印度板块向北北东方向与欧亚板块的持续陆陆碰撞作用造成了青藏高原晚新生代期间的强烈地壳变形，并导致了高原内部物质向东的快速挤出。而位于喜马拉雅东构造结和玉树-鲜水河-小江断裂带之中的青藏高原东南缘地区是高原物质向东挤出的主要通道，也是研究高原物质挤出方式及如何被调节的关键区域。丽江-大理断裂系作为该区主要活动构造带，不仅发育了高密度活动断裂，而且具有高强度地震活动，是深入研究和认识青藏高原东南缘最新地壳变形方式及其机制的天然实验室（图1）。程海断裂带是大理断陷系的东部主边界断裂带，并且历史曾先后发生1515年永胜7¾级和1652年弥渡7级大地震，都造成了严重的地震灾害，因而揭示其晚新生代变形特征与时代不仅是约束青藏高原物质挤出与调节方式的关键，也有助于认识该区的大地震孕震特征与构造机理。
图1 青藏高原东南缘（左）和丽江-大理断裂系（右）主要活动断裂分布
中国地质科学院地质力学研究所的活动构造研究团队近年来通过详细的遥感解译和地表调查研究，结合低温热年代学方法，在全面查明程海断裂带的几何学与运动学特征基础上，进一步结合区域年代地层序列、GPS速度观测数据和地球物理等资料，定量限定了该断裂带的形成时代与变形速率，深入分析了丽江-大理断裂系晚新生代张扭变形的力学机制，提出了区域微断块差异化旋转变形及其成因机制的新认识，从而为深入理解青藏高原东南缘晚新生代期间的断块挤出-旋转变形时代、特征及模式提供了关键约束。
该团队新的调查研究结果表明，程海断裂带是一条全长约200 km，整体走向近南北向且呈Z形展布，并表现出了非常明显的分段活动特征。根据断层活动性质沿走向的变化，从北向南分主要包括六段，分别为：永胜-程海段、期纳段、宾川段、毛栗坡段和弥渡段（图2），其中断裂带中-南部的期纳段和毛栗坡段以左旋走滑活动为主，局部发育拉分盆地——期纳盆地；位于南、北两端弧形转折部位的永胜-程海段和弥渡段以正断层活动为主，控制了永胜、金官、程海和弥渡等一系列断陷盆地的发育；中-南部的宾川段则为左旋与正断的叠加变形，发育了宾川盆地。因此，程海断裂带是由多条正断层和走滑断层组合而成的复杂左旋张扭变形带，而非传统认为的以走滑为主的断层带。
图2 程海断裂带几何学与运动学特征
综合区域地质资料和热年代学测试分析结果发现，程海断裂带经历了从早期右旋压扭变形到晚期左旋张扭变形的转变。早期断裂活动时代集中在距今约40-18Ma，对应红河断裂带左旋走滑活动时代，指示程海断裂带的早期变形主要受控于红河断裂带当时的强烈左旋走滑运动。晚期的左旋张扭变形活动出现在距今约7Ma，并持续至今，这一活动时代与前人在洱源盆地所做磁性地层年龄基本一致，指示整个丽江-大理断裂系现今的张扭变形起始时代也应为距今约7Ma。同时，结合程海断裂带上不同段落的最大位错量，估算出主要正断层的平均垂直滑动速率约为0.2–0.3 mm/yr，左旋走滑断层的平均滑动速率约为0.8–0.9 mm/yr，整体表现为低滑动速率特征。
图3 热年代学结果
图4 跨过青藏高原东南缘不同构造部位的GPS速度剖面（位置见图1）
a.最北部GPS速度剖面（平行于断裂带方向）；b.最北部GPS速度剖面（垂直于断裂带方向）；c.中部GPS速度剖面（平行于断裂带方向）；d.中部GPS速度剖面（垂直于断裂带）；e.最南部GPS速度剖面（平行于断裂带方向）；f.最南部GPS速度剖面（垂直于断裂带方向）
丽江-大理断裂系传统上被作为川滇菱形块体西边界的主要组成部分，并且关于其成因机制一直存在争议。传统上多将该断陷系的张扭变形作用归因于川滇块体侧向挤出作用下，红河断裂带晚期右旋走滑的尾端拉张效应或左旋走滑断裂右阶雁列阶区的拉分作用。本文基于程海断裂带活动构造变形的几何学、运动学特征研究结果，进一步结合区域GPS速度场资料，从北至南跨青藏高原东南缘不同构造部位，获取其现今的地壳运动状态和区域主要活动断裂带的滑动速率（图4），经综合分析发现，青藏高原东南缘的现今地壳运动以围绕东构造结（EHS）的顺时针弧形旋扭运动为主，而并非传统认为的单纯的川滇块体侧向挤出，而且块体旋转运动存在明显不均匀性，可大致以鲜水河-小江断裂带、丽江-大理断裂系、畹町断裂和南汀河断裂等为界，区分为内弧（IAB）和外弧带（OAB）（图5），其中外弧的旋转运动因受到南部红河断裂带的阻挡，向南降低并出现向东南的侧向滑移，而内弧的旋转因受阻较小，其速率要明显高于外弧，正是这种内、外弧之间的差异性旋扭运动导致了丽江-大理断裂左旋张扭变形系统的形成和现今强震活动相对频发的独特构造特征。
图5 青藏高原东南缘的差异旋转变形模式
（EHS：东构造结；IAB：青藏高原东南缘顺时针旋转的内弧带；OAB:青藏高原东南缘顺时针旋转的外弧带）
进一步对比同处于地中海-喜马拉雅构造带上的青藏高原西构造结（帕米尔高原）和土耳其安纳托利亚板块周缘的活动构造系统，发现类似的微断块挤出-旋转运动在不同陆陆碰撞造山带的翼部都有出现，表明这是调节陆陆碰撞造山带侧向运动的一种重要方式。
该研究成果发表在中科院地球科学一区TOP期刊Global and Planetary Change（GPC）（附后），通讯作者为吴中海研究员，第一作者为长江三峡勘测研究院有限公司（武汉）的黄小龙高工，在读博士研究生李智超为共同一作，研究得到国家自然科学基金云南联合基金重点项目（U2002211）、面上基金（42472287）和科技部基础调查专项（2021FY10010404）的联合资助。
Xiaolong Huang, Zhichao Li, Zhonghai Wu*, Xiaojin Huang, Kungang Wu, Feipeng Huang,2026. Late Cenozoic transtensional deformation along the Chenghai fault zone and its constraint on micro-block clockwise rotation in the southeastern Tibetan Plateau. Global and Planetary Change,259,105320,https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2026.105320.
