藏南霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷的主要活動(dòng)斷層與最新地震地表破裂特征

[摘要] """霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷是藏南幾大裂谷系之一，整體走向N20°E，全長(zhǎng)約200 km，包含20個(gè)平行或斜列分布的次級(jí)斷裂帶和地塹-半地塹系。新近紀(jì)以來，裂谷中斷層活動(dòng)性強(qiáng)，地震頻發(fā)，研究裂谷的活動(dòng)與成因機(jī)制對(duì)理解青藏高原晚新生代的隆升過程和變形機(jī)制以及預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害具有重要意義。本文通過遙感影像解譯的方法，對(duì)裂谷內(nèi)主要正斷層與同震地表破裂的發(fā)育和空間展布進(jìn)行研究，綜合地貌特征與現(xiàn)今地震數(shù)據(jù)，討論其原因和變形機(jī)制。裂谷內(nèi)集中分布近南北向正斷層，整體呈現(xiàn)全新世活斷層高密度發(fā)育的特點(diǎn)，斷層發(fā)育程度由東向西遞減，斷裂數(shù)量與地表破裂密度自北向南遞減。裂谷內(nèi)最新地表破裂發(fā)育在隆格爾雪山東麓，錯(cuò)動(dòng)全新世地貌，破裂分布密度與斷層的空間展布和歷史地震具有緊密聯(lián)系。結(jié)合歷史資料，裂谷北段雪山地塹區(qū)為地震空區(qū)，未來可能發(fā)生強(qiáng)震。

[關(guān)鍵詞] 霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷; 正斷層; 藏南裂谷; 地表破裂

[DOI] 10.19987/j.dzkxjz.2023-185

基金項(xiàng)目："國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（42202259，U2002211），西藏自治區(qū)第1次全國(guó)自然災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)普查項(xiàng)目（XZLX-BMC-2021-307，XZLX-BMC-2022-053），中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局項(xiàng)目（DD20221644）聯(lián)合資助。

0 "引言

新近紀(jì)以來，藏南地區(qū)構(gòu)造活動(dòng)以與板塊匯聚邊界呈近垂直的東—西向伸展變形為主^[1]，并發(fā)育多條近南北向裂谷^[2]。關(guān)于南北向裂谷的形成機(jī)制存在多種假說，通常認(rèn)為是印度—?dú)W亞板塊持續(xù)擠壓作用造成的大型伸展引起的^[3-4]。在此構(gòu)造背景下，藏南地區(qū)發(fā)育了8 條近平行分布的近南北向裂谷，裂谷從南向北分別穿越了高喜馬拉雅巖基、特提斯喜馬拉雅、雅魯藏布江縫合帶和岡底斯巖基等多個(gè)構(gòu)造單元，構(gòu)成青藏高原內(nèi)部最為顯著的活動(dòng)構(gòu)造和強(qiáng)震活動(dòng)帶。藏南裂谷的成因以及與青藏高原隆升之間的聯(lián)系，長(zhǎng)期以來受到學(xué)者的廣泛關(guān)注。另外，藏南裂谷系中不同裂谷的發(fā)育特征存在不同，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因也存在爭(zhēng)議。為解釋這個(gè)問題，前人基于不同角度提出諸多藏南裂谷的成因：高原隆升到最大高度后的拆沉誘發(fā)重力塌陷^[5-6]，印度板塊斜向俯沖導(dǎo)致的底部剪切拖曳作用^[2]，喜馬拉雅造山帶引發(fā)的彎曲拉張^[7]，北西向喀喇昆侖—嘉黎斷裂帶的尾端拉張^[8]，印度板塊對(duì)歐亞板塊的強(qiáng)烈碰撞作用或印度板塊向北俯沖過程的板片撕裂作用，以及南北擠壓下青藏高原物質(zhì)向東擠出過程中的下地殼流作用^[9]等。受限于高寒環(huán)境和交通條件，目前學(xué)者的研究主要集中在少數(shù)規(guī)模較大且交通條件較好的裂谷，如亞東—谷露裂谷和錯(cuò)那—沃卡裂谷^[10]，而對(duì)藏南地區(qū)西部裂谷系的研究相對(duì)滯后。

霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷位于青藏高原西南緣，是藏南西部地區(qū)主要裂谷系之一。裂谷整體走向?yàn)镹20°E，全長(zhǎng)約200 km，包括20個(gè)平行或斜列分布的次級(jí)斷裂帶和地塹-半地塹，分布在（29°N～32°N，82.7°E～84°E）的狹長(zhǎng)區(qū)域。在最近的100年，霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷發(fā)生過6次6級(jí)以上大震^[11]（表1），并留有同震地表破裂。通常認(rèn)為只有超過6.5級(jí)的古地震才能留下地表破裂，可以認(rèn)為該裂谷現(xiàn)今仍然活動(dòng)強(qiáng)烈，一定程度上反映了藏南地區(qū)活動(dòng)特征與變形機(jī)制。解釋霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷構(gòu)造特征及其成因機(jī)制對(duì)理解青藏高原晚新生代變形機(jī)制和高原隆升過程及成因具有重要作用。然而，該區(qū)域的研究主要集中在裂谷南邊的仲巴裂谷^[12-13]，對(duì)霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷的研究較為匱乏。前人研究發(fā)現(xiàn)仲巴裂谷在東西兩側(cè)活動(dòng)性與斷層發(fā)育程度存在差異：在裂谷的西側(cè)北段，斷層活動(dòng)性并未有減弱的趨勢(shì)，且越靠近塔若錯(cuò)，活動(dòng)性越強(qiáng)；而東側(cè)北部斷層活動(dòng)性則逐漸減弱，推測(cè)該處斷層可能停止活動(dòng)?；魻柊汀獋}(cāng)木錯(cuò)裂谷是否也存在此種特征？?jī)蓷l裂谷的成因機(jī)制與發(fā)育特征存在怎樣的聯(lián)系？這些問題對(duì)于解釋藏南裂谷系的整體構(gòu)造特征與形成過程具有重要意義。

本文通過遙感影像解譯、構(gòu)造地貌分析等方法，對(duì)裂谷中近南北向正斷層的幾何結(jié)構(gòu)與地表破裂特征進(jìn)行梳理，討論了霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷內(nèi)斷裂時(shí)空差異的發(fā)育規(guī)律和產(chǎn)生原因，以提升人們對(duì)斷裂變形行為、運(yùn)動(dòng)學(xué)特征的認(rèn)知。同時(shí)結(jié)合現(xiàn)今地震的分布規(guī)律，對(duì)裂谷內(nèi)的地震災(zāi)害危險(xiǎn)性進(jìn)行評(píng)估，為防震工作提出建議。

1 "區(qū)域地質(zhì)背景

青藏高原位于特提斯構(gòu)造域東段，是由一系列微板塊，歷經(jīng)多次改造而成的復(fù)雜拼合體，具有“多陸塊和多島弧”的基本格架^[14]。高原的形成與演化涉及多個(gè)洋盆俯沖消亡與陸陸碰撞過程，在此過程中形成了多條近東西向展布的縫合帶。在青藏高原中南部，近東西向伸展變形最顯著的構(gòu)造地貌特征是近南北向至北東向的斷陷盆地和谷地，以班公—怒江縫合帶穿越區(qū)為界，青藏高原中南部南、北兩側(cè)的伸展變形特征和近南北向谷地的規(guī)模及活動(dòng)性都存在明顯差異。在縫合帶以南的地區(qū)，主要發(fā)育一系列近平行排列、連續(xù)性好且活動(dòng)性非常顯著的近南北向裂谷，構(gòu)成藏南裂谷系^[15-17]。

藏南裂谷系包含8條近南北向裂谷，由東向西分別是錯(cuò)那—沃卡裂谷、亞東—谷露裂谷、定結(jié)—申扎裂谷、崗嘎—當(dāng)惹雍錯(cuò)裂谷、聶拉木—措勤裂谷、仲巴—達(dá)雄裂谷、霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷和普蘭—文布當(dāng)桑裂谷，構(gòu)成各裂谷中單個(gè)地塹的主邊界正斷層主要為強(qiáng)烈和中等強(qiáng)度活動(dòng)斷裂^[18]。霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷位于特提斯構(gòu)造域的藏滇板塊的岡底斯陸塊，裂谷整體走向N20°E，全長(zhǎng)195～210 km，包含了20個(gè)平行或斜列分布的次級(jí)斷裂帶、地塹-半地塹系。單條斷裂的長(zhǎng)度從4 km到77 km不等，其中的第四紀(jì)活斷裂較多，谷內(nèi)斷裂帶以集中分布的近南北向正斷層及少數(shù)東西向走滑斷層系統(tǒng)為主要特征（圖1）。

