干盐池拉分盆地盆内新生断层大地震记录与海原断裂带级联破裂地震事件

2016-02-14李彦宝冉勇康吴富峣

地震地质 2016年4期

关键词：级联断裂带断层

李彦宝冉勇康王虎吴富峣

(中国地震局地质研究所，活动构造与火山重点实验室，北京 100029)

干盐池拉分盆地盆内新生断层大地震记录与海原断裂带级联破裂地震事件

李彦宝冉勇康*王虎吴富峣

(中国地震局地质研究所，活动构造与火山重点实验室，北京 100029)

海原断裂带干盐池拉分盆地盆内新生断层古地震级联破裂

0 引言

大型走滑断裂带经常以几何不连续的阶区为分段边界，震例显示沿走滑断裂带发生的大地震经常会突破这些阶区，造成多个断裂段同时发生破裂(国家地震局地质研究所等，1990； Siehetal.，1993； Lettisetal.，2002)。判断在何种条件下地震破裂将跳过阶区而发生级联破裂，是大型走滑活动断裂带地震危险性分析的关键基础。一些研究认为地震破裂能否跳过阶区可能与阶区的规模和走滑位移量(Lettisetal.，2002； Duanetal.，2006)、所处的应力环境(Oglesbyetal.，2008)等因素有关。

拉分盆地作为走滑断裂带内一种常见的阶区类型，由于其具有发育快、沉降快、沉积厚度大、沉积相变化迅速等特点，能够提供丰富的构造运动信息，而成为众多学者选择的研究对象。一些实例(Zhangetal.，1989；国家地震局地质研究所等，1990； Lettisetal.，2002)和物理沙箱模拟(McClayetal.，1995； Raheetal.，1998； Wuetal.，2009)揭示拉分盆地常见的构造组合为控制盆地形成的边界走滑断层及在盆地演化过程中发育的边界正断层和盆内新生断层(cross-basin fault)。震例显示在拉分区地震破裂主要沿盆内新生断层分布(国家地震局地质研究所等，1990； Lettisetal.，2002)，利用古地震法(Sieh，1978； Schwartzetal.，1984；冉勇康等，1999； Hartlebetal.，2003； Rockwelletal.，2004； Liu-Zengetal.，2006； McCalpin，2009)研究该断层的地震活动历史，进而与整个断裂带的大地震活动历史进行对比研究，可以为回答地震破裂在拉分盆地区是终止、直接跳过还是与盆内新生断层一起破裂，提供最为直接的证据。

图1 海原断裂带区域构造环境简图Fig. 1 Tectonic setting of the region adjacent to the Haiyuan Fault.红色粗线指示海原断裂带，黑线为区域内的其它活动断裂；活动断裂分布和历史地震震中位置据邓起东等，2007

本文在干盐池拉分盆地内新生断层古地震研究的基础上，与整个海原断裂带的大地震活动历史展开对比分析，探讨干盐池拉分盆地盆内新生断层的大地震记录与海原断裂带大地震破裂之间的关系。

1 干盐池拉分盆地盆内新生断层的古地震研究

1.1 研究点概述

海原断裂带由11条次级剪切断层组成，这些次级断层组成3个相互关联、又相对独立的部分或段(图1)(宋方敏等，1983；邓起东等，1987；国家地震局地质研究所等，1990)。古地震研究(程绍平等，1984；冉勇康等，1998；闵伟等，2001；张培震等，2003； Liu-Zengetal.，2007)表明，该带在晚第四纪以来发生了多次大地震，且与断裂分段相对应，地震破裂也具有破裂分级性：单段破裂、双段级联破裂、多段级联破裂(张培震等，2003)； 1920年海原地震就是1次造成3个断裂段同时破裂的多段级联破裂事件。

图2 干盐池拉分盆地影像图(a)、干盐池拉分盆地地质图(b)与研究点探槽开挖前照片(c)Fig. 2 Image of the Salt Lake pull-apart basin(a)，Simplified geological map of the Salt Lake pull-apart basin(b) and Photo of the study site. Yellow arrows point to the eroded fault scarp(c).F1、 F2边界走滑断层，分别为黄家洼山南麓断层和南西华山北麓断层在盆地区的延伸部分； F3 边界正断层(组)； F4盆内新生断层； c中的黄色箭头指示现存地表陡坎；a 据Google Earth； b 据Zhang et al.，1989，国家地震局地质研究所等，1990修改

