青藏高原作为世界上最年轻、 最活动的高原，平均海拔高度在5 000 m以上，其目前的主要构造地貌特征都是50—60 Ma以来印度板块与亚洲板块碰撞的结果(Armijo et al，1989; Fielding，1996;Tapponnier et al，2001)． 由于碰撞时间较新，与碰撞及造山相关的构造保存完好，而且许多碰撞后的大陆动力过程仍在持续，所以青藏高原是新构造研究最为理想的场所(张进江，2007)．

喀拉昆仑—嘉黎断裂一般被认为是青藏高原中部一条规模宏大的右旋断裂带，总长度约2 000 km，为青藏高原向东运移的南边界和控制青藏高原南部南北向裂谷的北边界(图 1)(Armijo et al， 1986，1989; Molnar，1989). 近年来一些学者认为是高原受南北向挤压楔入作用，高原块体向东运移，形成了一系列左旋和右旋的共轭构造体系(Taylor et al，2003; Taylor，Peltzer，2006)． 同时断裂带又是地震多发区，并与青藏高原的隆升机制、 南北走向地堑形成等重大问题相关(韩同林等，1987)． 因此，该断裂带的新构造运动性质研究深受关注．

图 1 青藏高原南部DEM及研究区位置图 BNSZ: 班公湖—怒江缝合带； YSZ: 雅鲁藏布江缝合带； YGG: 亚东—谷露地堑系； SDG: 申扎—定结地堑系； NDG: 尼玛—定日地堑系； GRCF: 格仁错断裂； BCF: 崩错断裂； KKF: 喀拉昆仑断裂； JLF: 嘉黎断裂 Fig. 1 DEM of southern Qingzang plateau and position of study region BNSZ: Bangong- -Nujiang suture zone；YSZ: Indus- -Yalu suture zone； YGG: Yadong- -Gulu graben system； SDG: Shenzha- -Dingjie graben system； NDG: Nima- -Dingri graben system； GRCF: Gyaring Co fault； BCF: Ben Co fault； KKF: Karakoram fault； JLF: Jiali fault

格仁错断裂在该断裂带的中部，且与南北向申扎—定结地堑关系密切，对研究构造带地球动力学模式、 断裂带活动性质及其与地震活动的关系等具有重要意义(韩同林等，1987)． 断裂带自北西向南东延伸，由一系列雁列的北西—北西西向断裂组成，在戈芒错西北与班公湖—怒江缝合带相接，向南西方向分别经过孜桂错、 格仁错、 错嘎错、 那拉错，在瓦昂错南东继续向东延伸(吴章明等， 1992a，b,1994)，总长度超过200 km(图 2)． 前人研究多为点上的考察工作和遥感影像判读，给出断裂的右旋走滑的活动性质和活动量，但没有对整个断裂带的分段和活动性进行系统分析，尤其是对该断裂的张压性质没有进行研究，而这点对高原隆升和东西向伸展机制研究具有重要的意义． 本文根据遥感解译和野外考察结果，在对该断裂带的展布、 结构及活动性质判定的基础上，对断裂活动性分段及其张压性进行分析，并对断裂活动性质与高原隆升及伸展机制的关系进行探讨．

图 2 研究区遥感解译断裂分布图(圆圈中数字表示考察点) Fig. 2 The fault as seen in ETM of study region. Numbers in circles show examining sites

本次研究工作中使用的遥感数据主要为ETM+数据，数据来源为美国马里兰大学向全球提供的免费遥感数据． 利用ETM+的7，4和3波段合成伪彩色图像，并与8波段合成分辨率为15 m的高分辨率二维伪彩色图像，然后目视解译地貌现象，如洪积扇、 冲沟、 山脊等在水平方向和垂直方向位错及其形成的线性展布特征，解译断裂展布及活动性的初步分析，并在相关部位进行野外实地考察测量工作(图 2)．