2 "斷裂活動(dòng)特征

研究區(qū)內(nèi)主要的正斷層共8條，自北向南依次此為隆格爾雪山斷層西支斷裂、隆格爾雪山正斷層?xùn)|支斷裂、扎龍藏布斷裂、康瑪村斷裂、克勤村西山麓斷裂、仁多斷裂、帕龍錯(cuò)西緣斷裂帶北支和南支。斷裂呈近平行狀分布，除隆格爾雪山斷層西支斷裂和仁多斷裂展布于雪山西麓，其余斷層都位于雪山東側(cè)的裂谷內(nèi)。下文依據(jù)其發(fā)育的區(qū)域特點(diǎn)對(duì)斷裂進(jìn)行分組研究。

2.1 "隆格爾雪山東麓斷裂帶

隆格爾雪山東麓斷裂帶呈南北向展布，向東覆蓋扎龍藏布，控制隆格爾雪山東部地形發(fā)育。斷裂帶共4條斷裂，沿近南北向平行狀排列（圖2a），自西至東依次為隆格爾雪山正斷層?xùn)|支斷裂（F₁）、克勤村西山麓斷裂（F₂）、扎龍藏布斷裂（F₃）、康瑪村山前斷裂（F₄）。下文對(duì)該地塹中的4條主要斷裂的活動(dòng)性進(jìn)行討論。

2.1.1 "隆格爾雪山正斷層?xùn)|支斷裂

隆格爾雪山正斷層?xùn)|支斷裂（F₁）沿倉(cāng)木錯(cuò)—仁青休布錯(cuò)一線的雪山山麓展布，在遙感影像上線性行跡清晰。該斷裂走向近南北，傾向東，斷裂表現(xiàn)為正斷層性質(zhì)，全長(zhǎng)約 70 km。斷裂南起（31.3°N，83.6°E），沿隆格爾雪山東麓地勢(shì)延伸，向北和北西延伸，經(jīng)過呀各隆，轉(zhuǎn)為北東向，南北向走向變化大，整體表現(xiàn)為開口向東的弧形彎曲。斷層位于山體與地塹邊界，根據(jù)遙感影像和DEM影像，斷層上下盤地形高度存在巨大差異，西側(cè)上升盤為隆格爾雪山基巖區(qū)，常年被冰川覆蓋，平均海拔 5750 m，東側(cè)下降盤為第四紀(jì)盆地，平均海拔 4960 m。斷裂控制了沖溝和多個(gè)沖積扇的發(fā)育，雪山東麓斷層三角面發(fā)育較好（圖2b），新生代以來活動(dòng)特征明顯，在全新世地貌臺(tái)地上可以看到斷層陡坎，斷層陡坎為順坡向，全新世沖溝、沖洪積扇、冰磧物均有被斷層活動(dòng)斷錯(cuò)的現(xiàn)象（圖2c），表明斷坎全新世以后仍有活動(dòng)。此外，據(jù)歷史資料記載，隆格爾雪山正斷層?xùn)|支南段西側(cè)上升盤距離斷層 4.4 km曾發(fā)生過4.8級(jí)地震，斷層規(guī)模較大，地震危險(xiǎn)性較高。

2.1.2 "克勤村西山麓斷裂

克勤村西山麓斷裂（F₂）位于隆格爾雪山正斷層?xùn)|支斷裂東1～3 km處，展布于隆格爾裂谷東麓盆地西緣與扎龍藏布之間的沖積平原，斷裂南起隆格爾雪山東坡，經(jīng)過呀各隆，向北東延伸至扎那曲，全程28 km左右?？饲诖逦魃铰磾嗔雅c隆格爾雪山正斷層?xùn)|支斷裂基本平行，呈開口向東的弧形彎曲，整體走向N20°E向，傾向東，傾角約60～70°。從影像上看，克勤村西山麓斷層新生代以來活動(dòng)特征較為明顯，在全新世沖洪積扇面上發(fā)育斷坎，斷坎線性明顯，整體鋸齒狀（圖2d），推測(cè)其最后構(gòu)造活動(dòng)為全新世時(shí)期。從DEM數(shù)據(jù)和實(shí)地調(diào)查數(shù)據(jù)分析得出，斷層西側(cè)隆格爾裂谷東麓為上升盤，發(fā)育數(shù)條沖溝，東側(cè)第四紀(jì)盆地為正斷層的下降盤。斷裂控制沖溝并在下降盤距離斷層2.3～3.0 km處的開闊地帶匯聚成一條寬廣的溝谷。

