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1．1 Stratum and sedimentation1

Preface1

前言1

1 Regional geological setting1

第一章 区域地质构造背景1

第一节 天山地区的地层与沉积作用1

1．2 Magmatism and Metamorphism13

第二节 天山地区的岩浆活动和变质作用13

1．3 Regional tectonics and its evolution17

第三节 区域地质构造及演化历史17

1．4 Regional geophysical field and crustal structure24

第四节 区域地球物理场特征及深部构造24

1．5 Regional geomorphic features31

第五节 区域地貌特征31

1．6 Modern crustal deformation and Seismicity37

第六节 现代地壳形变特征及地震活动性37

1．7 Major active tectonic belts42

第七节 天山地区主要活动构造带42

1．8 Tectonic stress field74

第八节 构造应力场74

第二章 北天山山前的活动构造77

2 Active tectonics along the piedmont of North Tianshan77

2．1 Southern marginal fault of Dzungaria basin77

第一节 准噶尔南缘断裂及其活动性77

第二节 山麓逆断裂一背斜带的变形特征81

2．2 Northern Tianshan piedmont reverse fault-fold belt81

第三节 霍尔果斯—玛纳斯—吐谷鲁逆断裂—背斜带的变形特征88

2．3 Huoerguos-Manas-Tugulu reverse fault-fold belt88

第四节 独山子—安集海逆断裂—背斜带的变形特征127

2．4 Dushanzi-Anjihai reverse fault-fold belt127

2．5 Deformation of Xihu uplift147

第五节 西湖隆起的变形特征147

第三章 吐鲁番盆地的活动构造148

第一节 基本地貌单元及其编年148

3．1 Basic geomorphic units and their chronology148

3 Active tectonics of Turpan Basin148

3．2 Active faults around Turpan Basin157

第二节 盆地周缘的活动断裂157

3．3 Tectonic deformation of central uplift belt163

第三节 中央隆起构造带的地质构造变形特征163

第四节 晚新生代构造演化历史185

3．4 Structure evolution in Later Cenozoic185

第四章 天山活动构造的几何学和运动学特征188

第一节 挤压构造区的构造变形组合188

4．1 Deformation pattern in compressional region188

4 Geometry, kinematics of active tectonics in Tianshan188

4．2 Geometry and kinematics of fault-propagation folds in North Tianshan piedmont199

第二节 北天山山前断展褶皱的几何学和运动学特征199

第三节 吐鲁番盆地中央隆起带断展褶皱的几何学和运动学特征213

4．3 Geometry and kinematics of fault-propagation folds in Turpan basin213

4．4 Mechanism of range-front reverse fault-fold belt and intermontane basin220

第四节 山前逆断裂—背斜带及山间盆地的形成机制220

5 Structural restoring and crustal shortening of Tianshan active tectonic zones251

5．1 Crustal shortening of the active reverse fault-fold belt in North Tianshan piedmont251

第一节 北天山中段山前活动逆断裂—褶皱带的地壳缩短量251

第五章 天山活动构造带的构造恢复和地壳缩短量251

5．2 Crustal shortening of the active reverse fault-fold belt in South Tianshan piedmont257

第二节 南天山中段山前活动逆断裂—褶皱带的地壳缩短量257

5．3 Crustal shortening of Turpan basin260

第三节 吐鲁番盆地的地壳缩短量260

第四节 天山活动构造带地壳缩短量的讨论261

5．4 Discussion on crustal shortening in Tianshan region261

6 Quantitative research on fold deformation in North Tianshan region since Late Pleistocene266

6．1 Late Quaternary river terrace and frame features along North Tianshan266

第一节 北天山山前地区晚第四纪河流阶地的发育和结构特征266

第六章 北天山山前和吐鲁番地区晚更新世以来褶皱变形的定量研究266

6．2 Glaciofluvial geomorphology and its chronology in Northern Tianshan273

第二节 北天山的冰水冲洪积地貌及其编年273

6．3 Geomorphic units and their chronology for Turpan basin279

第三节 吐鲁番盆地地貌单元及其编年279

6．4 Late Quaternary climate changes, geomorphic units and their origin283

第四节 晚第四纪气候、地貌单元及其成因283

第五节 晚更新世褶皱变形测量的基本原理283

6．5 Basic principle for fold deformation measuring since late Pleistocene288

第六节 北天山山前逆断裂—背斜带晚更新世以来褶皱变形的定量研究290

6．6 Quantitative research on fold deformation along reverse fault-fold zones in North Tianshan piedmont290