从遥感解译结果和部分野外考察证实，格仁错断裂走向北西，总长度超过200 km，从影像地貌分析断裂带明显分成3段： 格仁错以北段，长度大于80 km，断裂形成狭窄的沟谷地貌，河湖不发育，断裂在沟谷中线性非常连续平直，断裂经过处细小的纹沟都发生明显的位错，未见有明显的垂向位错，表现为纯右旋走滑性质，断裂自格仁错西北—控错卫星影像十分清晰，呈现为十分平直的线性展布，长度近50 km，沿途洪积扇和冲沟均发生位错，并错断了孜桂错湖相阶地，位错12 m(何顺东等，2002)，推测可能为地震地表破裂带； 孜桂错—格仁错中段，大于60 km，该段河湖发育，断裂控制了格仁错的形态，且湖面宽度有明显的自北向南变宽的特征，但是断裂行迹不如北段清晰，只在格仁错东侧南岸的冲积物中断续显现，断裂经过常发育槽地，北侧湖岸发育，因此北侧地形也相对陡峻平直，而南岸形态则不很规则，坡度也相对较缓，只在格仁错南端发现断裂出露； 申扎以南段，长度大于50 km，虽然也有河湖发育，但是其规模相对中段要小得多，整个谷地宽度也明显减小，坡度变化也是最小的． 另外还有一组近南北走向的正断层，即沿甲岗山东麓向南延伸的申扎—定结半地堑系统(杨攀新等，2010a). 该地堑系与格仁错断裂关系密切. 有部分学者认为是与格仁错断裂相连同一构造体系，认为地堑是由右旋走滑断裂末端调节形成(Armijo et al，1989； 韩同林等，1987)； 另一部分学者认为彼此为独立的体系. 本次野外考察证实，格仁错断裂向南方向继续延伸至瓦昂错以南，但是其活动性明显受地堑构造的影响(图 2)．

本次工作分别就前人的工作进行验证，选取由于断裂形成的明显地貌区域进行考察，孜桂错以北段没有进行考察，只对断裂的中段和南段进行了研究. 在此自北向南对各考察点(图 2)结合遥感解译成果进行逐一介绍．

在连接孜桂错与格仁错的加虾藏布北侧山脚，有大型洪积或湖积形成的平台面，断裂通过在此区域形成了宽100—500 m，最大深度达30 m，总长度为8 km的断裂槽地． 可解译出两条错列的平直断裂，走向300°. 西侧断裂发育在洪积扇台地中，向西延入孜桂错，向东延到山前新加积洪积扇中消失，总长超过4 km，断裂在洪积台地中使得部分冲沟发生明显右旋牵引构造; 东侧槽地切断山脊形成规模更大的断层槽，向东延入格仁错，使湖岸发生明显改变，总长度接近5 km． 另外在山坡基岩也发育一条弧形断裂冲沟及断层陡崖清晰可见(图 3)．

图 3 孜桂错—格仁错之间断裂行迹及孜桂错湖相阶地位错图(图 2中①，②) Fig. 3 Fault trace between Zigui Co and Gyaring Co and offset in Zigui Co terrace(① and ② in Fig. 2)

在图 2中①处，孜桂错断裂带由两条相互平行的断裂组成，走向NW向，切割了山脊和洪积扇. 断裂Fz2发育在晚更新世洪积扇(P₁)中，形成宽约300 m、 总体走向NW320°的槽地，垂直断错洪积扇约20 m. 发育在洪积扇上有一条废弃的冲沟，与现在的冲沟位置对比，水平位错约200 m． 在断裂槽地中还发育有一期晚更新世晚期以来的洪积扇(P₂)，断裂也形成陡坎，坎高3 m. 断裂Fz1与Fz2分别发育在基岩山脊前缘和冰水扇前缘，断裂形成三角面，山脊也发生明显右旋错动. 尤其是山脊前缘的断裂，冰水冲沟受右旋运动作用均发生一致性错动． 断裂Fz1与Fz2通过处所有冲沟都发生了右旋位移(图 4)．前人在格仁错西北湖相阶地取¹⁴C样品测年结果为3.5万年(Frenzel et al，1995)，而洪积扇均加积于湖相阶地之上，因此位错应晚于3.5万年． 根据冰川发育推测，最新洪积扇应为最新一期冰川形成，根据前人对念青唐古拉冰川10B测年结果，在海拔高度4712—4923 m之间的冰川年龄集中于15—20 ka之间(Owen et al，2005). 综合考虑冲沟位错上限年龄以20 ka计算，冲沟水平位错和洪积扇台地垂直位错，断裂的垂直位移大于1 mm/a，水平位移大于10 mm/a. 该走滑速度与前人的研究成果基本一致．

