宁夏南部新生代盆地沉积演化及其对青藏高原东北角构造变形的响应

印度板块与欧亚板块在60～50Ma的碰撞不仅造成了喜马拉雅造山带的形成,还导致了自印度与欧亚板块缝合带以北2 000km宽的广大地区逐步隆升,形成号称"世界屋脊"的青藏高原。青藏高原的形成对欧亚大陆的构造格局、中亚地区乃至全球的气候变化产生了深远的     

青藏高原的板块构造与强震的关系

本文从板块构造的观点出发,根据深大断裂带、蛇绿岩套、混杂堆积、兰闪石片岩的空间分布,在青藏高原地区划分了五条不同时期的板块缝合线。它们从北向南的发展过程是由老到新(加里东至喜山期),其形成的原因是由于洋壳不断的消亡和陆壳不断增生的结果。青藏高原的强震(M_s≥6级)不仅沿板块缝合线成带状分布,还沿它们作往返的迁移,表明强震的分布不仅与年轻的板块缝合线一致,而且也和活动的古板块缝合线一致。根据青藏高原强震分布的特点,提出强震的发生是由于印度板块和欧亚板块的碰撞,其能量的来源与地幔物质的活动有关。而板块缝合线及次一级活动断裂为地震积聚能量提供了条件,起控震作用。     

地球动力学问题的数值模拟研究——以青藏高原现今隆升研究为例

以青藏高原地区为研究对象,考虑活动地块分区和主要断裂带,建立能反映地表起伏和分层结构的岩石圈三维粘弹性有限元模型。选取合适的模型参数、边界条件和加载条件进行计算,模拟了青藏高原地区的现今垂直隆升速率。研究表明,印度板块对欧亚板块的向北推挤作用是高原隆升的主要动力源。下地壳和岩石圈上地幔在印度板块的向北推挤下不断增厚,从而维持青藏高原地区现今的持续隆升状态。     

青藏高原东北缘和鄂尔多斯地区的均衡重力异常

青藏高原东北缘地区是青藏高原块体与华北板块和华南板块相互作用的交汇地区.在青藏高原隆升并向北东方向扩展的过程中,与华北板块和华南板块发生相互碰撞、挤压,在这里形成了强烈的构造变形和复杂的构造格局,这里也是中国大陆上强震多发的地区,己经多次发生8级和更大地震.     

青藏高原中部格仁错断裂带构造地貌研究

正始于～50—65 Ma的印度板块与亚欧板块的持续碰撞,导致青藏高原发生快速隆升并逐步向外扩展。在青藏高原东北缘和东南缘高原物质分别主要通过挤压缩短和走滑逃逸变形来实现高原物质的向外扩展,调整和传递印度板块与亚欧板块的汇聚。而在青藏高原中部,遥感影像解译和地质调查工作均揭示,晚新生代以来只发育了一系列走滑断裂和正断裂,这意味着     

青藏高原地球科学研究中的核心问题与理念的厘定

在青藏高原的地球科学研究中,国外科技界曾提出过六大论点——喜马拉雅山脉是地壳均衡的典范;青藏高原地壳乃是两个地壳的垂向重叠;雅鲁藏布江是印度洋板块和欧亚板块的缝合带;青藏高原西部的南北走向断裂带全为裂谷带;青藏高原腹地深部物质的向东逃逸;青藏高原下地壳物质通道流以及汶川MS8.0大地震的发生.这一系列论点确为国人广为引用与跟随,并发表了若干篇论著.然而在不断理解和深化研究的基点上提出了质疑,并基于新的认识提出了新的论点与论据,且在科学理念上给予了重新厘定.因为科学是为宇宙提供真正的写真.     

