青藏高原隆起与黄河地文期

青藏高原隆起与黄河发育历史有密切关系,黄河地文期既反映黄河发育的各个阶段,也与青藏高原隆起的阶段性相对应。根据最近对黄河阶地及地文期的研究,将黄河发育历史划分为三个阶段：1）黄河雏形期,时代为上新世,黄河至少已达到河套地区;2）河湖并存期,早更新世至中更新世,黄河已达到共和盆地,沿黄河及大的支流出现若干湖泊;3）大黄河期,晚更新世至今,沿黄河的湖泊消失,现今黄河的基本面貌形成。     

青藏高原的隆起——简短总结

青藏高原位于北纬30—40°,是世界上最大的高原,它横跨30—40个经度,相当于地球赤道的1/9。青藏高原平均海拔约为4000—5000m,包含众多超过7000m的山峰,少数高峰超过8000m,故被称为“世界屋脊”。让我首先引用中国国家地震局地壳动力研究所陈学波教授的论述:“2.5Ma以来受     

青藏高原软流圈与特提斯洋板块俯冲

由于缺乏足够的青藏高原内部观测的地震数据,难以对地壳上地幔构造进行准确的地震体波三维层析成像。在中国西部设有412个地方地震台站,2005～2008年观测仪器全部实现了数字化,为解决地震体波层析成像的观测数据问题提供了新的可能性。经过收集和整理这些地方地震台2009～2015年的数字化观测数据,得到了通过青藏高原的足够地震射线和对应的走时数据,处理后在北京和美国进行了三维层析成像计算,取得了一致的结果。利用地方地震台站的数据开展青藏高原地壳地震波速度的三维层析成像研究,得到1°×1°×20 km网格的纵波三维速度结构图像,揭示了青藏高原地壳上地幔波速结构特征。三维层析成像研究结果表明,青藏高原岩石圈地幔的速度变化很不连续,与软流圈没有连续的分界面。青藏高原软流圈内局部的高速和低速异常密集分布,与克拉通地区均匀分布的模式不同。这种软流圈内异常密集分布的模式,是新生代以来特有的大规模能量交换和物质运动的反映。成像结果发现在高原软流圈底部有一个清晰和稳定的高波速异常,它是现今特提斯洋板块的反映,纬度在28°～40°N之间。根据印度板块和特提斯洋板块的推进运动速度的估计,可以把现今特提斯洋板块构造模型沿时间轴反推回50 Ma和100 Ma以前,得到反映特提斯洋板块演化和青藏高原上地幔地质作用过程的模式。此模式说明,在50 Ma前特提斯洋板块已经俯冲到青藏高原软流圈,然后慢慢地下沉到软流圈底部。根据这个新生代青藏高原上地幔地质作用过程的反推模式,对不同时期特提斯洋板块和印度板块陆—陆俯冲前沿进行了定量的定位。这个作用过程的模式对板块构造学说以往的认识有一个重要突破:不认为所有的大洋板块都会俯冲到上地幔底部,宽度较小、俯冲速度较快的特提斯洋板块可能只俯冲到410 km的间断面之上。     

黄河硫同位素组成与青藏高原隆起

黄河水的平均δ34SO2-4值为+8.4‰,是世界主要大河中硫同位素组成最重的河流;从上游至下游,河水的矿δ34SO2-4值规律性地逐渐增重,在龙门-三门峡河段达最大值。这反映了由于青藏高原隆起而引起的中国西北地区气候干燥趋势及随后出现的沙漠化、古盐湖蒸发岩的形成和黄土堆积环境对黄河水硫同位素组成的控制性影响。     

青藏高原北缘晚新生代的差异性隆起特征

在青藏高原的研究中,一个涉及高原隆升过程和机理的重要科学问题就是高原差异性隆升问题。文中初步研究了晚新生代以来青藏高原北缘的这种差异性隆升特征。研究表明,高原北缘山系隆升变化的差异性是很明显的。自23.7 Ma以来西昆仑山、阿尔金山和祁连山平均剥蚀率分别有4次阶梯式、谷—峰—谷—峰—谷式和二次阶梯式的变化形式。在3.6 Ma BP以前,青藏高原北缘山系的差异性隆升总体上呈现出东高西低的地貌特征;在3.6～1.7 Ma青藏运动发生期间,高原北缘山系的差异性隆升特征是西强东弱;在0.6 Ma以来,高原北缘山系的隆升差异性呈现出西强—中弱—东次强的特征。自1.7 Ma以来青藏高原北缘西昆仑山褶皱带平均缩短应变为38％,阿尔金山褶皱带平均缩短应变为8％,祁连山褶皱带平均缩短应变为15％。这和它们的高度在此期间的差异特征极为相似。     

