日月山斷裂南段晚第四紀活動特征

張 馳 李智敏 任治坤* 劉金瑞 張志亮 武登云

1)中國地震局地質(zhì)研究所， 中國地震局地震與火山災害重點實驗室， 北京 1000292)深圳防災減災技術研究院， 深圳 518003

0 引言

青藏高原東北緣是青藏高原向NE擴展的最前緣， 構造活動強烈而復雜， 是理解高原擴張的最佳場所(Zhangetal.， 1990， 1991； Tapponnieretal.， 2001； 袁道陽等， 2004a)。近年來， 國內(nèi)外學者對該區(qū)域進行了地質(zhì)填圖、 古地震、 構造地貌以及高精度定量研究(Meyeretal.， 1988； Clarketal.， 2010； Duvalletal.， 2010； Yuanetal.， 2013； Wangetal.， 2017)， 積累了大量基礎資料， 對青藏高原東北緣地區(qū)晚第四紀活動構造的幾何學和運動學特征有了一定了解(張培震等， 2003； 鄧起東等， 2004； 袁道陽等， 2004a； Yuanetal.， 2013； Liuetal.， 2020)。

該地區(qū)的地貌演化主要受2組斷裂帶控制： 一組為近EW走向的左旋走滑斷裂， 如東昆侖斷裂帶和海原斷裂帶等， 為主要塊體邊界斷裂， 近年來對于這些塊體邊界大型左旋走滑斷裂的研究已經(jīng)較為深入(van der Woerdetal.， 1998； Zhangetal.， 2007)； 另一組為NNW向的右旋走滑斷裂， 如鄂拉山斷裂和日月山斷裂等， 吸收著海原斷裂和昆侖斷裂間的變形(Duvalletal.， 2010)。在這2組斷裂所圍限的區(qū)域內(nèi)形成了多個菱形塊體， 類似“書斜構造”， Zuza等(2016)針對此區(qū)域提出了非剛性書斜構造模型， 用以定量解釋走滑斷層與塊體順時針旋轉間的關系。其中， 鄂拉山斷裂和日月山斷裂等右旋斷裂承擔了塊體內(nèi)部旋轉的剪切量。被右旋走滑斷裂分割出的較小地塊會在近EW走向的逆斷層上產(chǎn)生變形， 通過伸展或地殼增厚吸收應力， 如共和盆地、 青海南山等(Mandl， 1987)。

鄂拉山斷裂帶、 日月山斷裂帶是圍限青海湖盆地、 茶卡-共和盆地以及貴德盆地的重要邊界斷裂， 前人對鄂拉山斷裂和日月山斷裂的活動性質(zhì)已經(jīng)有了一定研究(Yuanetal.， 2011； 李智敏等， 2012， 2018； 黃帥堂， 2016； 簡慧子等， 2020)。但前人對日月山斷裂的研究主要集中在北段， 對南段研究較少。袁道陽等(2004a)在野外考察及航片解譯的基礎上將日月山斷裂北段劃分為4段： 大通段、 熱水段、 海晏段和日月山段， 認為日月山斷裂北段是由這4條斷裂右階羽列而成， 全新世以來的平均滑動速率為(3.25±1.75)mm/a， 垂直滑動速率為(0.24±0.14)mm/a。李智敏等(2018)通過無人機攝影測量以及野外地質(zhì)調(diào)查， 認為日月山斷裂北段晚更新世晚期以來的右旋滑動速率約為(2.41±0.25)mm/a， 全新世以來的右旋滑動速率約為(2.18±0.4)mm/a， 垂直滑動速率約為(0.24±0.16)mm/a。葛偉鵬等(2013)利用Loveless塊體模型計算得到日月山斷裂北段的滑動速率約為1.2mm/a， 南段為2.9～4.5mm/a。