基于GPS观测的青藏高原现今三维地壳运动研究

<正>自始新世(距今约55 Ma)以来,印度板块对欧亚板块的持续推挤和俯冲楔入作用所导致的青藏地区隆升变形,在地球表面塑造了最为显著的地形地貌体——青藏高原。青藏高原的形成是地球演化历史上最为壮观的地质事件之一,它不仅以巨大的构造变形造就了平均海拔达4 500m、区域面积超过250万平方千米的"世界屋脊",而且深刻地影响了整个亚洲乃至全球范围的气候环境、生态格局和自然灾害。由于青藏高原从地壳变形、地形地貌和构造演化     

青藏高原东南缘的地壳各向异性及S波速度结构研究

<正>青藏高原东南缘地区是欧亚板块与印度板块碰撞的强烈变形地带,地质构造复杂,地震活动频繁,是研究青藏高原地壳形变模式和构造演化规律的重要地区。通过青藏高原东南缘地区的壳幔各向异性及深部结构的研究,可以讨论在青藏高原物质东向挤出作用下,青藏高原东南缘的地壳变形模式及其与区域构造应力的关系、块体之间的相互作用、深部的动力学     

东亚大陆新生代构造演化

东亚大陆的新生代构造演化受两大地球动力系统所控制:印度-欧亚板块的碰撞及陆内汇聚体系、西太平洋-印度尼西亚板块俯冲消减体系。从晚白垩纪到古新世期间,温暖宽阔的新特提斯洋分割着欧亚大陆和印度次大陆,并且向北俯冲消减于欧亚板块之下。与此同时,太平洋板块继续向西俯冲消减于欧亚板块之下,随着俯冲速率的大幅度降低,俯冲边界发生海沟后撤(trench rollback),使得欧亚大陆东边界开始形成一系列NNE走向的弧后拉张盆地。尽管印度与欧亚大陆碰撞的起始时间仍有争议,但至少强烈碰撞发生在距今45~55Ma期间。陆-陆碰撞及印度板块持续的楔入作用导致了新特提斯海的退出,青藏高原南部和中部的地壳增厚,并隆起形成"原青藏高原"。碰撞及其强烈的楔入作用还导致了青藏高原南部岩石圈块体向SE方向的大规模挤出。青藏高原南部块体的挤出时间与西太平洋-印度尼西亚海洋俯冲消减带的加速后撤是一致的,表现为沿消减带上盘弧后盆地的快速拉张和裂陷,构成具有成因联系的"源-汇关系"。距今20~30Ma期间,随着青藏高原大规模南东挤出的减弱,碰撞和楔入引起了向NE方向挤压的增强,导致了青藏高原本身向S和向NE方向的扩展。构造变形向南迁移到主边界逆冲推覆带,向北扩展到昆仑山断裂,造成柴达木盆地、河西走廊、陇西盆地开始接受最初的新生代沉积,形成青藏高原东北缘的大规模晚新生代沉积盆地群。西太平洋-印度尼西亚板块的海沟后撤大幅度减速或停止,直接导致了日本海扩张的停止,华北盆地裂陷期终止,进入整体热下沉阶段。大约距今10Ma以来,青藏高原内部的高海拔地区晚中新世以来开始出现近SN向的拉张,形成一系列SN向裂谷以及NW向右旋和NE向左旋的共轭走滑断裂系。与此同时,青藏高原向周边生长扩展,祁连山快速隆起形成高原北边界,龙门山也第2次加速隆升,与四川盆地形成近4 000m的地貌高差。在东部,沿西太平洋-印度尼西亚板块俯冲消减带的运动开始加速,不仅弧后拉张作用停止,一些早新生代的拉张盆地还发生反转而遭受到挤压缩短作用。     