图 4 孜桂错东断裂经过处地貌(图 2中①) P1 : 早期洪积扇；P2: 新加积洪积扇； 箭头代表断裂通过处 Fig. 4 A photo of the fault east to Zigui Co(① in Fig. 2) P1： Older pluvial fanP2： newer pluvial fan； the arrows show position of fault

在图 2中②位置，格仁错北侧山坡上，与上点P₁同期的平台上可以清晰地看到断裂形成的陡坎，坎高约40 m. 另外在山坡上也可以看见两组断层陡坎，目测估计高度在5—10 m之间，几组断裂的走向均为北西300°．

总之，格仁错西端断裂行迹清楚，断裂在河谷北侧山坡及坡脚表现为一系列的陡坎和断层槽地，活动性明显. 从错断最新洪积扇可知其全新世活动依然强烈，且主要活动为右旋走滑，拉张正断性质表现明显． 但是在河谷南侧遥感解译没有发现与之平行断裂，只在该段南侧的格仁错中部有北北西向断裂(图 2)，推测该段为单边断裂形成的半地堑构造. 这一结果从该段河/湖谷地形态上也有表现，格仁错西段—孜桂错段河谷最宽处不足10 km，且越往西越窄，到戈芒错以西成为线性窄谷，只在局部地段形成不连续的谷地． 这与前人研究认为断裂拉张正断主要与青藏高原东西向拉张的一个分量相关的分析相一致(张进江，丁林，2003； Blisniuk et al，2001; Royden et al，2008). 因为断裂在该段走向为北西300°，拉张分量相对较小． 2.2 格仁错东南端—申扎

遥感解译断裂在格仁错东南端，在河谷两侧各有一条主要断裂. 其北侧断裂为冲积物与基岩分界线，基岩前缘发育一系列断层崖和断层三角面(图 5)； 南侧主要断裂沿山前最 新一期洪积扇关系密切，断裂基本沿最新一期洪积扇的扇顶发育，并在老的洪积扇中形成明显的断层槽谷，走向310°，长度约3 km(图 6)．

图 5 格仁错东断裂遥感解译图(图 2中③，④) Fig. 5 Interpreted fault in ETM east to Gyaring Co(③ and ④ in Fig. 2)

图 6 格仁错东南断裂形成的槽谷地貌(图 2中④) Fig. 6 Trough of the fault southeast to Gyaring Co(④ in Fig. 2)

在图 2中③位置，断裂发育格仁错东北侧山前. 断裂通过处，山脊和冲积均发生明显的右旋位移，基岩三角面非常清晰，形成了几十米高的断层陡崖，延伸大于6 km，走向320°． 山前冲沟在断裂经过处发生明显的位移，右旋距离约7 m，并形成了宽约20 m的断裂槽地． 前人在附近的夺弄考察时发现，断层新活动切断了洪积扇，形成一条走向300°、 坎高2.2 m的新断裂陡坎. 在被错断的洪积扇顶采得¹⁴C样品，测年结果为3 165±110 a. 而在昂木垌也同样发现断裂新陡坎，其右旋位错和正断位错分别为6.7和2.1 m(吴章明等，1994). 据此计算，断裂的垂直位移约0.7 mm/a，水平位移约2.2 mm/a．