6．7 Late Quaternary reverse faulting and folding along the central uplift belt in Turpan basin299

第七节 吐鲁番盆地中央隆起带晚更新世以来的逆断裂一褶皱作用299

第一节 盲逆断裂—褶皱型地震302

第七章 1906年玛纳斯地震的地表形变、破裂机制与发震模式302

7 Surface deformation, faulting mechanism and seismogenic model for 1906 Manas earthquake302

7．1 Blind thrust and fold earthquake302

7．2 Surface rupture pattern in meizoseismal region of 1906 Manas earthquake303

第二节 1906年玛纳斯地震极震区地表破坏研究303

7．3 Active faults in the 1906 Manas earthquake region306

第三节 玛纳斯地震区的活动断裂306

7．4 Geometry and kinematics of Hutubi Fault scarps308

第四节 呼图壁断层陡坎几何学和运动学特征308

7．5 Youngest fault scarps along Manas and Huoerguos reverse fault-fold zone314

第五节 玛纳斯与霍尔果斯最新断裂陡坎314

7．6 Formation origin for the youngest fault scarps along Hutubi-Manas-Huoerguos reverse fault zone315

第六节 呼图壁、玛纳斯和霍尔果斯逆断裂最新陡坎的成因315

第七节 1906年玛纳斯地震产生的最新隆起带317

7．7 Youngest uplift zone for the 1906 Manas earthquake317

7．8 Faulting mechanism of the 1906 Manas earthquake320

第八节 玛纳斯地震的形成模式与机制320

第八章 北天山山前地区和吐鲁番盆地的古地震研究322

8 Paleoearquake research in North Tianshan322

8．1 Paleoearthquake research on the Dushanzi-Anjihai reverse fault-fold zone323

第一节 独山子—安集海逆断裂—背斜带的古地震探槽研究323

8．2 Paleoearthquake research on the Huoerguos-Manas-Tugulu reverse fault-fold zone329

第二节 霍尔果斯—玛纳斯—吐谷鲁逆断裂—背斜带的古地震研究329

8．3 Paleoearthquake research on the central uplift belt in Turpan basin339

第三节 吐鲁番盆地中央隆起带逆断裂的古地震研究339

8．4 Discussion on paleoearthquake indicators for reverse faulting344

第四节 有关逆断层古地震标志的讨论344

9 Seismic risk evaluation for the North Tianshan348

9．1 Quantitative seismic risk evaluation on active fault:Theory and methods348

第一节 活动断裂地震危险性定量评价的思路与方法348

第九章 北天山山前地区和吐鲁番盆地地震危险性评价348

9．2 Seismic activity and seismogenic structure in Tianshan region354

第二节 天山地区地震活动概况及其发震构造评价354

9．3 Paleoseismicity and seismic risk evaluation359

第三节 北天山地区的古地震与地震危险性评估359

9．4 Crustal shortening rate and seismic risk evaluation360

第四节 北天山地壳缩短速率与地震危险性评估360

9．5 Earthquake recurrence intervals and probabilistic risk evaluation363

第五节 大地震重复周期及地震危险性概率评价363

9．6 Comprehensive evaluation of earthquake risk for the North Tianshan region369

第六节 北天山地区大地震危险性的综合评估369

10．1 Brief history in tectonic deformation373

10 Late Cenozoic tectonic deformation and its geodynamics in Tianshan Mountains373

第十章 天山地区的晚新生代构造变形及其地球动力学问题373

第一节 天山构造变形简史373

10．2 Basic characteristics of tectonic deformation in Cenozoic375

第二节 新生代构造变形的基本特征375

10．3 Cenozoic tectonic deformation and its geodynamics in Tianshan Mountains382

第三节 天山新生代变形的地球动力学问题382

Conclusions386

结束语386

References387

参考文献387