综述：阿尔卑斯-喜马拉雅造山带亚洲段活动断层与蛇绿岩的关系：综述

《Journal of Asian Earth Sciences》：Relationships of active faults and ophiolites in the Asian part of the Alpine-Himalayan orogenic belt: A review

本研究评估了亚洲部分阿尔卑斯-喜马拉雅带中蛇绿岩基底对活动断层定位及运动强度的影响，通过对比不同地质单元的蛇绿岩带与活动断层的分布及参数，发现多数断层沿蛇绿岩带分布，其变形受基底控制，导致东土库曼和缅甸等地区强地震呈现异常长破裂和位移。

　　本研究聚焦于研究阿尔卑斯-喜马拉雅造山带亚洲部分，从东土耳其到东南亚地区的蛇绿岩质基底对活动断裂带定位以及断裂带活动强度的影响。通过分析蛇绿岩质区域与活动断裂带的分布特征和参数，我们试图揭示两者之间的空间和结构关系。研究发现，大多数蛇绿岩质区域集中在古特提斯、中特提斯（新特提斯的北支）和新特提斯三个构造带内。在那些俯冲带倾角较浅的区域，地壳中蛇绿岩质分布较为广泛，部分区域因后期的隆升和侵蚀作用而暴露于地表。相反，在俯冲带倾角较陡的区域，蛇绿岩质区域面积较小，被大陆地壳块体所分隔。

在该地区的大型活动断裂带中，走滑断裂带占据主导地位。许多这些主要的活动断裂带沿着蛇绿岩质区域延伸。在某些情况下，切割蛇绿岩质的断裂带显示出更高的位移幅度和更快的运动速率，这归因于蛇绿岩质基底在变形过程中表现出更高的可塑性。总体而言，活动断裂带并未继承蛇绿岩质形成时期的特征。研究还指出，蛇绿岩质基底的特征对近期发生在东土耳其和缅甸地区的强烈走滑型地震具有重要影响。在这些地区，上地幔由于热力和减压作用表现出较低的波速，从而降低了岩石圈的厚度和地壳的强度。尽管地震源并未延伸至上地壳之下，但这些地震仍表现出异常长的破裂长度和增加的位移。

本研究中提到的活动断裂带和蛇绿岩质是地质学中的两个重要概念。活动断裂带是指那些在晚更新世和全新世期间经历过运动，并且可能在未来继续活动的断裂带，通常伴随着地震的发生。地形和近地表岩石的变形，会以表面形式体现为活动断裂带的特征。同时，主要的活动断裂带区域也直接或间接反映了地壳深处的变形，有时甚至包括上地幔的变形。蛇绿岩质则是古大洋地壳和上地幔的遗迹，是它们在俯冲带中变形和转化的产物。这些材料最终通过碰撞作用成为大陆地壳的一部分，随后经历进一步的运动和变形。

蛇绿岩质复杂体由超基性岩、蛇纹岩、辉长岩、不同类型的玄武岩以及更硅质的火成岩，以及深海沉积岩和火山-沉积岩组成。这些海洋地壳的组成部分在构造混杂岩中被破坏和混合。复杂体的主要组成部分形成于不同阶段的海洋盆地发育和闭合过程中。有些形成于海洋内部或后弧海中，而另一些则是在俯冲作用下形成的，并通过俯冲岩的后期出露或通过推覆作用发展而来。与蛇绿岩质类似的岩石包括岛弧火山岩和活动大陆边缘的岩石。

对2023年2月6日发生在东安纳托利亚地区的埃尔比斯坦地震的构造影响进行了研究，结果表明在蛇绿岩质区域或其边界内发生的走滑型地震破裂显示出比在大陆地壳基底或覆盖岩中切割的地震破裂更高的位移幅度。这一观察促使我们对整个阿尔卑斯-喜马拉雅造山带亚洲部分的蛇绿岩质和活动断裂带的空间和结构关系进行了系统研究。选择特定年龄范围的蛇绿岩质是因为它们相较于更古老的蛇绿岩质受到的后续影响和变化较少。本研究的结果将在本文中进行阐述。据我们所知，这是对阿尔卑斯-喜马拉雅造山带进行的首次综合性分析。

为了实现本研究的目标，我们总结了蛇绿岩质和活动断裂带的分布与参数数据，并进行了比较分析。虽然有关阿尔卑斯-喜马拉雅造山带蛇绿岩质的文献资料较为丰富，但我们的研究重点在于蛇绿岩质的位置和结构。尽管岩石学和地球化学方面的研究在更广泛的蛇绿岩质研究中具有重要意义，但它们超出了本研究的范围。我们的分析主要基于已发表的关于整个造山带或其大区域的研究（如Dilek和Thy, 1998；Khain, 2001；Dilek和Robinson, 2003；Ivanova和Trifonov, 2005；Burtman, 2006；Moghadam和Stern, 2014；Moghadam和Stern, 2015；Adamia等, 2017；Htay等, 2017）以及地质图。在极少数情况下，我们借助详细的蛇绿岩质区域描述来澄清其结构和年代。

在确定活动断裂带的位置、形态和运动方式时，我们依赖于《欧亚活动断裂数据库》（2024），在该数据库的编纂过程中，本文作者发挥了主导作用。此外，我们还利用个别作者的研究成果来确定断裂带的运动速率。本文对阿尔卑斯-喜马拉雅造山带的不同区域段进行了蛇绿岩质和活动断裂带的结构对比分析，包括东土耳其和亚美尼亚、伊朗、帕米尔-宾夕法尼亚构造语法、青藏高原及其在东南亚的结构延续（图2、图3）。文章的最后部分讨论了蛇绿岩质与活动断裂带的结构和时间关系，以及蛇绿岩质变形增加的原因，以及蛇绿岩质对主要地震的地震构造特征的影响。