在格仁错东南，甲岗雪山西北，遥感解译图中显示为断裂槽谷处进行了实地验证. 我们从河流纵向剖面可以看出，该槽地由两条断裂控制的小型地堑(图 7)组成，宽度为500—700 m(如双箭头线所示)，走向310°，谷深19 m. 根据地质区域调查报告 中华人民共和国区域地质调查报告，申扎县幅(1∶250000)．，在河对岸阶地测的两个样品年龄分别为92.7和62.9 ka，照此推算垂向速率在0.2—0.3 mm/a之间． 这一速率明显偏小，分析认为是由于谷肩的剥蚀和谷底的充填作用使得谷深持续变浅的结果． 在槽地砾石夹细沙层中发现3条清晰的小断裂，断裂倾向南，倾角在45°左右，断面平直，中间一条断裂上还可清晰看见薄层褐色断层泥(图 8)．

图 7 格仁错东横剖面略图(图 2中④) ① 第三系紫红色砂岩； ② 晚更新世黄色砂石夹细沙层； ③ 山前洪积扇； ④ 石炭系紫红色砾岩 Fig. 7 A section of eastern Gyaring Co(④ in Fig. 2) ① Tertiary purplish red s and stone; ② Late Pleistocene yellow s and with fine s and layer; ③pluvial fan; ④Carboniferous purplish red conglomerates

图 8 河谷西岸槽地处次级正断裂剖面(图 2中④) ① 黄色砾石层 ； ② 黄色细沙层 Fig. 8 A section of normal subfault on western bank of the river(④ in Fig. 2) ①Yellow gravel layer ; ② yellow fine s and layer

另外，Armijo等(1986)在该点以东的河漫滩及阶地上发现断裂行迹，并测得右旋位错和垂向位错分别在4—5 m和1.5 m左右. 可知垂直位错大概为右旋位移量的1/3. 这一结果与吴章明等(1994)研究结果相当．

综上可知，格仁错东侧两条断裂，其活动性质大体一致，且右旋位错大概为正断垂向位错量的3倍左右，推测河谷可能为由此两条断裂控制的地堑构造(图 7). 从遥感解译图也可知，在格仁错中部南岸有北北西向断裂展布，完全有可能形成不对称的地堑构造格局(图 2). 格仁错宽度在此段也明显加大，也为这一推测提供支持．

断裂向南经过申扎后，在地貌反映上也有明显的差异. 地堑以西地貌表现为明显的深谷，湖泊连续性明显比地堑以东好，面积也相应较大，湖面与两侧山脊拔高也相对较大，一般都大于300 m； 而东侧河谷较宽缓，湖泊面积严重萎缩，且连续性不好，湖面与两侧山顶面差不足200 m，平均在150 m左右(图 2). 分析认为该段断裂受申扎—定结地堑带的影响较大．

错嘎错西北山坡(图 2中⑤)在山顶部、 腰部及山前发育3条断裂陡坎(图 9). 其中，山顶部断裂(Fc1)形成基岩陡坎和纹沟位错，垂向位错为1.1 m，右旋位错为2.48 m(图 10). 在对该处其它4条冲沟进行位错测量发现，其垂向位错都在1 m左右，而右旋位错也都集中在2—2.5 m之间，一致性很好． 另外，在那拉错东北侧山坡(图 2中⑥)，对山顶部发育 的5处纹沟进行了位错测量，右旋位错最大为3.32 m，最小为2.53 m，陡坎高度在1—2 m 之间． 山腰断裂(Fc2)陡坎发育在早期洪积扇中，这期洪积扇从4 800 m开始到山前晚期洪积扇顶部. 在冲沟处可明显分辨出洪积扇沉积物为两层: 上层为黄色砂砾层，下层为红色粘土砾石层. 洪积扇直接覆盖在老第三纪红色砂砾岩之上，Fc2错断洪积扇底部砖红色 粘土砾石层，高差为13 m，冲沟右旋位错24 m(图 11)． 这期洪积扇与甲岗山东侧山前发育的洪积扇的物质组成和位置大致相当. 据申扎区域调查报告 中华人民共和国区域地质调查报告，申扎县幅(1∶250000).，TL年龄为29.67 ka，可知垂直位错速率为0.44 mm/a，右旋位错速率为0.81 mm/a．

图 9 错嘎错北侧地貌(图 2中⑤) Fig. 9 A photo of the fault on northern side of Coga Co(⑤ in Fig. 2)