日月山斷裂作為青藏高原塊體內(nèi)部的主要斷裂， 其南段的研究程度低， 且對斷層的精細幾何展布、 晚第四紀活動習性涉及較少， 深入開展研究可以為當?shù)氐牡卣鹞ｋU性評估提供參考， 為青藏高原東北緣擴展變形提供基礎數(shù)據(jù)。本研究基于高分辨率遙感影像解譯結合野外地質(zhì)調(diào)查， 確定了日月山斷裂南段的精細幾何展布、 最新活動時代與滑動速率， 并探討其與日月山斷裂北段的構造關系及其在青藏高原東北緣構造變形中的作用。

1 構造背景

日月山斷裂南段也被稱為貴德-河南斷裂(張波， 2012)或貴德-多禾茂斷裂(趙保強， 2010)， 是一條以右旋走滑為主、 兼具逆沖性質(zhì)的斷裂， 整體呈NNW走向， 位于海原斷裂、 東昆侖斷裂以及西秦嶺斷裂這3條深大斷裂之間， 是青藏高原東北緣巨型左旋體系間的次級斷裂， 是NNW向右旋走滑斷裂體系的重要組成部分。斷裂北側緊鄰日月山斷裂北段， 中間被拉脊山斷裂阻隔， 西側與鄂拉山斷裂近平行展布， 貴德盆地與共和盆地夾持于2條斷裂之間， 南側為東昆侖斷裂、 北側為海原斷裂， 東側為西秦嶺北緣斷裂， 日月山斷裂的構造位置復雜而特殊(圖 1)。

圖 1 青藏高原東北緣區(qū)域構造簡圖Fig. 1 Simplified tectonic map of the northeast margin of the Tibetan plateau.

日月山斷裂形成之初為逆沖斷裂， 在青藏高原的不斷隆升與向NE擴展作用下， 斷層逐漸轉換為走滑性質(zhì)(趙保強， 2010)。斷層兩側的中生代花崗巖、 閃長巖巖體以及三疊紀砂巖因右旋走滑產(chǎn)生了6.5～7km的位錯(圖 2)。前人對該斷裂的關注較少， 認為其為晚更新世活動斷裂， 全新世活動特征不明顯(鄧起東， 2007)。但該地區(qū)曾發(fā)生多次中小型地震， 其中2019年青海省澤庫縣M4.9地震給當?shù)鼐用裨斐闪藰O大損失。同時， 我們通過野外踏勘、 遙感影像解譯等工作發(fā)現(xiàn)該斷裂的線性特征較為明顯， 斷錯了沖溝、 沖洪積扇、 河流階地等一系列全新世地貌單元， 仍然具有一定的潛在地震災害危險。因此， 對該斷裂開展精細幾何展布、 晚第四紀活動習性研究十分必要。

圖 2 日月山斷裂南段地質(zhì)圖Fig. 2 Geological map of the southern section of Riyueshan Fault.

2 數(shù)據(jù)及研究方法

近年來， 高精度攝影測量技術的興起和發(fā)展大大推動了活動構造的定量研究(鄧起東等， 2004； Renetal.， 2018a)。高精度地形地貌數(shù)據(jù)是活動構造研究的重要基礎資料， 利用高精度地形地貌數(shù)據(jù)可以高效、 準確地確定斷裂的精細幾何結構、 厘定走滑位錯量(Zielkeetal.， 2010， 2012； 劉靜等， 2013； Renetal.， 2016； 劉金瑞等， 2018； Wangetal.， 2019， 2020)， 可為研究斷層的活動習性、 探究斷層發(fā)震機理、 評價斷層地震危險性等提供重要數(shù)據(jù)(張培震等， 2008； 艾明等， 2018)。本研究利用高精度遙感影像解譯確定斷裂的精細幾何展布， 在典型位錯點開展無人機航拍， 構建高精度DEM， 獲取多級地貌面位錯量， 并結合多級地貌面的測年數(shù)據(jù)精確厘定斷裂的滑動速率。

本研究使用的遙感影像來自于由中國自主研發(fā)的“高景一號”遙感影像衛(wèi)星， 其全色和多光譜的分辨率分別達到0.5m和2m， 相對于國內(nèi)外其他高分辨率遙感影像衛(wèi)星而言具有重訪周期短、 覆蓋范圍高的特點， 可以滿足本研究的要求。