从破裂特征上看，沿盆内新生断层分布的地表破裂带存在明显的分段：唐家坡附近段主要以水平断错为主，可见多处田埂同步左旋位错现象；现代盐湖附近段表现为连续分布的断层陡坎，陡坎高度多高于1m，最高超过2m；邵家庄以东未见明显的地表破裂遗迹(图2b；国家地震局地质研究所等，1990)。

在盆地中间现代盐湖南侧，地表陡坎高度约为1.4m的部位(图2c)首先开挖了1个大型探槽(YH1)，但该探槽在古地震分析工作尚未完成时即由于暴雨和地下水影响导致积水并坍塌，因此在探槽YH1西侧约10m处又开挖1个规模稍小的探槽(YH2)，虽然探槽YH2又遭小规模坍塌，但经过抢修，探槽西壁得到较好的修复，同时也对探槽YH1重点部位进行了再次清修和样品采集。为了弥补探槽深度的限制，获取更多标志地层的信息，在2个探槽中间跨断层布设了1排钻孔(共4孔，上下盘各2孔)，建立钻孔联合地质剖面，为地层序列的建立、古地震事件的分析、标志层累积位错量的测算等提供更多的证据。钻孔孔径为108mm，回次进尺≤2m，总岩心采取率约为95.4%。

1.2 研究点地层序列及古地震事件

图3，4分别为探槽YH1和YH2的西壁照片拼接及其解译图，图5 为探槽YH1东壁和钻孔联合剖面综合解译图。探槽和钻孔揭示地层以粉砂质黏土、黏土为主，砾石很少见，说明该点处于水动力条件较低的沉积环境。地层多为颜色对比明显的韵律性薄层组成，构造变形遗迹易于识别。探槽揭示地层单元根据其沉积结构、颜色对比等特征(图3，4)，可分为3套：上部为灰绿—浅砖红色的砂质黏土；中部为灰黑、黑色类泥炭质黏土，代表富水的沉积环境，黏土成分较上部增加，开挖后迅速变得较坚硬；下部为土黄色为主夹砖红色薄层砂质黏土或粉砂。总之揭示的地层颜色从土黄(为主)—灰黑—灰绿或浅砖红的转变，沉积环境从干—湿—干的转变界线非常清晰，显示了沉积环境的快速变化。

为了更直观地表现古地震事件的期次，根据地层单元与断错事件之间的关系，将地层序列进行进一步划分，具体见图3—5。钻孔与探槽揭示的地层序列非常一致，只是揭示了更深部的地层，由于钻孔揭示地层的不确定性较大，本文并不试图基于钻孔揭示的地层进行古地震事件分析，因此对于这些地层只做简单的划分，并在单元编号前加 “Z”以示区别。

图3 探槽YH1西壁照片拼接及解译图Fig. 3 Photomosaic and interpretation of the west wall of trench YH1.U表示地层单元；黑实线表示单元界线，虚线表示亚层界线；红色粗线表示断层(虚线表示未见明显断层面，但可见地层沿该线发生同步弯曲变形)；红色细线表示张裂缝；紫色小矩形和标注表示年代样品采样位置及其测试年龄的校正结果，所有测年样品均由美国Beta实验室测试；上、中、下表示3套地层单元

研究点地层序列存在1个重要的特点，即断层下降盘生长地层非常发育(图3，4，5)，这应与地震事件发生后在坎前造成沉积空间而形成的坎前堆积地层有关。本研究点共识别出7次古地震事件，由老至新依次命名为E1—E7，且得到每次事件的同震垂直位移均在1.4～1.6m，具体的证据在Li等(2014)文中作了详细描述和论证，本文不再赘述。简要来说，主要的古地震识别依据包括： 1)地层发生不同程度的弯曲变形或被断错； 2)断层断错地层后伴随有相应的与下伏地层呈角度不整合接触的坎前堆积地层，如U3a、 U4、 U5a、 U6a、 U7、 U8等，分别与事件E2—E7有关，虽然受限于探槽深度和钻孔区分地层单元的局限性，U2a未进行明确划分，但U2a在断层下降盘具有明显的加厚现象(图5)，应该是事件E1发生后形成陡坎造成的坎前堆积空间； 3)陡坎后缘局部张性环境中发育的张裂缝； 4)不同标志层之间累积位错量的对比，如U1b与U2b顶部在断层两侧的累积垂直位错量分别约为10.6m和9.0m，二者相差约1.6m，为其间曾经发生断错事件提供了佐证。

