似,Ba、Sr 和Ti强烈亏损的特点。谷露中新世花岗岩形成于后碰撞构造环境,与该区地壳东西向拉伸阶段的构造环境有关,是碰撞造山后地壳伸展、快速隆升背景下减压深熔的结果。     

遥感技术在西藏当雄地区活动断裂调查中的应用

以遥感数据、地震资料以及震源机制解为基础,对西藏当雄地区亚东-谷露断裂以及嘉黎断裂进行遥感解译和对比分析。研究表明,亚东-谷露断裂北段地貌特征为正断拉张及右旋走滑综合作用的结果;中段存在拉张运动与左旋走滑运动,并发育地堑,冲沟位错显示该处具有6～66 m的水平位移量,其中1411年当雄南8级地震在该处产生6～12 m的水平位移;南段次级断层充分发育,北端表现为右旋运动,往南开始表现出左旋运动特征,同时地堑充分发育。结合震源机制解反演结果,推测走滑断层控制该区地壳浅部（8 km以上）以走滑型为主的地震事件的发生,而该处的地堑形成于地壳深部（8 km以下）的正断型应力机制,并控制地壳深部正断型地震事件的发生。嘉黎断裂整体断层隐伏,西段存在右旋运动,往东南则开始出现左旋运动,该处地震事件和应力机制均为走滑型。     

西藏谷露—亚东裂谷南部温泉稀土元素特征及其控制因素

西藏构造运动强烈,南部地区发育了多条近南北向拉张性裂谷,其中谷露—亚东裂谷活动性最为强烈。该裂谷从南到北分布了多个温泉群,康布、康马、查当、孟则等温泉集中在南部。本文通过对谷露—亚东裂谷南部温泉的稀土元素（rare earth element,简称REE）地球化学特征的研究,探讨控制温泉稀土元素特征的主要因素。南部温泉pH值在6.14~9.01之间,属于弱酸性—碱性温泉。稀土元素总质量浓度\[ρ（ΣREE）\]变化范围在1.41~46.18 ng/L之间,与全球其它弱酸性—碱性温泉相比,处于低值水平。大部分样品表现出LREE（light rare earth element,轻稀土）和HREE（heavy rare earth element,重稀土）相对亏损,MREE（middle rare earth element,中稀土）富集和Ce负异常的配分模式。pH值影响Fe/Mn（氢）氧化物胶体的存在方式。温泉的稀土元素主要以REECO+3和REE(CO3)-2形式存在,并影响温泉稀土元素的分异。亚东地区大部分温泉的稀土配分模式受富铁沉积物的影响,MREE优先释放到水溶液中。康马温泉的稀土元素分布特征受到水岩反应的影响,包括富铁沉积物的溶解和当地基性岩浆岩的反应。Ce负异常是由于氧化环境下,Ce3+形成CeO2沉淀导致的。研究表明pH值、Fe/Mn（氢）氧化物胶体、络合反应以及水岩反应是控制谷露—亚东裂谷南部温泉水REE分布的主要因素。