走滑断层相关源-汇体系演化的砂箱物理模拟实验

作     者：闫兵 贾东 赖文 王毛毛 YAN Bing;JIA Dong;LAI Wen;WANG Maomao

作者机构：河海大学海洋学院江苏南京210098 南京大学地球科学与工程学院江苏南京210023 南京大学关键地球物质循环前沿科学中心地理与海洋科学学院江苏南京210023 

出 版 物：《地质学报》 (Acta Geologica Sinica)

年 卷 期：2023年第97卷第9期

页      面：3043-3055页

核心收录：

学科分类：070904[理学-构造地质学] 0709[理学-地质学] 07[理学] 

基　　金：国家重大科研仪器研制项目(编号41927802) 国家自然科学基金联合基金项目(编号U22B6002) 国家自然科学基金项目(编号42172232)联合资助的成果 

主　　题：源-汇体系 走滑断层 构造地貌物理模拟实验 

摘      要：以走滑断层为边界的隆升剥蚀区和山前沉积区组合是盆山体系的重要类型之一。由于走滑断层两盘不断发生相对滑动,因此走滑断层两侧的源区和沉积区之间的空间关系随走滑运动不断发生变化。走滑断层两侧的源-汇系统之间的耦合机制是一个有待研究的问题。针对这一问题,本文设计了一个简化的构造地貌砂箱实验,用来揭示源区特定母岩的沉积物分布特征以及两者之间的时空关系。实验结果表明,特定母岩在沉积区的沉积信号分布范围受包括山前洪积扇形态、岩体在流域内的分布等多种因素影响。由于洪积扇向沉积区呈扇状展开的形态特征,沉积信号在离走滑断层更远的位置分布范围更宽。当一个岩体分布在不同流域内时,其沉积物分布在两个洪积扇内,从而使其沉积信号分布范围更宽。相反,规模较小的洪积扇会被相邻较大的洪积扇限制形态从而使得沉积范围变窄。由于上述原因,在利用沉积信号和岩体之间的错开距离计算获得的走滑速率,可能会低估或者高估真实的走滑速率。本文的实验为研究以走滑断层为边界的盆山耦合系统及其源-汇体系提供了重要的模型参考。