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一、地质构造的影响
哈尔滨地区的古生代沉积岩、火山岩和前古生代变质岩构成了中新生代沉积的基底,前古生代的变质岩深埋于地表以下3 000米。早白垩纪(燕山运动第二期)以来,伴随沉降运动的加剧,松辽盆地堆积了巨厚的含油地层,自白垩系下统沉积以后,哈尔滨地区缓慢上升(缺失白垩系上统和第三系地层)。第四纪以来随着地壳的间歇性运动,这里普遍沉积了40~100米的松散堆积物。晚更新世后期以上升运动为主的震荡运动对本区地貌的形成和第四纪沉积物的分布有深刻影响。
哈尔滨地区第四系基底构造主要有隆起和断裂两大类型。隆起主要是北东向,断裂主要有北东和北西向两组,此外还有几条近东西或南北向断裂存在(见第一篇·第一章地质构造部分)。这些基底构造形态和轮廓奠定了哈尔滨现代构造地貌的基本格局。
二、新构造运动的影响
哈尔滨地区的新构造运动以间歇性升降运动为主,新构造对老构造具有明显的继承性。第三纪末,哈尔滨地区的地壳趋于稳定,以后经过长时期的侵蚀-剥蚀作用形成准平原,较坚硬的岩层形成残丘。第四纪以来,直到晚更新世以前,除个别地段以外,哈尔滨地区长期缓慢下降,沉积了较厚的白土山组、荒山组和哈尔滨组地层。准平原上的残丘多被埋藏,但在五常团山子、宾县老山头和榆树蔡家沟等地,残丘仍突兀在堆积平原上。
区内基底的北东和北西向两组断裂将本区割裂成5个断块,即哈尔滨断块、阿城断块、东官所断块、双城断块和永源断块。第四纪各断块的构造运动形式为差异性的升降运动。
早更新世时期,哈尔滨地区除哈尔滨断块和永源断块的柳条沟-葫芦头沟-阎家屯及双城断块西南部继第三纪继续上升,未接受白土山组沉积以外,其它地区普遍下降。哈尔滨断块和东官所断块上沉积了厚度为20~40米的白土山组淤泥质亚粘土和细砂、砂质中粗砂层,其它3个断块的白土山组厚度仅5~20米,且阿城断块和双城断块的东西两端大部分缺失白土山组地层。
到中更新世的早期,哈尔滨地区除原隆起区继续上升以外,大部分地区继续缓慢下沉,下降幅度以哈尔滨断块、阿城断块和永源断块为最大,在阿城断块上沉积了厚达25~d0米的下荒山组砾质中粗砂层。双城断块和东官所断块厚度分别为15~25米和1 O~15米。松花江和阿什河开始流经本区,形成了洪积一冲积台地的下部冲积层。
中更新世晚期到晚更新世早期,哈尔滨全区长时期处于普遍缓慢下降状态,在东部山地山前形成洪积一冲积平原,在山前倾斜平原上广泛覆盖上荒山组和哈尔滨组黄土、黄土状土,堆积厚度为20~40米。晚更新世中期,全区地壳缓慢上升,河流相对负载减小,使河流下切加强,山前倾斜平原被切割成台地。晚更新世晚期地壳缓慢下降,河流普遍加积,沉积了具有二元结构的顾乡屯组地层,这是一套灰黄色和黄绿色的亚粘土、亚砂土、粉砂、中粗砂和含小砾粗砂层,堆积厚度为20~30米。至晚更新世的中后期,由于河流相对负载的减小以及地壳的缓慢上升,河流的下切作用再度加强,从而形成了松花江的河流阶地。
全新世以来,哈尔滨地区的新构造运动表现为以上升运动为主的不均匀升降运动。在上升幅度上,东部的哈尔滨断块、阿城断块和永源断块大于南部和西部的东官所断块和双城断块。东部和北部地形的切割程度较强,地势起伏大,沟谷发育,多处形成明显的河蚀陡崖,说明这里的上升幅度较大。西南部地形切割较弱,地势低缓,沟谷浅而稀疏,说明这里上升幅度较小。
马家沟、温泉河和运粮河发源于南部波状台地的浅凹地上。浅凹地底部海拔高度150~170米,与松花江河流阶地的高度相当。在这些松花江的支流中未发现有相应的河流阶地,说明它们是发育在松花江河流阶地形成之后,但这些支流的近期地壳运动十分明显。例如:马家沟发源于阿城市的波状台地上,在松花江右岸下江桥西500米处汇入松花江。在马家沟中游的平房工农砖厂一带,河流下切强烈,形成小的深切峡谷,部分河段发育着深切曲流,在谷底发育着现代形成的高低河漫滩。在平房黎明屯桥北、烈士公墓以东的河床纵剖面上存在两个明显的裂点。上述地貌特点说明哈尔滨断块和阿城断块挽近时期抬升明显,而裂点的发育则与几条隐伏断裂差异抬升运动有关。
现代松花江泛滥平原由黄绿及灰黄色亚砂土、亚粘土及粉细砂组成,一般厚度2~3米。河漫滩沉积具有明显的水平微层理,其下为巨厚的河床相中砂层。在河漫滩上有众多的牛轭湖、水泡子和低湿地,自由式曲流发育,河道迁徙频繁。这些现象均可说明,这一地区近代一直处于缓慢的下降运动中。 |
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