在重要地貌構造單元采用無人機攝影測量技術可獲得研究區(qū)分米級分辨率的數(shù)字高程模型(DEM)， 能夠較好地反映小區(qū)域范圍內(nèi)的地貌形態(tài)變化， 該方法已被廣泛地用于活動構造研究中(Bemisetal.， 2014； Renetal.， 2018b)。本研究采用大疆精靈4RTK無人機進行攝影測量， 利用Photoscan軟件進建模， 獲取高精度的DEM數(shù)據(jù)， 分辨率最高可達10cm/pixel。

2.1 斷層解譯及位錯測量

本研究基于ESRI Arcgis軟件， 對遙感衛(wèi)星影像上的斷層位置、 走向、 分段等精細幾何結構進行目視解譯， 主要的解譯標志為沿斷層走向的斷層槽谷、 斷層陡坎、 斷層崖和伴生的斷塞塘， 以及斷層斷錯的沖溝、 河流階地和線狀山脊。

對于重要的地貌單元， 我們在野外獲取DEM后， 利用Zielke等(2010， 2012)基于MATLAB開發(fā)的LaDiCaoz＿v2軟件對DEM中不同河流階地的前緣陡坎進行測量及恢復， 以獲得最佳水平位錯值。

2.2 地貌面定年

本研究采用光釋光(OSL)和14C 相結合的方法進行定年。在夏季， 日月山斷裂南段有比較充沛的降水， 植被較多， 有大量的有機質(zhì)沉積物， 便于利用14C 方法確定年齡。同時， 該地區(qū)河流階地底部礫石沉積上覆細砂可以代表階地的沉積年齡， 廢棄階地頂部上覆底部的最老黃土可以近似代表階地的廢棄年齡(Yvonneetal.， 2006)， 故可使用光釋光(OSL)獲得精確的地貌面年齡。本研究采集的14C 樣品在美國Beta實驗室進行測試， 光釋光樣品在中國地震局地質(zhì)研究所地震動力學國家重點實驗室進行測試。

2.3 利用蒙特卡洛模擬法限定滑動速率

利用蒙特卡洛模擬法進行滑動速率研究(Goldetal.， 2011)， 是通過對不同期次地貌面及其年齡定量化識別可靠的斷錯滑動歷史， 并以此確定走滑速率， 該方法可有效降低滑動速率誤差， 近年來已被證實有很好的效果(Goldetal.， 2016； 劉金瑞等， 2018)。本研究所采用的蒙特卡洛模擬法引入了誤差矩形窗， 矩形窗上、 下邊界為地貌體年齡的最大、 最小值， 矩形窗的左、 右邊界為地貌體位錯的最小、 最大值， 以此邊界形成包絡線， 構成了位錯-時間分布函數(shù)， 通過迭代擬合出1000條滑動路徑， 并最終確定最佳滑動速率值。

3 斷裂的晚第四紀活動習性

3.1 斷裂的空間展布

日月山斷裂南段全長140km， 斷層走向近NNW。斷裂北起貴德縣官色地區(qū)， 向S依次經(jīng)過剛察寺、 麥秀林場、 多幅屯、 多禾茂鄉(xiāng)， 止于開加黑瑪爾。根據(jù)斷層的整體走向、 基巖出露及位錯展布， 可將斷裂整體分為2段， 北段為貴德段， 南段為多禾茂段。