图4 探槽YH2西壁剖面及解译图Fig. 4 Photomosaic and interpretation of the west wall of trench YH2.符号同图3

探槽中采集到了部分可用于测年的炭屑样品、木块样品及炭泥样品，选择了12个炭屑样品、 3个木块样品和5个炭泥样品送到美国Beta实验室进行测试，炭屑样品采用加速质谱仪AMS方法测试，木头样品和炭泥样品采用常规14C方法测年，其中7个炭屑样品由于太小而未能得到年龄结果。整体看来，样品测试年代结果和地层序列对应较好，只有2个炭屑样品结果出现倒转现象。探槽YH2西壁U7中炭屑样品GYCX-C1测年结果较老，与U7所处埋深极不相称，判断该样品经历了再搬运和再沉积，该年龄不能代表U7的沉积年龄。炭屑样品GYCX-C19(探槽YH2西壁U2a中)的测年结果比上覆地层几个炭泥样品的测年结果都年轻，该样品由于太小而无法进行13C/12C比率及AMS分析，通过与Beta实验室实验员邮件交流得知此种情况给出的样品年龄结果可能偏小。因此，我们对上述2个炭屑样品(GYCX-C1、 GYCX-C19)的测试结果不予采用。如图6 所示，样品测试年龄与沉积地层埋深整体上具有较好的线性关系，只是在地震事件发生后出现沉积速率明显加快的现象，佐证了年龄测试结果的合理性。对选用的样品测试年代利用OxCal 3.1软件进行校正，同时利用该软件模型限定了这些事件均发生在晚更新世末期以来： 14,000 BC以前(E1)、 13,900—11,000,BC(E2)、 11,120—10,740,BC(E3)、 11,000—4,500,BC(更接近于11,000,BC)(E4)、 4,300—2,700,BC(E5)、 980—1,160,AD(E6)、 1,230,AD至今(E7)，其中最新1次事件为1920年海原地震。

图5 探槽YH1东壁剖面与钻孔联合地质剖面综合解译图Fig. 5 Combined interpretations of trench and drills of the study site.蓝色框内为探槽YH1东壁剖面解译结果，其余部分为钻孔联合剖面结果； YCZK-1—YCZK-4为钻孔编号； ZU为探槽以外仅由钻孔揭示的地层单元，近断层处地层延伸情况为结合上部探槽揭示地层推测所得；其他符号同图3

图6 研究点14C样品年龄随地层埋深的变化及OxCal模型限定的古地震年代Fig. 6 Change of 14C ages with stratigraphic horizons and age brackets of the events determined by OxCal modeling at the site of this study.黑色曲线为样品测试年龄经过OxCal 3.1软件校正后的2σ分布范围(Ramsey，2006)，文字标注为实验室的测试结果，红色曲线表示利用OxCal模型限定的事件发生年代的2σ分布范围，箭头线及标注指示事件发生年代(横坐标)，虚线及带 “？”的标注表示其他可能的年代

图7 1920年海原M 地震(E7)地表破裂带分布图(国家地震局地质研究所等，1990)(a)与事件E6推测的地表破裂带分布图(b)Fig. 7 Surface rupture associated to the 1920 AD M earthquake(E7)(after Institute of Geology, State Seismological Bureau et al.，1990)(a) and hypothesized surface rupture extents of the event E6(b).黑色粗线为地震地表破裂带，灰色细线为活动断裂，灰色虚线为史料记载与1092年地震相关的几个地点区域范围(谢毓寿等，1983；国家地震局地球物理研究所等，1990)，括号中的文字为历史地名； R1: Liu-Zeng 等(2007)探槽点，R2：冉勇康等(1998)探槽点，R3：国家地震局地质研究所等(1990)探槽点

