利用河流阶地约束活动逆冲-褶皱构造变形速率的不确定性:以天山北麓为例

河流地貌,特别是河流阶地是新构造与构造地貌、活动构造研究的一个重要对象,常用来刻画下伏构造变形的速率与时空模式,但利用河流地貌约束构造变形速率存在潜在的不确定性.基于十多年在天山北麓开展的构造地貌研究,认为不确定性主要包括以下4个方面:①与阶地定年策略有关的不确定性.对于晚更新世末—全新世的年轻阶地,利用阶地沉积顶部年龄和上覆堆积底界年龄分别约束得到的变形速率可能存在比较大的差异,本研究中这种差异为50％;对于更老阶地,用这两个年龄限定的变形速率差异不大.②与阶地对比有关的不确定性.沿背斜走向,河流过程对构造活动(如背斜基岩抬升)的响应存在时间上的不同步性.因此,对于发育在同一背斜构造上的不同河流,用某条河流已定年阶地的年龄,基于河流间的阶地对比确定另一条河未定年阶地的年龄,可能会导致阶地年龄不可忽视的偏差,进而造成对变形速率及其时空模式的误判.③与河流阶地位相相关的不确定性.不同成因的阶地均能呈现特定的阶地位相(向下游收敛或发散),这不利于基于阶地拔河高度的上下游阶地对比,也不利于利用阶地探讨构造活动的空间特征.④对于跨背斜或者断层的地貌面,由于背斜翼部或断层下降盘相对构造下沉,早期形成的地貌面将被后期的沉积物埋藏,这增加了利用该地貌面准确刻画下伏构造变形特征的难度,相关工作也要求构造两侧的变形参考面为同级地貌面.以上不确定性在利用河流地貌刻画逆断裂-褶皱构造变形特征的研究中需要予以注意.