貴德段長約60km， 走向大致為 N20°W ， 傾角近直立。該段斷層多發(fā)育在山麓地帶， 連續(xù)性一般， 線性特征不明顯(圖 3)。自官色至剛察， 長約9km， 斷層走向由N5°E 轉為近EW， 主要表現(xiàn)為基巖山脊被錯斷， 也可見少量沖溝位錯及斷層泉， 沉積物多為黃土堆積。從剛察到旺恰力山西側， 長約22km， 斷層走向近SN， 多發(fā)育在花崗巖、 閃長巖巖體中， 斷裂表現(xiàn)為斷裂槽谷及斷裂兩側山體的基巖位錯， 從地質(zhì)圖上可以看到該段斷層兩側花崗巖、 閃長巖及下二疊統(tǒng)砂巖約有6.5～7km的基巖位錯(圖 2)。從旺恰力山到夏郎勒弄山， 長約30km， 走向變?yōu)?N25°W ， 該段的線性特征較好， 次級斷裂較多， 野外可見斷層槽谷、 線性陡坎、 反陡坎、 斷塞塘、 多級河流階地位錯等構造， 位錯量自幾米至上百米不等， 主要沉積物為河流相二元沉積物及有機質(zhì)黏土沉積。

圖 3 日月山斷裂南段貴德段斷層的精細幾何展布及地貌特征Fig. 3 Active fault geometry and geomorphological characteristics of the Guide section of the southern section of the Riyueshan Fault.

圖 4 日月山斷裂南段多禾茂段的精細幾何結構及地貌特征Fig. 4 Active fault geometry and geomorphological characteristics of the Duohemao section of the southern section of the Riyueshan Fault.

圖 5 基巖斷層剖面Fig. 5 Bedrock section of the fault.

南段為多禾茂段， 長約80km， 斷層走向近SN， 傾角較陡， 多超過60°(張波， 2012)。南段整體的線性特征較為顯著， 斷層連續(xù)性較好(圖 4)。斷層從夏郎勒弄山到多幅屯走向多變， 在穿越麥秀林場處斷層的第四紀出露較差。從多幅屯至涅瑪日， 斷層走向近SN， 斷層線性特征清晰， 可見斷層陡坎、 斷層崖， 水系被錯斷， 可見斷頭溝、 斷尾溝以及被錯斷的多級河流階地位錯。在多禾茂鄉(xiāng)大格日村附近可以看到基巖斷層剖面(圖5a)， 接觸帶可見長十余米的斷層破碎帶(圖5c)， 帶內(nèi)巖層強烈破碎。東側的三疊系砂巖(圖5d)整體呈灰色， 為板巖與砂巖互層。西側的白堊系砂巖(圖5b)呈紫紅色， 為中—粗粒度， 整體呈塊狀。斷層從涅瑪日經(jīng)扎西態(tài)日山到開加黑扎瑪爾， 沿途可見線性槽谷， 有一定的連續(xù)性， 向S斷層逐漸消失。

結合野外觀察和室內(nèi)解譯， 本研究選擇斷錯現(xiàn)象較好的貴德段日肖隆瓦和多禾茂段涅瑪日作為2個典型的滑動速率研究點。

3.2 日肖隆瓦研究區(qū)

日肖隆瓦研究區(qū)位于黃南藏族自治州正西25km處。斷層走向自近SN轉為 N25°W ， 同時產(chǎn)生了一些近平行的次級斷層。主斷裂錯斷了不同期次的河流階地， 可觀察到3級河流階地以及一系列高階地被錯斷。研究區(qū)內(nèi)斷層陡坎發(fā)育明顯， 在階地上形成寬約30m的斷層槽谷、 斷塞塘、 斷層拗陷帶。拗陷帶形成一系列沿斷裂展布的水塘， 并可見一系列斷層泉。河流幾乎垂直于斷層發(fā)育， 河流上游被限制在較窄的河道中， 而由于斷層的右旋走滑， 下游形成的河流階地不斷向S移動， 使得部分高階地形成了閘門脊構造(圖 6， 7)。

圖 6 日肖隆瓦研究區(qū)的斷錯地貌特征、 采樣剖面野外照片與素描Fig. 6 Field photos and sketches showing the faulted landform and sampling sites at the Rixiaolongwa study area.

圖 7 日肖隆瓦研究區(qū)基于高分辨率無人機航測DEM的斷錯地貌解譯圖Fig. 7 Interpretation of faulted landform of the Rixiaolongwa study area based on UAV-derived high-resolution DEM.