1.3 1092年历史地震

1.4 研究点古地震复发特征

研究点处于地势较为平坦的盆地内部，探槽揭示的稳定地层的垂直断错量基本不受地形因素干扰，可代表地震事件的垂直位移分量。探槽和钻探资料揭示的地层垂直位错量显示，下部标志地层的累积变形量与上部地层的变形量存在明显的倍数关系，通过测算得出该点揭示的古地震事件的同震垂直位移量均为与1920年地震相近的1.4～1.6m(Lietal.，2014)，说明这些事件均为震级较大的地震，可能与1920年地震相近(M>8)。这与本文2.3节关于事件E6(可能为1092年地震)的讨论在一定程度上可以互相佐证。

图8 海原断裂带级联破裂事件对比图(据张培震等，2003修改)Fig. 8 Comparison chart of the result of this study and previous paleoseismic results on the Haiyuan Fault(adapted after ZHANG Pei￣zhen et al.，2003).LHA—LHB、 WA—WF、 MA—MG、 EA—EC等分别表示老虎山断裂(Liu-Zeng et al.，2007)及海原断裂带西段、中段和东段(国家地震局地质研究所等，1990；冉勇康等，1998；张培震等，2003)的古地震事件序列，E4—E7为本次工作揭示的古地震序列。灰色矩形为年代区间，黑色线条为区间的中值。红色字体表示多段级联破裂事件，绿色字体表示双段级联破裂事件，黑色字体表示单段破裂事件

古地震序列显示该点地震复发间隔差异较大，最大间隔超过5,000a，最小间隔则不足1,000a，显示出一定的地震丛集发生特征。尽管有几次事件的年代限定精度稍差，但是我们从生长地层的分布特点上可以得到一些补充信息。生长地层U3a(U3b)、 U4、 U5a分布较集中，其间没有跨断层的稳定地层发育，这说明与之相关的事件E2、 E3、 E4的发生年代较为接近，可能为1个地震丛集；生长地层U7、 U8具有类似的情况，与之相关的2次事件(E6、 E7)可能为另1个地震丛集。而在2个地震丛集之间的事件E5与2个丛集的时间间隔均较大(图6 显示可能超过5,000a)；事件E1虽然只有上限年代，但从地层序列上看，与E1、 E2相关的地层之间也已经沉积了跨断层的稳定地层，说明二者之间的时间间隔也可能较大，这与OxCal模型校正结果(图6)比较一致。因此，该点大地震复发可能呈E1 →(E2、 E3、 E4)→ E5 →(E6、 E7)这样地震丛集和单个事件相间排列的规律。地震丛集与所谓的单个事件之间的间隔可能超过5,000a，而地震丛集内部事件之间的间隔则在1,000a左右。这与张培震等(2003)得出的海原断裂带地震丛集发生且每个丛集期持续时间大约在1,800a的判断较为一致，同时可为他们提出的1920年海原地震在丛集中所处的时间节点问题(丛集的开始、中间还是结束？)提供信息：从上述复发规律来看，上1个地震丛集由3次事件组成，而最近1个地震丛集截止目前只有2次事件，由此判断当前可能正处于1个地震丛集期内。

2 海原断裂带级联破裂事件

张培震等(2003)对海原断裂带古地震研究成果进行过系统总结，并认为由于年代限定误差的存在，断裂带各段上年代范围较为接近的古地震事件可能为同一次级联破裂事件，并据此将海原断裂带的破裂尺度分为3级：单段破裂、双段级联破裂、多段级联破裂。本次与前人工作的对比(图8)揭示事件E5、 E6、 E7均对应多段级联破裂事件，而多次导致断裂带西段和中段(以干盐池盆地为分段边界)发生同时破裂的双段级联破裂事件(如图8 所示WB与MC、 WC与MD等)在本研究点却没有记录，也就是说可能并非跳过干盐池拉分盆地的级联破裂事件都能导致盆内新生断层同时破裂。