图 10 错嘎错北山顶部纹沟位错 Fig. 10 Offset of gouge on mountain top north to Coga Co

图 11 错嘎错北侧地貌及断裂素描图(图 2中⑤) ① 紫红色砂岩； ② 晚更新世黄色砂砾石层； ③ 晚更新世砖红色粘土砾石层； ④ 全新世黄色冲积砂砾层 Fig. 11 A section of fault and topographic feature on northern side of Coga Co ① Purplish red s and stone; ② Late Pleistocene yellow s and -gravel layer; ③ Late Pleistocene brick red clay-gravel layer; ④ Holocene yellow alluvial s and -gravel layer

在瓦昂错东南山谷内(图 2中⑦)，见晚更新世洪积扇上发育一长300 m、 高4—5 m的断层陡坎，走向290°，为一条次级断裂(图 2). 断裂通过冲沟处，水平位错显示为左旋运动． 郎定错南(图 2中⑧)，见山坡至坡脚的冲击扇至少发育两条断层陡坎，断裂使冲沟发生明显左旋位移，全新世洪积扇上发育的最新陡坎高度在2—4 m之间，左旋位错2 m左右，左旋运动推测可能是申扎—定结地堑向东快速发展的结果，地堑可能为一东倾的铲式逆断层，主要向东侧正断扩展. 因此，格仁错断裂在该段整体下降并向东运移，而自身的活动性却表现不明显(杨攀新等，2010a)．

1)格仁错断裂带活动性分段与强震关系问题. 西北段地貌上表现为狭窄的谷地，宽度普遍不足5 km，湖泊不发育，断裂以右旋走滑为主，活动速率在10 mm/a上下，因此在遥感影像上线性非常清楚，平直延伸约50 km，断裂张性正断性质不明显； 中段地貌表现为较宽的河湖带，可能为两条断裂控制的地堑，断裂张性正断自北而南依次变强，而走滑活动则渐次减弱； 东南段地貌上表现为快速冲填的狭窄河谷带，为双边断裂控制地堑，并受地堑向东扩展的影响，整体沉降接受充填，断裂活动性质总体表现不强. 推测该段进入南北走向申扎—定结地堑带内，受地堑系向东扩展的影响，抵消了断裂部分右旋活动的速率，使得该段活动性显得比上两段小得多. 但是，断裂正断性质加强，地震活动多集中到地堑系附近．

2)格仁错断裂带性质及湖盆的形成机制. 前人有很多不同认识，可分为3种： 一种认为该断裂带为右旋走滑断裂，认为湖盆为走滑拉分形成，并控制了南北向裂谷向北活动(Armijo et al， 1986，1989; 吴章明等， 1992a，b)； 另一种认为该断裂带孜桂错—申扎段和申扎—定结地堑为一相连拉张型断陷带，并认为湖盆为张性断陷盆地，且该断陷带严格控制了该构造带的地震活动(韩同林等，1987)； 第三种根据地貌、 岩性和断面擦痕等，认为申扎尼玛以南至少在活动后期为一北盘上升、 南盘下降书斜式构造的正断层体系(张进江，丁林，2003)． 作者认为该断裂带以右旋为主，兼具张性正断性质(杨攀新，2010b)，湖盆主要是断裂正断形成的半地堑-地堑构造． 因此推测该断裂带深部为产状竖直，到地表由于受张力的作用，表现为正花状，而且由于张性向南逐渐增强，因此在地貌表象为北窄南宽的喇叭口状，到南端受南北向地堑的影响而接受广泛的沉积． 这种推测与前人在高原北侧为左旋走滑阿尔金断裂的推断一致，其认为张力由于深部热隆起作用所致(李海兵等，2002)．

由于研究区研究条件所限，本次研究还很初步，多数数据是根据前人的研究成果和本次野外考察的结果，结合遥感影像解译，用构造地貌学方法对该断裂做定性的判断． 因此，其详细的活动性质和分段依据还需要进行深入详细地研究．

感谢张进江教授和田勤俭研究员在本次工作和成文期间的指导； 并向给出本文修改建议的审稿专家致谢．