在东土耳其和亚美尼亚地区，研究区域包括三个构造省，从北到南依次为：（1）东萨卡利亚区域，延伸至小高加索地区的索姆凯蒂-卡拉巴赫区域；（2）阿尔卑斯-喜马拉雅造山带中阿拉伯-高加索段的内部区域；（3）阿拉伯板块（Trifonov等, 2020；?elik等, 2023a）（图2、图3）。东萨卡利亚和索姆凯蒂-卡拉巴赫区域具有赫尔辛基变质基底。其沉积盖层包括中侏罗纪的沉积岩，而蛇绿岩质则形成于更早的时期。在这些区域，活动断裂带的形成时间不早于中新世，偶尔甚至可以追溯到上新世，这些断裂带与蛇绿岩质的形成时间之间存在一定的间隔。

研究还发现，在阿尔卑斯-喜马拉雅造山带的不同区域段中，蛇绿岩质区域的结构位置存在显著差异。大多数蛇绿岩质区域与广泛分布的蛇绿岩质构造带相关联，这些构造带上的蛇绿岩质出露点排列成一条条连续的线。这些构造带在不同区域段中被识别和相互关联。在某些地方，它们伴随着推覆的蛇绿岩质和构造窗中的蛇绿岩质出露，这些出露点被大陆地壳岩石覆盖。这些蛇绿岩质区域被归类为特定的构造带。

研究还探讨了蛇绿岩质基底对断裂活动的影响。在阿尔卑斯-喜马拉雅造山带中，大多数山地段都经历了水平压缩和转换压缩作用，这些作用促使活动断裂带以走滑方式运动。走滑是能量消耗最少的运动方式，因为重力并不参与其中。活动断裂带可以分为两类：一类是切割现有构造带的断裂带，另一类是沿着构造带延伸的断裂带。无论是否局限于蛇绿岩质区域，还是在没有蛇绿岩质区域的情况下，活动断裂带的运动方式和强度都受到蛇绿岩质基底的影响。

此外，研究还指出蛇绿岩质在活动断裂带形成过程中的作用。根据研究结果，特提斯洋的蛇绿岩质在相应古海洋关闭时间上存在差异，从古生代的三叠纪到新生代的始新世。在青藏高原的北部和东北部地区，还存在晚期古生代的蛇绿岩质。研究区域内的活动断裂带形成时间不早于中新世，偶尔甚至可以追溯到上新世，这些断裂带与蛇绿岩质的形成时间之间存在一定的间隔。这些断裂带的形成可能与蛇绿岩质的变形过程和构造环境的变化有关。

综上所述，本文的研究成果表明，在阿尔卑斯-喜马拉雅造山带亚洲部分，从东土耳其到东南亚地区，存在三条主要的蛇绿岩质构造带，分别对应古特提斯、中特提斯（新特提斯的北支）和新特提斯三个古海洋盆地。这些构造带通常伴随着推覆的蛇绿岩质，并在俯冲带的异位构造窗中暴露出来。此外，还识别出第二级构造带，它们将大陆岩石圈块体分隔开来。这些构造带的分布和特征对理解区域内的地震构造特征具有重要意义。

本研究的结果揭示了蛇绿岩质与活动断裂带之间的复杂关系。在不同区域段中，蛇绿岩质的分布和结构位置存在显著差异，这与区域内的构造环境和变形机制密切相关。研究还指出，蛇绿岩质的变形程度和运动方式对区域内的地震活动具有重要影响。在某些情况下，蛇绿岩质区域的构造位置可能促进活动断裂带的形成和运动，从而影响地震的规模和强度。这些发现为理解阿尔卑斯-喜马拉雅造山带的地震构造特征提供了新的视角，并对未来的地震风险评估具有指导意义。

研究过程中，我们综合了多种地质资料和数据来源，包括地质图、已发表的研究论文以及构造数据库。这些资料的整合为我们提供了对蛇绿岩质和活动断裂带空间分布的全面认识。此外，我们还利用详细的构造描述和分析方法，对特定区域段的蛇绿岩质和活动断裂带进行了深入探讨。通过这些方法，我们能够更准确地确定活动断裂带的运动方式、速度和强度，并分析其与蛇绿岩质之间的相互作用。

研究还指出，蛇绿岩质在构造环境中的变化可能影响活动断裂带的形成和演化。例如，在某些区域，蛇绿岩质的分布和结构可能促进活动断裂带的走滑运动，而在其他区域，蛇绿岩质的缺失可能导致断裂带的运动方式发生变化。这种差异可能与区域内的构造应力状态和岩石圈的物理性质有关。此外，研究还发现，蛇绿岩质的变形程度和运动方式对地震的破裂长度和位移幅度具有重要影响，这可能与蛇绿岩质的强度和变形能力有关。

综上所述，本文的研究结果表明，蛇绿岩质在阿尔卑斯-喜马拉雅造山带的构造演化中扮演了重要角色。它们不仅影响活动断裂带的定位和运动方式，还对地震活动的特征具有重要影响。这些发现为理解区域内的地震构造特征提供了新的视角，并对未来的地震风险评估具有指导意义。此外，研究还强调了蛇绿岩质在构造过程中的复杂性和多样性，这需要进一步的深入研究和分析。