T1階地于河流兩岸皆有分布， 高1～2m， 上游河道略彎曲， 下游河道較平直。對T1階地的南側邊緣進行測量， 獲得T1階地的水平位錯為(26.3±3.1)m。同時在T1挖剖面采集14C 樣品， 樣品年齡為(7840±30)a。

T2階地僅在河流南側保留， 相對T1高1～1.5m， 河流上游階地狹長， 下游階地較寬， 呈舌型。對T2階地南側進行位錯測量， 獲得T2階地的水平位錯為(32.7±7.1)m， 在T2階地開挖剖面， 并在剖面有機沉積層底部采集14C 樣品， 年齡為(9380±30)a， 在礫石層上的粉砂層底部采集光釋光樣品， 年齡為(10±0.7)ka， 2個年齡具有較高的匹配度， 表明T2階地的年齡應為9350～10700a。

T3階地在河流上游南、 北兩側皆有保留， 相對T2高約2m， 由于斷層右旋走滑， 使得下游北側階地被侵蝕， 僅南側階地得以保留， 對南側階地進行位錯測量， 獲得T3階地的水平位錯為(38.6±8)m。在上游采集光釋光樣品， 得到該階地的年齡為(11.9±1.3)ka。

在T4階地同樣可以觀察到右旋位錯， 位錯量約為155m， 拔河約40m。但由于沉積物的留存狀況不佳， 在該區(qū)沒有獲得合適的年齡樣品。

在日肖隆瓦研究區(qū)， 得到T1、 T2和T3階地對應的位錯分別為(26.3±3.1)m、 (32.7±7.1)m和(38.6±8)m， 年齡序列為(7840±30)a、 9350～10700a和(11.9±1.3)ka， 利用蒙特卡洛模擬法計算滑動速率， 以每個點位錯和年齡最大、 最小值分別構建誤差矩形誤差框， 在每個矩形誤差框中產(chǎn)生1000個隨機點， 共擬合出1000條擬合線， 得到日肖隆瓦研究區(qū)距今11.9ka以來的平均水平滑動速率為(3.37+0.55/-0.68)mm/a(圖 8， 9)。

圖 8 日肖隆瓦研究區(qū)基于LaDiCaoz＿v2軟件的河流階地位錯測量與恢復Fig. 8 Measurement and backslip of the displaced terrace risers in the Rixiaolongwa study area based on LaDiCaoz＿v2 software.

圖 9 基于蒙特卡洛方法模擬的日肖隆瓦研究區(qū)的滑動速率Fig. 9 The slip rate of Rixiaolongwa area based on Monte Carlo method.

圖 10 涅瑪日研究區(qū)斷錯地貌的野外照片、 無人機DEM及解譯圖Fig. 10 Fault geometry and faulted landform of the Niemari study area based on field photo and high-resolution UAV-derived DEM.

3.3 涅瑪日研究區(qū)

涅瑪日研究區(qū)位于黃南自治州澤庫縣東40km處。斷層走向近SN， 沿斷層可見較連續(xù)的斷層陡坎、 沖溝、 階地斷錯。河流被斷層斷錯， 呈“肘”形， 發(fā)育2級河流階地， 但是由于河流強烈的側向侵蝕， 河流階地前緣陡坎形狀較為曲折， 不是理想的位錯測量標志， 因此本研究中選用階地面上發(fā)育較為平直的沖溝作為位錯標志， 限定地貌面的最小位錯(圖 10， 11)。

T1階地高2～3m， 在河流上、 下游均有分布， 河流北岸T1受到一定侵蝕， 南岸保留較好， 南岸發(fā)育沖溝， 通過T1上發(fā)育的沖溝可觀察到明顯右旋位錯， 位錯量為(6.3±0.7)m。采集14C 樣品， 年齡為(2860±30)a。

T2階地相對T1高約2m， 僅在河流北側發(fā)育， 階地邊緣受到河流側向侵蝕， 階地上可見沖溝位錯， 位錯量為(9.7±1.7)m。對T2階地剖面上的炭屑進行14C 定年， 獲得T2階地年齡為(3460±30)a。