2.1.3 "扎龍藏布斷裂

扎龍藏布斷裂（F₃）是一條北北東向斷裂，自南向北走向變化不大，走向約N27°E。斷裂南起康瑪村北西，延展于扎隆藏布東岸，并控制扎隆藏布的流動(dòng)方向，全長(zhǎng)約34 km。斷裂在地貌上表現(xiàn)為正斷層性質(zhì)，資料顯示全新世期間斷層未再有明顯活動(dòng)跡象。斷裂南段上下盤地形差別不大，新生代以來活動(dòng)特征不明顯，自扎隆藏布東以北的區(qū)間活動(dòng)跡象較為明顯，存在連續(xù)斷層三角面，但三角面形態(tài)較差（圖2e），此處斷裂控制了數(shù)十條小型沖溝在下降盤匯聚成幾條沖溝，并因第四紀(jì)沉積覆蓋物增多使得影像上色調(diào)變淺。

2.1.4 "康瑪村山前斷裂

康瑪村山前斷裂（F₄）位于斷裂帶最東邊，是一條近南北向正斷裂，南起康瑪村東，向北和北東延伸，全長(zhǎng)約35 km，走向變化不大，整體幾何形態(tài)與山體吻合。斷裂活動(dòng)特征較為明顯，斷層在扎弄曲南北兩側(cè)約7.5 km范圍內(nèi)發(fā)育斷層三角面。在遙感影像可以發(fā)現(xiàn)有陡坎斷錯(cuò)全新世地貌臺(tái)地，表明斷坎至少全新世以后仍有活動(dòng)，推測(cè)其為全新世活動(dòng)斷層。結(jié)合DEM影像，康瑪村山前斷層的上下盤高差可達(dá)200 m，東側(cè)上升盤，為基巖性質(zhì)，在遙感影像上顏色略深，西側(cè)為下降盤，控制了沖溝和多個(gè)沖積扇在都古久噶的匯聚，在影像上線性特征明顯。

2.2 "隆格爾雪山斷層西支斷裂

隆格爾雪山斷層西支（F₅）沿雪山西麓展布，表現(xiàn)為開口向東的弧形彎曲。該斷裂是一條北東東向斷裂，傾向西，據(jù)地貌推測(cè)為正斷層。斷裂全長(zhǎng)約68 km，自南起昂拉仁錯(cuò)東緣，向北和北東延伸，經(jīng)過它康巴曲、機(jī)及弄巴等地向北至扎泥南，為昂拉仁錯(cuò)盆地的北東控盆斷層。隆格爾雪山斷層西支新生代以來活動(dòng)特征較為明顯，在影像上線性特征明顯。從DEM上可以看出斷裂兩盤差異較大，其東側(cè)隆格爾雪山基巖區(qū)是上升盤，西側(cè)下降盤為第四紀(jì)沉積組成的盆地。斷裂控制了沖溝和冰磧物、沖積扇的發(fā)育，在影像上可以看到晚更新世地貌臺(tái)地有斷層陡坎，斷層陡坎為順坡向，表明斷坎形成于晚更新世，此外，斷層的全新世活動(dòng)特征不明顯，推測(cè)其為晚更新世活動(dòng)斷層。

2.3 "仁多斷裂

仁多斷裂（F₆）南起波次勒曲，向北延伸至呀各隆以南，全程71 km左右。斷裂表現(xiàn)為一條近南北向正斷裂，傾向西，整體呈鋸齒狀沿延仁青休布錯(cuò)東的盆山邊界行進(jìn)，呈開口向西的弧形彎曲（圖3a）。斷層新生代以來活動(dòng)特征較為明顯，從影像上看斷裂的斷層三角面并不發(fā)育（圖3b），在晚更新世地貌面上發(fā)育形態(tài)較差斷坎，推測(cè)該斷裂控制了區(qū)域內(nèi)晚第四紀(jì)盆地的發(fā)育，與仁青休布錯(cuò)形成相關(guān)的。斷裂東側(cè)上升盤為隆格爾雪山，西側(cè)下降盤為仁青休布錯(cuò)第四紀(jì)沉積盆地，上下盤地形高度存在一定差異。沿?cái)嗔褞Ъ皟杀P未曾發(fā)生過大地震記錄，地震危險(xiǎn)性較低。