现代震例显示确实存在这种情况：虽然走滑断裂带阶区内部发育活动断层，但在地震发生时，沿该断层段有时不发生破裂，地震破裂直接跳至阶区另一侧次级断层。2010年青海玉树MS7.1地震在隆宝湖拉分盆地及附近长约17km 未见地表破裂，由此地表破裂分成2个次级段，对应于2次子事件(孙鑫喆等，2012)。Lettis等(2002)总结了多个走滑断裂带震例，地震破裂较容易跳过较小规模的阶区，对于宽度>5km的阶区则很难跳过。本次研究与海原断裂带古地震成果对比显示，可能还存在一种情况：走滑断裂带在具有一定规模的拉分盆地内部发育的活动断层在较大震级的级联破裂事件中同时发生地表破裂，而在较小震级级联破裂事件中地震破裂直接跳过阶区，内部断层不发生破裂。出现这种情况的原因很可能是级联破裂事件实际上是一个破裂段的破裂触发另一个破裂段发生失稳破裂，而拉分盆地盆内新生断层作为相对独立的断层段，当级联破裂事件中的子事件强度稍小时，不足以触发盆内新生断层发生破裂。如果确实存在这种情况的话，那么虽然拉分盆地沉积地层对于古地震识别及定年具有优势，但讨论整个走滑断裂带的大地震活动历史时，应考虑拉分盆地内部断层可能没有记录稍小震级的级联破裂事件。

3 结论

跨干盐池拉分盆地内新生断层的古地震研究揭示了至少7次古地震事件证据，最新2次可能分别对应于公元1092年(存在一定的不确定性)和1920年历史地震；资料分析显示这些事件可能均为强度与1920年事件接近的大地震；其复发以地震丛集与单个事件相间排列为规律，地震丛集与单个事件之间的间隔可能超过5,000a，丛集内部事件之间的间隔则在1,000a左右；从这一地震复发规律来看，海原断裂带目前可能正处于其最近的1个地震丛集期内。对比研究显示，干盐池盆地内的新生断层可能并非在所有级联破裂事件发生时都同时参与破裂，只有在多段级联破裂事件发生时才同时破裂，这可能与级联事件中子事件的强度大小有关。拉分盆地沉积地层有利于古地震事件的识别和定年，但在讨论走滑断裂带大地震活动历史时应避免单纯依靠拉分盆地(尤其是具有一定规模的)内部断层的破裂记录。

致谢感谢中国地震局地质研究所张培震研究员、尹功明研究员对研究工作提出的良好建议；感谢宁夏回族自治区地震局柴炽章研究员、海原县地震局刘刚局长对野外工作的帮助和支持。

程绍平，彭贵，李洪春. 1984. 宁夏海原南华山北麓断裂带的冲沟断错与8.5级强震重复率 [J]. 地震地质，6(4): 25—39.

CHENG Shao-ping，PENG Gui，LI Hong-chun. 1984. Offset gullies and recurrence time ofM8.5 strong earthquakes along the fault zone of northern piedment of Nanhua Mountain，Haiyuan，Ningxia [J]. Seismology and Geology，6(4): 25—39(in Chinese).

邓起东，冉勇康，杨晓平，等. 2007. 中国活动构造图(1︰400万)[CM]. 北京: 地震出版社.

DENG Qi-dong，RAN Yong-kang，YANG Xiao-ping，etal. 2007. Active Tectonics Map of China(1︰4 000 000)[CM]. Seismological Press，Beijing(in Chinese).

邓起东，张维岐，汪一鹏. 1987. 海原断裂带和1920年海原地震断层的基本特征及其形成机制 [M]∥国家地震局地质研究所编. 现代地壳运动研究(3). 北京: 地震出版社. 9—25.

DENG Qi-dong，ZHANG Wei-qi，WANG Yi-peng. 1987. Main features of Haiyuan Fault and their formation mechanism [M]∥Institute of Geology，State Seismological Bureau(ed). Research on Recent Crustal Movement(3). Seismological Press，Beijing. 9—25(in Chinese).

国家地震局地球物理研究所，复旦大学. 1990. 中国历史地震图集(远古至元时期)[CM]. 北京: 中国地图出版社. 97.

Institute of Geophysics of State Seismological Bureau，Fudan University. 1990. Atlas of the Historical Earthquakes in China(the Period from Remote Antiquity to the Yuan Dynasty)[CM]. SinoMaps Press，Beijing. 97(in Chinese).

国家地震局地质研究所，宁夏回族自治区地震局. 1990. 海原活动断裂带 [M]. 北京: 地震出版社.

Institure of Geology of State Seismological Bureau，Seismological Bureau of Ningxia Hui Autonomous Region. 1990. Haiyuan Active Fault Zone [M]. Seismological Press，Beijing(in Chinese).