青藏高原隆升过程的三阶段模式

综合分析了前人对青藏高原岩石层构造和动力学研究的成果,提出印度板块和欧亚板块会聚、大陆碰撞及大陆形变的基本特征为青藏高原地壳的加厚和地壳缩短,地壳物质的横向流动;青藏高原隆升过程呈现出阶段性、多样性和复杂性;组成青藏高原的各块体可能有不同的主导隆升机制．认识到在板块构造理论所揭示的全球构造格局中,青藏高原不仅仅是印度板块和欧亚板块会聚、碰撞以及大陆形变的结果,它也是青藏高原大陆岩石层和下伏地幔物质运动的相互耦合、相互作用的结果．从地幔动力学的角度出发讨论了青藏高原隆升的断离险升－挤压隆升－对流隆升三阶段模式（ＢＣＣＭ）,结合数值模拟的结果分析了与此模式相对应的该区域岩石层构造、运动的地幔深部物质运移和动力学背景．     

青藏高原地区板块运动的一些新论点

青藏高原是印度洋板块和欧亚板块的汇聚区域,是陆壳碰撞的典型地区。地质构造十分复杂,成为解决大陆地球动力学等重要理论问题的关键地区。在1980年国际青藏高原科学讨论会上,关于青藏高原板块运动的讨论大致分为三部份:一、关于板块边界划分的论点以古生物为依据,喜马拉雅地区发现分布广泛的反映冷温环境的动植物化石和含有冰碛落石的石炭—下二叠统冰海相沉积。它们大致可以和印度次大陆同时代的冈瓦纳型沉积对比。因此认为喜马拉雅山是印度板块的一部份,其北缘的雅鲁藏布江为两大板块的边界。     

青藏高原隆升及伸展变形中的重力位能

青藏高原在南侧印度板块和北侧欧亚板块的双向挤压下整体抬升,边界挤压力所作的功增加了高原内部重力位能.但高位能态的物质会不断向重力势能最小的平衡态转移,并产生流变变形.由于受南北边界的挤压力约束,高原内部的高位能驱使喜马拉雅山和昆仑山之间的地体产生东西向伸展变形.利用三种不同方法对青藏高原重力位能进行计算,结果表明,一定流变学条件下,青藏高原目前所具有的重力位能可以产生各地体中观测到的地表构造变形速率.     

《青藏高原及其邻区地球物理地质译文集》即将出版

青藏高原是举世地学界瞩目的地区,被誉为打开地学宝库的一把金钥匙,是欧亚和印度两大陆板块碰撞的交接地带,高原的隆起和复杂的地形、地貌均和两大陆板块碰撞有关。因此,研究青藏高原的地质构造、演化历史及地球物理场特征,对于发展板块构造学说,研究板块动力来源等方面,均有重要的意义。 一九八○年五月在北京召开了“青藏高原科学讨论会”,国内外科学家进行了学术交流,开展了国际合作,把青藏高原的考察和研究推向了一个新的阶段。     

青藏高原及邻区壳幔速度结构及面波方位各向异性

青藏高原是印度板块向欧亚板块碰撞俯冲的产物,其地壳上地幔结构复杂,深部结构是青藏高原隆升动力学机制研究的基础和关键。在近期的青藏高原地球动力学研究中,壳幔变形和耦合的问题是当前研究的热点之一。本文试图利用青藏高原及其周边的宽频带数字记录做Rayleigh面波的层析成像,以获得青藏高原及邻区从地壳到岩石圈地幔的群速度和方位各     

青藏高原中南部的深部地球动力学过程 —Hi-Climb剖面北段接收函数和走时残差分析

青藏高原中南部Hi-Climb宽频地震探测剖面北段接收函数偏移和走时残差分析表明, 青藏高原中、西部岩石圈结构特征存在明显的不同. 青藏高原中部, 印度板块向北俯冲到羌塘地体之下, 在羌塘地体中南部达到最大的俯冲深度, 拆沉的印度岩石圈板片残留在拉萨地体中部附近之下, 深度可能超过上地幔转换带上界面; 青藏高原西部, 印度板块向北低角度俯冲, 可能俯冲到塔里木块体之下. 由于青藏高原中、西部印度板块俯冲模式的差异, 上涌地幔物质受到西部低角度俯冲印度岩石圈的阻挡, 使得地幔上涌物质更多的向东流动, 造成高原中部地区深部热物质向东侧向流动.     