2.4 "帕龍錯(cuò)西緣斷裂帶

帕龍錯(cuò)西緣斷裂帶分為南北兩支，共同控制帕龍錯(cuò)地塹西緣，其中起主要控制作用的為北支斷裂。兩條斷裂都為近南北向斷裂，北支斷裂（F₇）南起曲藏布向北西延伸，經(jīng)過帕龍錯(cuò)西向北東延伸，經(jīng)打瓦曲，至仁青休布錯(cuò)東7.6 km處，全長(zhǎng)約77 km。在影像上，該斷裂沿仁青休布錯(cuò)以南的隆格爾裂谷東麓與帕龍錯(cuò)半地塹的西側(cè)控盆斷層延伸，走向在帕龍錯(cuò)西發(fā)生改變，幾何形態(tài)為開口向東的弧形彎曲。斷裂控制帕龍錯(cuò)以西河流和沖溝的發(fā)育，北段新生代活動(dòng)特征明顯，斷層三角面較為清晰，形態(tài)較好，有線性分布的斷層斷坎，斷錯(cuò)全新世地貌面（圖3c），推測(cè)斷層為全新世活斷層。該斷層南段與南支斷層并行處西側(cè)上升盤歷史上曾發(fā)生過5.2和5.4級(jí)地震，地震危險(xiǎn)性較高^[13，19]。

帕龍錯(cuò)西緣斷裂南支（F₈）南起麥拉曲，向北依次穿過帕龍錯(cuò)南支一河、二河，至帕龍錯(cuò)南支三河，全長(zhǎng)27 km左右。斷層整體呈鋸齒狀，走向N10°W向，呈開口向東的弧形彎曲。新生代以來活動(dòng)特征較為明顯，在晚更新世地貌面上發(fā)育斷坎，推測(cè)該斷層為晚更新世活動(dòng)斷層，整體活動(dòng)性弱于北支斷裂。斷裂東側(cè)為第四紀(jì)沉積盆地，盆地較窄，最寬處大約10 km，平均海拔5300 m，盆地南端由斷裂控制的沖溝在開闊地帶匯聚流入子布如錯(cuò)。

3 "地表破裂

地震地表破裂是地殼由彈性應(yīng)變轉(zhuǎn)化為永久性構(gòu)造變形的一種表現(xiàn)形式，通常是強(qiáng)震造成的地表巖土體錯(cuò)動(dòng)，是發(fā)震斷層地震剪切位移錯(cuò)動(dòng)延伸到地表的結(jié)果^[20]。破裂能夠提供斷裂帶在破裂行為中的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征，是發(fā)震斷層的最新活動(dòng)特征和地表變形，在研究斷層活動(dòng)傳播和同震變形特征中具有重要意義^[21]。

在遙感影像可以看出，隆格爾雪山東麓沿著雅各隆藏布向北，存在清晰的古地震地表破裂帶（圖4a）。在隆格爾雪山正斷層?xùn)|支和克勤村西山麓正斷層控制的山前洪積扇體上，可見多條總體走向呈近南北向的地表破裂，這些破裂組成左階雁裂狀地表破裂帶，并向北發(fā)散成數(shù)條平行的近南北向破裂，最后沿克勤村西山麓斷層向北至扎那曲南岸尖滅。同震地表破裂在影像上主要表現(xiàn)為鋸齒狀拉張破裂的形式，并錯(cuò)動(dòng)沖溝、階地等第四紀(jì)地貌。在影像上測(cè)量發(fā)現(xiàn)，北段最長(zhǎng)地表破裂長(zhǎng)度可達(dá)11 km左右，位于隆格爾雪山東南麓扎龍藏布北岸。破裂帶南段發(fā)育較為集中且長(zhǎng)度較短的同震地表破裂，破裂均不超過5 km，在克勤村西山麓斷層南段山前一帶兩條斷裂交匯處，破裂帶的寬度最大，可達(dá)2.3 km左右 （圖4b）。整體上看，地表破裂走向與局部斷層走向基本吻合，其中單個(gè)地表破裂的長(zhǎng)度在數(shù)百米至數(shù)千米不等。破裂帶沿線的洪積扇體被錯(cuò)動(dòng)明顯，并形成了清晰的線性構(gòu)造（圖4c、圖4e）。據(jù)資料記載，破裂帶南段密集區(qū)曾發(fā)生過4.8級(jí)地震，北段雪山山脊曾發(fā)生過4.2級(jí)地震，說明地表破裂的產(chǎn)生與發(fā)震時(shí)隆格爾雪山正斷層?xùn)|支和克勤村西山麓正斷層的應(yīng)力活動(dòng)密切相關(guān)。