在涅瑪日研究區(qū)， 得到T1、 T2階地對應的位錯分別為(6.3±0.7)m和(9.7±1.7)m， 年齡分別為(2860±30)a和(3460±30)a， 利用蒙特卡洛模擬法計算滑動速率， 得到涅瑪日研究區(qū)距今3.5ka以來的平均水平滑動速率為(2.69+0.41/-0.38)mm/a(圖 12， 13)。

在T1階地上發(fā)現(xiàn)次級斷層剖面， 自上而下可分為7層。U1為現(xiàn)代灰褐色土壤層； U2為黃色中細砂層， 該層被F1錯斷約15cm； U3為灰褐色粉砂-泥質(zhì)沉積， 被F1錯斷約20cm； U4為土黃色-灰黑色含礫石中砂層； U5為黃色粉細砂和灰褐色有機沉積物互層， 沉積物強烈變形， 其中一段細砂層被F1錯斷約20cm； U6為有機沉積物層； U7為礫石層(圖 11)。在U5灰褐色有機物沉積中采集14C 樣品， 年齡為(2860±30)a， 表明該區(qū)距今2860a以來存在古地震活動。此外， 斷裂F1已斷錯至地表。在貴德段日肖隆瓦研究區(qū)與多禾茂段涅瑪日研究區(qū)均發(fā)育較為連續(xù)的線性陡坎、 斷層槽谷、 閘門脊、 斷塞塘、 斷層泉等斷層地貌， 使一系列全新世地貌體發(fā)生斷錯， 可判斷日月山斷裂南段是一條全新世活動的斷層， 其地震危險性值得深入研究。

圖 11 涅瑪日研究區(qū)的采樣及最新斷錯剖面Fig. 11 Sampling sites of the Nierima study area， indicating the occurrence of the most recent earthquake.

圖 12 涅瑪日研究區(qū)基于LaDiCaoz＿v2軟件的河流階地位錯測量與恢復Fig. 12 The measurement and recovery of the riser offset in the Niemari study area based on LaDiCaoz＿v2 software.

圖 13 涅瑪日研究區(qū)基于蒙特卡洛模擬滑動速率Fig. 13 The slip rate of Niemari area based on Monte Carlo method.

4 討論

4.1 日月山斷裂南段的分段特征

本文利用“高景一號”遙感衛(wèi)星影像對日月山斷裂南段進行了斷層走向、 分段、 分支的精細解譯， 認為斷層可以分為貴德段和多禾茂段2段。貴德段的走向多變， 整體為 N20°W ， 主要發(fā)育于山麓和基巖之中， 表現(xiàn)為沿斷層跡線的斷層陡坎、 斷層槽谷等， 在日肖隆瓦研究區(qū)附近可見河流階地、 山脊位錯、 斷塞塘等現(xiàn)象。多禾茂段整體走向為 N5°W ， 斷層分支較多， 主要表現(xiàn)為沿斷層發(fā)育的斷層崖、 斷錯沖溝、 斷錯河流階地、 閘門脊和斷塞塘等。

