祁连山晚新生代构造变形及其地貌演化

青藏高原东北缘祁连山地区以挤压型盆岭构造为特征，是青藏高原构造活动性最强，也是高原最年轻的组成部分，其构造变形和地貌演化是认识青藏高原动力学的窗口。本申请以"晚新生代构造变形与地貌演化"为切入点，以青藏高原东北缘祁连山活动造山带不同构造部位山脉和新生代盆地及河流水系为对象，重点研究祁连山活动造山带晚新生代构造变形的方式、幅度和时代，以及新生代盆地、山脉和水系形成、发展和消亡的时空演化过程，并结合前期及周边研究成果，形成对青藏青藏高原东北缘新生代变形和隆升历史的完整认识，进而理解青藏高原变形和隆升发展的动力学机制。

本项目以"晚新生代构造变形与地貌演化"为切入点，以青藏高原东北缘祁连山活动造山带不同构造部位山脉和新生代盆地及河流水系为对象，重点研究祁连山活动造山带晚新生代构造变形的方式、幅度和时代，以及新生代盆地、山脉和水系形成、发展和消亡的时空演化过程。在这些研究的基础上，发现柴木盆地与河西走廊盆地在晚渐新世-早中新世可能是一个相互连通的大型沉积盆地，但中祁连的部分地区缺失了新生代沉积，可能是由一些低矮的山丘构成，并不是高耸的内陆山脉，湖中岛可能是祁连山隆升前的雏形。该地区大型沉积盆地的裂解可能从中中新世才开始（~16 Ma），~12 Ma开始的沉积物速率增大、物源突变和环境变迁代表了祁连山的快速隆升。之后在经历~7 Ma、～3.9 Ma、~2Ma向两侧盆地内部的扩展，最终形成现今青藏高原东北缘地貌和构造边界—祁连山。.现今祁连山地区主要发育三组控制构造变形和强震活动的断裂带，近东西向左旋走滑断裂系，北北西向右旋走滑断裂系，北西西向逆冲断裂系，它们的相互作用和转换构成了本区构造变形的基本格架，控制着强烈地震的发生。祁连山地区断裂具有较低的滑动速率(＜1mm/yr），这一特征符合连续变形模式，其向北东的扩展是通过一系列北西西向逆冲断裂和褶皱实现的，阿尔金断裂和祁连—海原断裂的左旋走滑被高原内部地壳缩短所吸收调整，高原东北缘在运动转换过程中不断地隆升和向北东扩展，青藏高原东北缘的整体顺时针旋转形成了北北西走向的右旋走滑断裂。.祁连山地形坡度，起伏度以及河流纵剖面的分析，揭示了祁连山高坡度、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。通过对比祁连山山脉10个不同背景下的流域盆地，发现尽管流域盆地存在差异，内流水系与外流水系共同发育表明，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。以现有流域盆地宽度与面积之间的关系为基础，初步推测了祁连山造山带西北侧的构造缩短量大致为66km，对应整个祁连山的缩短率大致为17%，进一步说明了主要断裂上的低滑动速率并不是高原边界隆升的全部，而只是其中的一部分。