對(duì)影像中可觀測(cè)的同震地表破裂進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，破裂總長(zhǎng)度達(dá)到90 km，超過10 km 的破裂有2條，都發(fā)育在扎龍藏布西岸，呈近南北向走向。長(zhǎng)破裂錯(cuò)動(dòng)沿線第四紀(jì)沖積扇、階地地貌（圖4d），其分布范圍內(nèi)較少有其他破裂，呈現(xiàn)獨(dú)立發(fā)育的特點(diǎn)。其他破裂長(zhǎng)度多為5 km以下，且集中分布，破裂間多為近平行排布。僅從遙感影像上無法辨認(rèn)破裂的期次，這些破裂很可能是多次地震形成，無法用來反推地震的具體震級(jí)；假設(shè)破裂由一次地震導(dǎo)致，依據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算得到的震級(jí)可以達(dá)到M_S7.0，因此裂谷區(qū)具備發(fā)生7級(jí)以上大震的潛力^[22]。

為進(jìn)一步了解裂谷內(nèi)同震地表破裂的空間特征，在DEM影像中自北向南選擇2處破裂提取高程剖面，更直觀的展現(xiàn)其地形地貌特征（圖4f、圖4g）。從剖面圖中可以看出，破裂的分布伴隨著地形變化，并且相鄰的近平行的兩條破裂在地形上的變化基本一致。推測(cè)此種相同地形與同震地表破裂組合重復(fù)出現(xiàn)的原因?yàn)榱压葍?nèi)地震引發(fā)的斷層活動(dòng)性質(zhì)相同。

4 "討論

4.1 "斷層活動(dòng)性時(shí)空特征分析

從解譯結(jié)果上看，霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷內(nèi)南北向正斷層大部分沿盆山邊界發(fā)育，并在影像上表現(xiàn)為鋸齒狀，控制著區(qū)內(nèi)大部分山地及相鄰湖盆的發(fā)育，在地貌上形成了典型的“塹-壘”構(gòu)造和地塹-半地塹式斷陷盆地等構(gòu)造形態(tài)^[23]。自隆格爾雪山東地塹向南至帕龍錯(cuò)地塹，均可見典型的第四紀(jì)和晚第四紀(jì)正斷層活動(dòng)證據(jù)：如隆格爾雪山東麓的眾多斷層三角面與地壘-地塹構(gòu)造；克勤村西山麓正斷層沿線存在較多被斷坎錯(cuò)動(dòng)的全新世沖、洪積扇；帕龍錯(cuò)地塹兩側(cè)山體發(fā)育眾多斷層三角面，北段存在近南北向斷坎地貌。區(qū)域內(nèi)地貌陡坎的形成以斷層活動(dòng)為主，并且在后期疊加了河流侵蝕作用，是兩者共同作用下遺留的斷層活動(dòng)痕跡。

對(duì)正斷層的屬性進(jìn)行進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)（表2），裂谷內(nèi)的8條斷層的時(shí)空特征存在明顯差異。從空間特征上看，裂谷東側(cè)的斷層發(fā)育更好，斷層地貌更復(fù)雜；在DEM影像上，裂谷東側(cè)地塹與隆格爾雪山的高差更大，可達(dá)1850 m左右，并且其內(nèi)部高程起伏更顯著。裂谷北段正斷層分布更密集，并存在大量地表破裂、斷坎，斷裂錯(cuò)斷了沿線的河流階地、沖洪積扇等地質(zhì)地貌體，顯示出晚第四紀(jì)以來較強(qiáng)的活動(dòng)特征。從斷層活動(dòng)性看，研究區(qū)東北的全新世地貌存在較多的活動(dòng)跡象，發(fā)育一系列斷錯(cuò)沖積扇、陡坎等地貌，指示該區(qū)域內(nèi)斷層在全新世活動(dòng)，而在裂谷南段，仁多斷裂與隆格爾雪山斷層西支控制的區(qū)域，則相對(duì)缺乏斷層在全新世活動(dòng)的地貌證據(jù)，說明北段斷層在全新世仍然活躍，其發(fā)育時(shí)間可能晚于南段的斷層。總的來看，裂谷在全新世時(shí)期仍存在斷層活動(dòng)，但表現(xiàn)出時(shí)空不均衡性：在裂谷的東北部斷層更為發(fā)育，活動(dòng)性更強(qiáng)，并呈現(xiàn)由南向北遞減的特征。

