双隆起－凹陷模型

出处：按学科分类—自然科学总论 北京出版社《现代科技综述大辞典上》第597页（2775字）

双隆起－凹陷是新构造运动所产生的一种较为普遍的地貌形态。

它反映了断层水平运动及垂直运动的作用所产生的一种特殊构造地貌组合，为动态构造地貌的一种表现。研究双隆起－凹陷这种构造地貌的发生、发展，对于认识自然界中的新构造运动现象，解释及预测地震的发生，充实本学科的理论等，都有十分重要的意义。

早在20世纪50年代，人们已不限于静态构造地貌的研究，而开始注意到对动态构造地貌的研究。

50年代中期，在前苏联果尔什柯夫建议下，中国召开了第1次新构造运动座谈会，它标志着中国新构造运动学研究的开始。

不过当时研究的侧重点是构造的垂直运动。60年代末期以后，由于板块构造理论的问世，新构造运动的研究在为生产实践服务的同时，及时地吸收了包括板块运动、地质力学在内的地球动力学理论和方法，从而使新构造运动学的研究无论在理论上还是方法上都得到了很大发展。

人们开始从三维空间的角度来探讨动态构造地貌问题，也就是从过去偏重于构造垂直运动的研究，转为既注意水平运动又考虑垂直运动，并特别重视从构造应力场的角度来研究构造地貌，分析其成因及所处的应力状态。

1972～1973年，中国国家地震局组织了大批地学工作者对山西临汾盆地进行了大规模的地震地质调查。

后来，杨景春等又对中国华北、西北、西南等地壳活动强烈地区进行了深入细致的构造地质研究；邓起东等对中国大地构造应力场的分布特征进行了全面研究。双隆起－凹陷构造地貌模型就是在上述工作成果的基础上分析研究得来的。

20世纪70年代末的研究表明，中国华北地区自晚第三纪以来，处于一个以北东东－南西西方向的水平压应力和北北西－南南东方向的水平张应力构造应力场中。

20世纪80年代初，杨景春等研究北京南口山前构造地貌时，曾发现了北东向的南口山前断裂在与之相交的北西向左旋活动的南口－孙河断层影响下，在山前平原区产生了小的构造地貌分异。

以北西向断层为界，西南侧为一新生代局部凹陷；东北侧为一抬升台地，台地上还出现了一近南北向的新生代隆起。尔后杨景春深入地研究了南口孙河地区的地质构造、新生代沉积物厚度分布规律，发现南口－孙河断层的东南端点附近也出现了与山前平原区相似的构造地貌分异现象，只不过隆起、凹陷的位置变了方位，断层西南侧出现一地下隆起，东北侧出现一构造凹陷。

进一步的研究显示，断层东北盘的西北端台地上，几十米厚的新生代沉积物中发育了一组北北西和北西向的压性结构面，表明了主压应力方向为38°～48°，而有别于整个华北区的构造应力场方向，反应了南口－孙河断裂左旋运动时所产生的低序次压应力方向，东南端点附近为张性应力。

断层的西南盘两端点的应力状态与之相反。

根据断层的活动与其所产生的构造地貌特征，杨景春提出了双隆起－凹陷构造地貌模型。1979年，韩慕康在调查云南通海震区的构造地貌特征时，就曾发现这种情况：北西向的曲江断裂为一右旋剪切兼做枢扭运动的活动断裂。枢扭点的西北段，断层面倾向西南，西南盘向东北盘逆冲，西南盘上的新第三纪夷平面和早更新世曲江阶地分别比东北盘上的高90m和80m。在枢扭点的东南段，断面向北东倾，东北盘上的新第三纪夷平面比西南盘上的高200～300m。

研究的结果不仅表明了断层的水平运动可以产生双隆起－凹陷，而且还反映了产生双隆起－凹陷的活动断层同时具有枢扭断层的活动特点。

20世纪80年代末，研究临汾盆地北界什林断层，盆地东界霍山断层时也发现了同样的构造地貌现象。什林断层为一近东西向的左旋断层，70年代初杨景春就发现断层南北盘的同级汾河阶地有着水平错动现象。根据实侧，南盘早更新世的阶地(T6)相对于北盘的同级阶地向东水平错距达1000m之多。

从断层的垂直活动来看，西段断层面的倾向为南，北盘上升，南盘下降。同级的第6阶地、第5级阶地南盘比北盘分别降低了80m和70m。断层东段，断层面倾向北，这里由于缺乏应有的构造活动资料，还无法判断断层的垂向运动情况，但估计其活动为南盘上升而北盘下降。

霍山断层为一北北东向右旋断层，其东侧为高大的霍山山地，西侧为临汾盆地。

根据物探资料及实地调查，发现断层的盆地侧，断层南段广胜寺、洪洞一带为一深度很大的新生代凹陷区，基岩基底之上堆积了厚达1600m的新生代沉积；断层北段观堆、李曹一带，上新世砾岩大面积出露，甚至某些地段基岩在沟谷二壁都有出露，相对于广胜寺、洪洞一带为盆地内的一构造隆起区。而断层自上新世以来右旋水平活动量达12．5km。

从近几年中国对西北地区一些活动断层的重复水准测量结果，以及国外的一些活动断裂测量结果来看，一些断层的现代活动也有着双隆起－凹陷的构造运动特征。

双隆起－凹陷模型现在仍有许多需要进一步探讨的地方，如产生双隆起－凹陷地貌特征的做水平运动的断层，二端点边界条件如何?从实际来看，有的断层两端被其它走向的断层横截。

而有的断层却没有发现被其它断层横截。

对于后一种情况，在断层的不断活动中，往往导致在两端点附近的岩层不断破裂，断层不断向两侧扩张。据此，杨景春提出了双隆起－凹陷的动态模型，就是双隆起区或双凹陷区随着断层的扩张而不断向两侧迁移。

在一些大规模的断层水平活动地区，往往出现地壳的波浪式运动，沿着块体水平运动的方向，依次形成多个波状隆起。

如台湾省东侧的台东走滑大断裂，断裂两侧各有多个横推挠曲产生。北美圣安德烈斯断裂也出现了这种情况。

它们的成因是不是双隆起凹陷构造运动形式在较大活动断层上的表现，还有待于人们的进一步研究。

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【参考文献】：

1 张裕明，等．地震地质，1979，1(1)：23～28

2 韩慕康．地理学报，1983，38(1)：41～54

3 杨景春．地理学报，1983，38(3)：324～227

4 中国国家地震局鄂尔多斯周缘活动断裂系课题组．鄂尔多期周缘活动断裂系，北京：地震出版社，1988．94～97

(安徽师范大学胡晓猛撰)