刘百篪，张俊玲，吴建华，等. 2003. 1920年12月16日海原8.5级大地震的伤亡人口再评估 [J]. 中国地震，19(4): 386—399.

LIU Bai-chi，ZHANG Jun-ling，WU Jian-hua，etal. 2003. Reevaluating on casualty in the HaiyuanMS8.5 earthquake on December 16，1920 [J]. Earthquake Res China，19(4): 386—399(in Chinese).

闵伟，张培震，邓起东，等. 2001. 海原活动断裂带破裂行为特征研究 [J]. 地质论评，47(1): 75—81.

MIN Wei，ZHANG Pei-zhen，DENG Qi-dong，etal. 2001. Detailed study of Holocene paleoearthquake of the Haiyuan active fault [J]. Geol Rev，47(1): 75—81(in Chinese).

冉勇康，邓起东. 1998. 海原断裂的古地震及特征地震破裂的分级性讨论 [J]. 第四纪研究，18(3): 271—278.

RAN Yong-kang，DENG Qi-dong. 1998. Paleoearthquake along Haiyuan Fault and discussion of grading on rupture of large earthquake [J]. Quat Sci，18(3): 271—278(in Chinese).

冉勇康，邓起东. 1999. 古地震学研究的历史，现状和发展趋势 [J]. 科学通报，44(1): 12—20.

RAN Yong-kang，DENG Qi-dong. 1999. History，status and trend about the research of paleoseismology [J]. Chin Sci Bull，44(1): 12—20(in Chinese).

宋方敏，朱世龙，汪一鹏，等. 1983. 1920年海原地震中的最大水平位移及西华山北缘断裂地震重复率的估计 [J]. 地震地质，5(4): 29—38.

SONG Fang-min，ZHU Shi-long，WANG Yi-peng，etal. 1983. The maximum horizontal displacement in the Haiyuan earthquake of 1920 and the estimation of the earthquake recurrence along the northern marginal fault of the Xihuashan [J]. Seismolog Geol，5(4): 29—38(in Chinese).

孙鑫喆，徐锡伟，陈立春，等. 2012. 2010年玉树地震地表破裂带典型破裂样式及其构造意义 [J]. 地球物理学报，55(1)： 155—170.

SUN Xin￣zhe, XU Xi￣wei, CHEN Li￣chun,etal. 2012. Surface rupture features of the 2010 Yushu earthquake and its tectonic implication [J]. Chin J Geophys, 55(1): 155—170(in Chinese).

翁文灏. 1922. 民国九年十二月十六日甘肃的地震 [J]. 科学，7(2): 105—114.

WENG Wen-hao. 1922. On the Kansu earthquake of Dec.16，1920 [J]. Science，7(2): 105—114(in Chinese).

谢毓寿，蔡美彪. 1983. 中国地震历史资料汇编(第一卷)[M]. 北京: 科学出版社.

XIE Yu-shou，CAI Mei-biao. 1983. Compilation of Historical Materials of Chinese Earthquakes(Vol. 1)[M]. Science Press，Beijing (in Chinese).

张培震，闵伟，邓起东，等. 2003. 海原活动断裂带的古地震与强震复发规律 [J]. 中国科学(D辑)，33(8): 705—713.

ZHANG Pei-zhen，MIN Wei，DENG Qi-dong，etal. 2003. Paleoearthquake rupture behavior and recurrence of great earthquakes along the Haiyuan Fault，northwestern China [J]. Sci China(Ser D)，48(3): 364—375.

Burchfiel B C，Zhang P Z，Wang Y P，etal. 1991. Geology of the Haiyuan fault zone，Ningxia-Hui Autonomous Region，China，and its relation to the evolution of the northeastern margin of the Tibetan plateau [J]. Tectonics，10(6): 1091—1110.

Duan B，Oglesby D D. 2006. Heterogeneous fault stresses from previous earthquakes and the effect on dynamics of parallel strike-slip faults [J]. J Geophys Res，111: B05309.

Hartleb R D，Dolan J F，Akyüz H S，etal. 2003. A 2000-year-long paleoseismologic record of earthquakes along the central North Anatolian Fault，from trenches at Alayurt，Turkey [J]. Bull Seismol Soc Am，93(5): 1935—1954.

Hofstetter R，Dorbath C，Calò M. 2012. Crustal structure of the Dead Sea Basin from local earthquake tomography [J]. Geophys J Int，189(1): 554—568.