依照上文中發(fā)現(xiàn)的裂谷內(nèi)斷層活動(dòng)性規(guī)律，在影像中向裂谷以南繼續(xù)解譯，直到雅魯藏布江縫合帶，斷裂的活動(dòng)性隨向南延伸的距離而減弱，直至活斷層消失。為解釋此現(xiàn)象，查閱霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷南部的仲巴裂谷的研究資料^[13]，發(fā)現(xiàn)仲巴裂谷內(nèi)活斷層數(shù)量與所占裂谷內(nèi)斷裂比例低于霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷，活動(dòng)性更弱，并且其內(nèi)部表現(xiàn)為西側(cè)斷裂活動(dòng)性更強(qiáng)的趨勢(shì)^[24-25]。兩裂谷對(duì)比說明雅江縫合帶南北兩側(cè)斷層處的應(yīng)力環(huán)境不同，北側(cè)斷層活動(dòng)性更強(qiáng)，可能是雅江北岸的斷層活動(dòng)疊加了更北邊班公湖—怒江縫合帶NW向走滑斷層的分量，使得越往北斷層的東西向伸展應(yīng)變量越大，活動(dòng)性更強(qiáng)。

4.2 "裂谷地震危險(xiǎn)性分析

前人研究認(rèn)為^{[4，17]}，霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷在藏南裂谷中屬于地震活動(dòng)相對(duì)活躍裂谷。據(jù)歷史記錄^[23]，霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷中段的昂拉仁錯(cuò)至帕龍錯(cuò)及其南部一帶，自1900年以來共發(fā)生了6次強(qiáng)度大于M_S6.0的強(qiáng)震，最大地震是1944年10月17日發(fā)生在昂拉仁錯(cuò)南部的錯(cuò)如波地塹與麥多藏布地塹的M_S6.8地震，其次是2008年發(fā)生在帕龍錯(cuò)地塹中的M_S6.7地震。裂谷區(qū)內(nèi)的震源深度基本都在110 km以淺的深度，位于巖石圈內(nèi)部^[26]，藏南喜馬拉雅地塊至拉薩地塊的地殼厚度大約在80～70 km，巖石圈厚度約120 km左右，從巖石圈結(jié)構(gòu)與區(qū)域中-強(qiáng)地震的震源深度來看，藏南的近南北向正斷層作用是整個(gè)地殼的拉張變形，而不只局限在上地殼^[27]。青藏高原及鄰區(qū)1900年以來的M≥6.0 強(qiáng)震活動(dòng)及其發(fā)震構(gòu)造特征顯示，青藏高原強(qiáng)震發(fā)生率和地震釋放能開始顯示逐步增高趨勢(shì)^[28-29]，據(jù)4.1節(jié)討論結(jié)果，裂谷區(qū)存在大量活斷層，斷層活動(dòng)和發(fā)震機(jī)制受地殼內(nèi)部拉張變形的影響，因此霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷在未來仍有發(fā)生大震強(qiáng)震的潛力^[30]"。

地震災(zāi)害不僅會(huì)直接損害研究區(qū)內(nèi)人民生命財(cái)產(chǎn)安全，其誘發(fā)的雪崩、滑坡等次生災(zāi)害，同樣會(huì)造成大量破壞，干擾災(zāi)后救援重建工作。裂谷自1900年以來發(fā)生過6次M_S6.0以上地震，具有很高的發(fā)震潛力，做好災(zāi)害預(yù)防工作極為重要。雪崩災(zāi)害的發(fā)生受積雪下墊面的物理性質(zhì)和構(gòu)造活動(dòng)的直接影響，隆格爾雪山坡度大，高寒區(qū)占比大，常年冰雪覆蓋，為雪崩發(fā)育提供了有利的地形條件^[31]，裂谷內(nèi)山體隆升與河流下切作用形成了山高坡陡、河谷深切的地貌格局，部分區(qū)域相對(duì)海拔高差可達(dá)1 km。綜合以往的災(zāi)害記錄和學(xué)者研究，裂谷內(nèi)在海拔4000～5000 m、坡度在25°～50°之間溝槽型地貌更容易發(fā)生雪崩災(zāi)害^[32-33]。滑坡災(zāi)害誘因主要有地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件等。裂谷區(qū)地形起伏大，流量受季節(jié)性影響較大，以強(qiáng)降雨條件下的地表徑流為主，并且大型構(gòu)造發(fā)育過程引發(fā)的次生構(gòu)造，一定程度上減弱了巖土體完整性，因此裂谷內(nèi)的陡坡、溝谷地貌易發(fā)滑坡、泥石流災(zāi)害^[34]。綜合上述分析，裂谷內(nèi)的防震工作不能只針對(duì)單一地震災(zāi)害，在次生災(zāi)害易發(fā)區(qū)也要做好防范地震引發(fā)的雪崩、滑坡等災(zāi)害的準(zhǔn)備。

