构造活动区的地表过程在以侵蚀为主导的地形地貌中发挥作用，并将沉积物输送到沉积系统中保存。这种源-汇沉积转换过程可以追溯构造活跃地区包括构造作用和气候变化在内的环境事件。通过约束沉积物搬运路径系统的时间表和构造信号反演，沉积地层学代表了从宏观和微观两个尺度上揭示构造活动的最直接方式。然而，构造活跃地区的砾石堆积和粉砂沉积也与洪水事件和湖泊水位波动有关(图1)。因此，识别并提取沉积物中的构造信号对于揭示区域构造活动史具有重要意义，而在以往的研究中构造和气候信号常常是混淆的。

中国地震局地质研究所新构造与年代学实验室时伟博士后在蒋汉朝研究员指导下，联合英国阿伯丁大学G. Ian Alsop教授，深刻回顾并系统总结了青藏高原东缘砾石堆积和粉砂沉积中可以指示区域构造信号的沉积学特征。

通过对青藏高原东缘多个湖相沉积剖面中的砾石层(图2)分析，综合地质、地貌、区域气候和地理环境，本文总结了地震滑坡成因砾石层(图3)的六条沉积学特征，这为构造活跃区构造信号提取提供了参考。我们认为构造活动诱发基岩强度的降低(产生裂隙或解理)是青藏高原东缘滑坡事件发生的前提和根本原因。

此外，地震滑坡引起细碎屑物源供给的突变(图3)是通过湖泊沉积序列变化敏感揭示区域地震事件的基础，而水文波动诱发的变化不明显。在此基础上，我们将青藏高原东缘湖泊沉积地层中记录的粒度突然变粗的统一模式定义为地震事件指标。青藏高原东缘第四纪沉积变化的构造控制，显著改善了以往对水流成因的粗略认识，对拓展构造活动研究和地震灾害评价具有重要的科学意义。

图1 岷江上游河流作用的砾石堆积(a)湖泊沉积顶部的砾石-砂转换 (GSTs)(b, c)岷江中游河床发育的砾石堆积

图2 岷江上游叠溪博物馆剖面中构造成因砾石堆积(a) 叠溪博物馆湖泊沉积剖面的野外照片

(b) 覆盖于湖泊沉积顶部的两套砾石层(c) 基岩滑坡引起湖相沉积 

图3 (a) 新磨村滑坡野外照片。(b, c) 新磨村滑坡释放的砾石(约430万m3)具有分选差、棱角发育、成分与当地基岩一致的特征。

本研究获得国家自然科学基金（42207239）和中央级公益性科研院所基本科研业务专项（IGCEA1906）项目的联合资助。

论文信息：Shi, W., Jiang, H.C., Alsop G.I. (2024). Tectonic signals documented in gravel and silt beds: A comprehensive review of the eastern Tibetan plateau. Journal of Structural Geology 180, 105067.