青藏高原东缘龙门山山系构造隆起的地貌表现

龙门山山系是青藏高原东缘新生代造山作用的体现,是理解青藏高原向东扩展动力学过程的窗口.龙门山隆升机制研究因而成为青藏高原地学领域的热点问题之一,并形成了地壳缩短与下地壳管道流两种截然不同的观点,进一步的讨论期待着对龙门山隆升特征作出更深入地认识.夷平面与河流地貌忠实地记录了山地隆升的过程,其形态能够客观地反映山地隆升的几何特征.文章通过数字高程资料分析了龙门山地区的第三纪夷平面,并沿横穿龙门山的大渡河流域测量了河流阶地、山麓剥蚀面及其同期宽谷地貌.夷平面、宽谷地貌与河流阶地的变形特征显示,晚新生代以来,龙门山山系一方面相对东侧四川盆地发生显著的冲断式隆升,隆起幅度达4500m左右;同时相对青藏高原腹地发生了一定的挠曲式隆升,挠曲的枢纽大致沿龙日坝断裂带展布,隆起幅度为500m至1000m,即龙门山山系的构造隆升由东翼的冲断作用与西翼的挠曲作用联合完成,龙门山山系因而构成了青藏高原与四川盆地之间的一道地形屏障.文章最后讨论了导致龙门山山系拱曲冲断作用的可能因素,包括上地壳的断弯褶皱作用、下地壳物质上涌作用和地表侵蚀导致的重力均衡效应.鉴于沿龙门山隆升带东西两翼发现了纵向逆冲断裂或逆走滑断裂,而没有发现纵向张性构造,推断断弯褶皱可能为主导因素.     

青藏高原的剧烈隆起对中华文明产生的影响

自1百万年前以来,青藏高原的迅速隆起确定了长江、黄河的形成。在青藏高原周围的两个构造结附近,已发现有元谋人和兰田猿人等。从而提出：这些中国古人类起源的环境因素与青藏高原的剧烈隆起有关。由青藏高原隆起形成的特殊地质、地理、气象条件,对近万年来中华文明的形成过程也产生了重要影响,从而形成独特的中华文明思想体系。因此,中华文明的形成不仅与长江、黄河等流域有关,而且与青藏高原的剧烈隆起有密切关系。     

青藏高原北缘早古生代板块构造演化和大陆深俯冲

青藏高原北缘北祁连山和柴达木盆地北缘分别发育有2类不同的高压和超高压变质带.北祁连山为典型的环太平洋型俯冲带,榴辉岩锆石的SHRIMP年龄为464 Ma±5 Ma.而柴北缘为典型的大陆俯冲型变质带,片麻岩锆石中的柯石英证明柴北缘是一超高压变质带.石榴橄榄岩中的超硅石榴子石和橄榄石中的钛铁矿等出溶反映其形成深度大于200 km.柴北缘榴辉岩的原岩具有MORB和OIB的特征,并与北祁连山榴辉岩的年龄相同,代表早古生代祁连洋俯冲变质的时代.而含柯石英片麻岩的锆石和石榴橄榄岩超高压变质年龄均为423 Ma,代表大陆地壳深俯冲发生的时间.北祁连山和柴北缘很可能是一个俯冲带从大洋俯冲到大陆碰撞的不同阶段的产物.     

大陆俯冲作用及青藏高原周缘造山带的崛起

青藏高原周缘造山带于新生代时崛起。周缘造山带中古老变质地体的折返与3种挤 出作用方式有关：喜马拉雅"逆冲－伸展"型挤出、祁连山"反向逆冲"型挤出和阿尔金"逆冲－转换"型挤出。据地质与地球物理综合研究推测,造山带的折返与周缘大陆岩石圈向内的俯冲作用有关：印度板块岩石圈向北俯冲至雅鲁藏布江缝合带下约 200 km处,西伯利亚板块往南低角度插入祁连山 40 km以下,塔里木地块沿阿尔金北缘边冲断层呈铲式往南俯冲于阿尔金山下100km处,扬子地块呈入体插入青藏高原东部中地壳下面。是否存在扬子地块往西运动及大陆俯冲作用尚待探究。     