Jolivet R，Lasserre C，Doin M P，etal. 2012. Shallow creep on the Haiyuan Fault(Gansu，China)revealed by SAR interferometry [J]. J Geophys Res，117: B06401.

Lettis W，Bachhuber J，Witter R，etal. 2002. Influence of releasing step-overs on surface fault rupture and fault segmentation: Examples from the 17 August 1999 Izmit earthquake on the North Anatolian Fault，Turkey [J]. Bull Seismol Soc Am，92(1): 19— 42.

Li C Y，Zhang P Z，Yin J H，etal. 2009. Late Quaternary left-lateral slip rate of the Haiyuan Fault，northeastern margin of the Tibetan plateau [J]. Tectonics，28(5): TC5010.

Li Y，Ran Y，Wang H，etal. 2014. Paleoseismic records of large earthquakes on the cross-basin fault in the Ganyanchi pull-apart basin，Haiyuan Fault，northeastern Tibetan plateau [J]. Nat Hazards，71(3): 1695—1713.

Liu-Zeng J，Klinger Y，Sieh K，etal. 2006. Serial ruptures of the San Andreas Fault，Carrizo Plain，California，revealed by three-dimensional excavations [J]. J Geophys Res Solid Earth，111(B2).

Liu-Zeng J，Klinger Y，Xu X，etal. 2007. Millennial recurrence of large earthquakes on the Haiyuan Fault near Songshan，Gansu Province，China [J]. Bull Seismol Soc Am，97(1B): 14—34.

McCalpin J P. 2009. Paleoseismology(2ndEdition)[M]. San Diego: Academic Press.

McClay K，Dooley T. 1995. Analogue models of pull-apart basins [J]. Geology，23(8): 711—714.

Oglesby D. 2008. Rupture termination and jump on parallel offset faults [J]. Bull Seismol Soc Am，98(1): 440— 447.

Rahe B，Ferrill D A，Morris A P. 1998. Physical analog modeling of pull-apart basin evolution [J]. Tectonophysics，285(1): 21— 40.

Ramsey C B. 2006. Radiocarbon calibration and analysis of stratigraphy: The OxCal program [J]. Radiocarbon，37(2): 425— 430.

Rockwell T，Seitz G，Young J，etal. 2004. Late Holocene earthquake history of the Anza seismic gap central San Jacinto fault zone，southern California [R]. USGS Final Technical Report.

Schwartz D P，Coppersmith K J. 1984. Fault behavior and characteristic earthquakes: Examples from the Wasatch and San Andreas fault zones [J]. J Geophys Res Solid Earth，89(B7): 5681—5698.

Sieh K. 1978. Prehistoric large earthquakes produced by slip on the San Andreas Fault at Pallett Creek，California [J]. J Geophys Res，83(B8): 3907—3939.

Sieh K，Jones L，Hauksson E，etal. 1993. Near-field investigations of the Landers earthquake sequence，April to July 1992 [J]. Science，New Series，260(5105): 171—176.

Wen X Z，Fan J，Yi G X，etal. 2008. A seismic gap on the Anninghe Fault in western Sichuan，China [J]. Sci China Earth Sci，51(10): 1375—1387.

Wu J E，McClay K，Whitehouse P，etal. 2009. 4D analogue modelling of transtensional pull-apart basins [J]. Mar Petrol Geol，26(8): 1608—1623.

Zhang P Z，Burchfiel B C，Chen S F，etal. 1989. Extinction of pull-apart basins [J]. Geology，17(9): 814—817.

Zhang P Z，Burchfiel B C，Molnar P，etal. 1988. Rate，amount，and style of late Cenozoic deformation of southern Ningxia，northeastern margin of Tibetan plateau，China [J]. Tectonics，10(1991): 1111—1129.

PALEOSEISMIC RECORDS OF LARGE EARTHQUAKES ON THE CROSS-BASIN FAULT IN THE SALT LAKE PULL-APART BASIN AND CASCADE RUPTURE EVENTS ON THE HAIYUAN FAULT

LI Yan-bao RAN Yong-kang WANG Hu WU Fu-yao

(KeyLaboratoryofActiveTectonicsandVolcano，InstituteofGeology，ChinaEarthquakeAdministration，Beijing100029，China)