依據(jù)斷層活動(dòng)性和地震記錄對(duì)裂谷內(nèi)區(qū)域地震危險(xiǎn)程度進(jìn)行劃分，裂谷南段帕龍錯(cuò)地塹區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)較弱，斷層相對(duì)不活躍，且發(fā)生過數(shù)次6級(jí)以上地震，積蓄的應(yīng)力被釋放，未來發(fā)生地震的可能性較?。涣压缺倍蔚穆「駹柕貕緰|側(cè)地塹區(qū)相對(duì)缺乏中強(qiáng)地震，推測(cè)該區(qū)域的發(fā)震構(gòu)造可能正處于能里積累的構(gòu)造閉鎖階段，在未來很有可能發(fā)生大震強(qiáng)震。

5 "結(jié)論

通過對(duì)藏南霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷內(nèi)正斷層與地貌的時(shí)空特征進(jìn)行研究，得到以下主要認(rèn)識(shí)：

（1）霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷內(nèi)的斷裂主要特征為近南北向的正斷層集中分布，且第四紀(jì)活斷層高密度發(fā)育。裂谷區(qū)斷層的活動(dòng)性存在時(shí)空差異，主要表現(xiàn)為裂谷內(nèi)部東側(cè)斷層更活躍，陡坎、三角面等斷層地貌更顯著；在南北方向上，裂谷活動(dòng)性自北向南逐漸減弱，北段斷層地貌的時(shí)代更新。裂谷內(nèi)地表破裂主要分布在裂谷北段，扎龍藏布西岸，其走向與裂谷內(nèi)斷層一致，破裂空間展布受巖性與斷層活躍性影響，反映裂谷北段的斷層更加活躍。

（2）霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷內(nèi)近南北向正斷層發(fā)育特征受地殼的拉張變形影響，是由裂谷區(qū)內(nèi)地殼內(nèi)部的應(yīng)力活動(dòng)控制的。對(duì)比霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷與仲巴裂谷的斷層活動(dòng)性規(guī)律發(fā)現(xiàn)，雅江縫合帶以北的斷層更活躍，產(chǎn)生差異原因可能為縫合帶以北的斷層同時(shí)受北邊班公湖—怒江縫合帶地應(yīng)力的影響。

（3）據(jù)以往的歷史地震資料和解譯結(jié)果，霍爾巴—倉(cāng)木錯(cuò)裂谷存在發(fā)生大震強(qiáng)震災(zāi)害的潛力，并會(huì)引發(fā)雪崩等次生災(zāi)害，在研究區(qū)北段的隆格爾雪山東側(cè)地壘為地震空區(qū)，在未來更有可能發(fā)生地震災(zāi)害，部分山區(qū)還會(huì)伴隨雪崩、滑坡等次生災(zāi)害。

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Major active faults and recent coseismic surface rupture characteristics of the Horba-Tsam Tso rift in southern Tibet

Hu Yuan^{1， 2}， Han Shuai^{2， *}， Wu Zhonghai²， Bai Weiguo³

1. School of Earth Sciences and Resources， China University of Geosciences （Beijing）， Beijing 100083， China

2. Institute of Geomechanics， Chinese Academy of Geological Sciences， Beijing 100081， China

3. Earthquake Agency of Xizang Autonomous Region， Xizang Lhasa 850002， China

[Abstract] """"The Horba-Tsam Tso rift is one of the major rift systems in southern Tibet， with a general strike of N20°E and a total length of about 200 km， containing 20 parallel or oblique secondary fault zones and graben-half graben systems. The active faults and frequent earthquakes of the rift valley since the Neogene play an important role in understanding the uplift process and deformation mechanism of the Tibetan Plateau in the Late Cenozoic. In this paper， the development characteristics and spatial distribution of major normal faults and surface fractures in rifts were studied by means of remote sensing image interpretation， and then discussed their formation causes and deformation mechanisms. The main features of this region are the concentrated distribution of nearly north-south normal faults， which show the characteristics of high-density development of active faults in the Holocene. The development degree of faults in the rift valley shows a decreasing trend from east to west， and the number of faults and surface fractures decreases from north to south. The latest surface rupture in the rift valley developed at the eastern foot of the Lunggar Mountain， and the Holocene landform along the dislocation is closely related to the spatial distribution of the faults and the historical earthquakes. Based on the analysis of historical data， it is found that there is an earthquake gap in the northern section of the rift， which may cause strong earthquakes in the future.

[Keywords] Horba-Tsam Tso rift; normal fault; southern Tibet rift valley; surface fracture