云南地区小震重定位及b值研究

云南地区位于印度板块与欧亚板块碰撞带的北东侧,地处青藏高原东南部,是青藏高原物质受到挤压向东南流出的通道.由于印度板块的东向俯冲,区内构造运动强烈,是我国大陆内部地震活动最强烈的地区之一.     

喜马拉雅碰撞造山带的深层动力过程与陆─陆碰撞新模型

青藏高原的整体隆升与地壳短缩和其增厚的物理-力学机制是该区深部物质与能量交换,圈、层结构与物质运移及其耦合的产物．印度板块与欧亚板块碰撞的前缘─-喜马拉雅碰撞造山带错综的深层动力过程是本质．基于地震Rayleigh波三维速度结构和人工源深部地震探测结果,发现雅鲁藏布江南北两侧深部构造和地球物理场差异显著,并具有特异的深层动力过程．提出了印度板块地壳和上地幔物质向北"挺进",分别在不同档体阻隔作用下而终止于不同部位的双层"楔板"新模式,在南、北双向挤压力系作用下形成了喜马拉雅碰撞造山带和青藏高原隆升的复杂格局．     

第八届青藏高原东部构造与地球物理研讨会（WTGTP2020）反映的新进展

印度板块与欧亚板块的碰撞是新生代全球最重要的地质事件,由此青藏高原快速隆升,成为了世界第三极,并不断向外扩展,其内部大型断裂体系发育、地质构造复杂、地震及火山活动性强烈。青藏高原东部及其周边地区作为研究高原隆升、深部变形的动力学机制的天然试验场,也是国际地学领域、地球物理与大陆动力学领域的一个重要焦点。本文根据第八届青藏高原东部构造与地球物理研讨会（WTGTP2020）的学术报告,对高原深部结构与动力学研究的一些新进展进行阐述。本次研讨会对青藏高原及其周边地区岩石圈结构、变形机制及物质运移动力学模式等关键问题进行了较为系统的讨论,围绕青藏高原的形成演化历史,从深部构造与岩浆变质响应,到浅部地表过程以及其对资源气候的影响进行探讨研究,将地球深部动力学、地表过程和气候变化等不同圈层的相互作用有机地联系在一起。      

东昆仑断裂带东段(玛沁—玛曲)晚第四纪长期滑动习性研究

东昆仑断裂带、阿尔金断裂带、祁连山一海原活动断裂带等组成了青藏高原北部大型走滑断裂系。这些断裂之间的空间联系、巨大的走滑量及其地壳缩短特征,都显示了它们在印度板块和欧亚板块汇聚过程中青藏高原的形成扮演了主要角色。这些断裂准确的滑动速率对于研究青藏高原变形和演化过程,确定水平滑动、变形的规模,建立高原的变形和演化模式提供了重要依据。     

青藏高原地壳高导层的成因及动力学意义探讨——大地电磁探测提供的证据

大地电磁探测结果显示,青藏高原的中下地壳普遍存在大规模的高导层,其电阻率低于10 Ωm,远低于稳定构造区地壳的平均电阻率值.通过对可能形成地壳内大规模低阻异常地质原因的分析认为,青藏高原地壳中的高导层不可能是由金属矿、石墨层或者单纯的含盐水流体引起的,而很可能是由于地壳岩石的部分熔融或者是部分熔融与含盐水流体共同导致的.这些高导层的形成是与板块运动等动力学过程密切相关的.地壳内的高导层可能是印度板块和亚洲板块俯冲的电性痕迹,其成因与板块俯冲过程中由于摩擦生热导致的岩石部分熔融和脱水作用有关,也可能与岩石圈拆沉造成幔源物质上涌有关.沿高原内主要缝合带均存在东西向连续分布的大规模高导体,有可能是青藏高原下地壳物质向东"逃逸"的证据;其中班公-怒江缝合带可能是最重要的物质运移"通道".