4.2 日月山斷裂南段的滑動速率

滑動速率是活動構造定量研究中重要的參數(shù)之一， 對認識斷層活動性以及地震安全性評價有很大幫助。影響滑動速率的因素有很多， 位錯誤差、 年齡誤差、 位錯-年齡匹配度都會影響滑動速率準確性(劉金瑞等， 2018)。本文利用低空攝影測量技術在典型斷錯地貌點獲取的高精度DEM數(shù)據(jù)可以反映出更加真實、 精細的地表變形信息， 可幫助提高位錯測量的精度。此外， 本研究所使用的半自動化測量軟件LaDiCaoz＿v2能夠通過滑動回復檢驗位錯測量的準確性(Zielkeetal.， 2012； Renetal.， 2016)， 可在一定程度上減少人工測量的誤差。最終， 在貴德段日肖隆瓦研究區(qū)不同級別的斷錯階地上獲得了(26.3±3.1)m、 (32.7±7.1)m、 (38.6±8)m 3個級別的位錯量， 利用LaDiCaoz＿v2軟件分別對3級河流階地進行位錯恢復后， 河流階地上、 下游拼接較好(圖8b， d， f)， 階地前緣位置較為一致， 表明位錯測量具有較高的準確性。在多禾茂段涅瑪日研究區(qū)段， 由于河流側向侵蝕非常嚴重， 我們以階地上的沖溝位錯代替河流位錯， 獲得了(6.3±0.7)m和(9.7±1.7)m 2級階地位錯(圖12c， d)。沖溝的形成可能晚于河流階地， 而沖溝累積的位錯量可能小于河流階地廢棄以來的累積位錯量， 故這個點位獲得的滑動速率應該是真實速率的下限。

本文采用14C 和光釋光(OSL)結合來限定地貌面的年齡， 在貴德段獲得了(7840±30)a、 (9350～10700)a和(1.19±1.3)ka 3個年齡序列， 在多禾茂段獲得了(2860±30)a和(3460±30)a 2個年齡序列， 年齡序列與地層沉積順序相互匹配， 通過2種方法組合定年， 提高了數(shù)據(jù)的可信度。

此外， 在計算滑動速率時， 本研究采用的蒙特卡洛模擬方法解決了位錯-時間匹配誤差的問題， 得到的貴德段、 多禾茂段的擬合回歸系數(shù)R2分別為0.9768和0.9558， 接近1， 證明斷層的位錯-年齡擬合良好， 位錯-年齡具有很好的一致性， 最終獲得的日月山斷裂南段貴德段、 多禾茂段的滑動速率分別為(3.37+0.55/-0.68)mm/a和(2.69+0.41/-0.38)mm/a?？紤]到多禾茂段的滑動速率是最小值， 故2段的滑動速率應該更加接近。這一速率與葛偉鵬等(2013)利用Loveless塊體模型分析GPS速度場得到的日月山斷裂南段滑動速率為2.9～4.5mm/a的結果較為吻合。

在日月山斷裂北段的研究中， 袁道陽等(2004b)對日月山斷裂北段柴隴溝地區(qū)的河流階地進行了調(diào)查， 得到全新世以來平均滑動速率為(3.25±1.75)mm/a； 李智敏等(2018)利用河流階地位錯獲得的全新世以來的右旋滑動速率約(2.18±0.4)mm/a。本研究所得到的日月山斷裂南段滑動速率與北段基本處于同一量級， 表明日月山斷裂北段和南段應該是同一構造應力下的產(chǎn)物。前人對鄂拉山斷裂的研究也得到與日月山斷裂較為相近的速率： 周德敏(2005)利用GPS數(shù)據(jù)得出鄂拉山斷裂的走滑速率約為(3.6±0.8)mm/a； 袁道陽等(2004a)通過野外考察獲得鄂拉山斷裂晚更新世以來的平均水平滑動速率為(4.1±0.9)mm/a。以上結果表明日月山和鄂拉山應該是一組對偶分布的斷裂， 在NE向主應力下， 青藏高原東北緣塊體發(fā)生了NE向縮短及順時針方向的旋轉， 使得阿爾金斷裂、 祁連海原斷裂及昆侖斷裂發(fā)生左旋走滑， 而鄂拉山斷裂和日月山斷裂等發(fā)生右旋走滑和NE向壓扁， 共同吸收地殼縮短。

5 結論

本文通過對日月山斷裂南段的野外考察、 高精度遙感影像解譯、 無人機攝影測量、 地貌面定年及位錯測量， 獲得以下結論：

(1)日月山斷裂南段存在全新世活動跡象；(2)日月山斷裂南段可以分為貴德和多禾茂2段；(3)日月山斷裂南段的貴德、 多禾茂段全新世以來的滑動速率分別為(3.37+0.55/-0.68)mm/a和(2.69+0.41/-0.38)mm/a。