Late Pleistocene Tectonic History of the Western Segment of Maniao-Puqian Fault: Evidence from the Laocheng Section, Northern Hainan Island

doi:10.19657/j.geoscience.1000-8527.2019.05.04

Abstract

Abstract:

Maniao-Puqian Fault is an important seismogenic fault for the M7.5 Qiongshan earthquake in Hainan in 1605. Its tectonic history is of great significance for evaluating the crustal stability, earthquake risk mitigation, and the engineering of major construction projects such as the bridge connecting Hainan island and Leizhou peninsula. Geological and geomorphic studies show that the western segment of Maniao-Puqian Fault zone is about 2.5 km wide from north to south, and composed of three near-E-W-trending subparallel stepped normal faults. Fault profile excavation in Laocheng town exposed a wide (~70 m) N-S-trending fault zone, which reveals the fault tectonic history. Optically stimulated luminescence (OSL) dating results of the Daotang Formation indicate that the fault had experienced two tectonic events in 16-31 ka BP: an earlier N-/S-dipping normal faulting with a 3.3 m cumulative vertical displacement, followed by an intensive S-dipping normal faulting. Stratigraphic displacement in different ages indicates that the Maniao-Puqian Fault has been active since Pliocene, and its activity is strong in the Quaternary. It remains an important active fault in northern Hainan island.

Key words: Maniao-Puqian fault, Laocheng section, optically stimulated luminescence (OSL) dating, tectonic history

CLC Number:

P548

LI Wei, JIA Liyun, HU Daogong, ZHANG Xujiao, XIA Mengmeng, LIN Wenjie, YUAN Yue. Late Pleistocene Tectonic History of the Western Segment of Maniao-Puqian Fault: Evidence from the Laocheng Section, Northern Hainan Island[J]. Geoscience, 2019, 33(05): 970-978.

Figures/Tables 5

Fig.1 Structural map of Maniao-Puqian Fault

Fig.2 Fault scarps of the western segment of Maniao-Puqian Fault

Fig.3 Fault cross-section and field photos at Laocheng town (Chengmai county), northern Hainan island

Table 1 Test results of OSL samples

样品号	含水量/%	K/%	Th /10^-6	U/10^-6	等效剂量/Gy	年龄/ka
B837-13	10.0	0.06±0.06	0.06±0.06	0.06±0.06	142.0	55.0±4.9
B837-14	25.2	8.2±3.69	14.3±3.14	9.95±2.44	56.8	31.0±3.4
B837-15	18.1	0.15±0.15	0.15±0.15	0.15±0.15	136.9	74.4±9.0
B837-16	18.0	1.16±1.00	1.66±1.03	1.91±0.807	53.7	33.0±3.3

Fig.4 Stratigraphic displacement in different ages of Maniao-Puqian Fault (according to references [14-17])

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