青藏高原的隆起与歹字形构造体系的探讨

青藏高原是世界最高的隆起地区,具有“世界屋脊”之称。多年来,为国内外地质学家所注视,特别是新中国成立以后,在党和毛主席的亲切关怀下,我国科学工作者为了揭开青藏高原的奥秘,为人类开发利用大自然,进行了各种不同的科学考察。虽然,取得的资料较零星,但极为宝贵,为现今研究青藏高原的隆起问题打下了一定的基础。     

新生代晚期青藏高原强烈隆起及其对周边环境的影响

青藏高原主夷平面形成的上限年龄为3.6MaB.P.,临夏盆地新生代湖相沉积同时结束,青藏运动开始,分为A(3.6MaB.P.),B(2.6MaB.P.)和C(1.7MaB.P.)3幕,A幕现代亚洲季风形成,B幕黄土开始堆积,C幕黄河出现;昆黄运动(1.2～0.6MaB.P.)使黄河干流切入青藏高原,大面积山地进入冰冻圈,可能导致中更新世之气候转型;共和运动造成黄河切穿龙羊峡,青海湖孤立,高原达到现代高度.中国三大自然区是高原隆升驱动大气环流改变而导致的中国最高层次的景观分异.本文讨论了8MaB.P.的有限高度隆升及亚洲干旱化的问题,亚洲夏季风22MaB.P.已经开始,是高原隆升及其它因素共同作用的结果,为亚洲古季风阶段.3.6MaB.P.才是现代亚洲季风真正开始的时期,可能北半球进入冰期也与此有密切关系.     

青藏高原北部巴颜喀拉构造带基底隆起的地震学证据

过去曾笼统地认为巴颜喀拉构造带上万米的堆积主要是三叠系的复理石沉积。通过对沱沱河-格尔木深地震剖面资料的再认识发现,巴颜喀拉构造带的结晶基底埋深仅5km左右,比金沙江断裂带以南的羌塘地块北缘和昆仑山南缘的基底埋藏深度都要浅。进一步对青藏公路以东横穿巴颜喀拉构造带的几条深地震测深剖面进行分析,发现该基底隆起一直顺构造走向延伸,向东贯穿了整个构造带,推测它是扬子古陆块的残余。     

青藏高原隆起及其对中国地质自然环境影响的探讨

本文论述了青藏高原隆升过程和形成原因,初步分析了这一地质事件对青藏高原及中国大陆地质自然环境的影响。认为:一个地区地质自然环境的形成与演化是全球性变化与地区性变化综合作用的结果,而这两方面变化分别与地球运动和区域地壳运动密切相关,因此,研究地质动力活动过程,是认识地质自然环境的重要内容。     

青藏高原的隆起与海洋锶同位素组成的演化

近年来,随着构造隆升驱动气候变化假说的提出,青藏高原的隆起受到越来越多的关注,并将之与大陆化学风化速率及海洋锶同位素的演化紧密联系。围绕青藏高原的隆升及其环境与气候效应,对海洋锶同位素组成的演化特征及其影响因素的较为全面而详细的论述表明:将青藏高原的隆升与全球气候变化、大陆化学风化速率及海洋锶同位素组成的演化相联系,也许是解决目前关于海洋锶同位素组成的演化及其物源问题的重要手段,根据海洋锶同位素的演化历史来研究全球气候变化规律及青藏高原的构造演化历史将是本研究领域的重点。     

青藏高原的隆起与海洋锶同位素组成的演化

近年来,随着构造隆升驱动气候变化假说的提出,青藏高原的隆起受到越来越多的关注,并将之与大陆化学风化速率及海洋锶同位素的演化紧密联系.围绕青藏高原的隆升及其环境与气候效应,对海洋锶同位素组成的演化特征及其影响因素的较为全面而详细的论述表明:将青藏高原的隆升与全球气候变化、大陆化学风化速率及海洋锶同位素组成的演化相联系,也许是解决目前关于海洋锶同位素组成的演化及其物源问题的重要手段,根据海洋锶同位素的演化历史来研究全球气候变化规律及青藏高原的构造演化历史将是本研究领域的重点.     

青藏高原的隆起和它对冰期之中国的影响

处于欧亚大陆东南部的中国由于纬度较低和大陆性气侯的影响,冰期中冰川的规模是有限的。但是,已有的事实说明,冰期气侯仍然在中国的自然环境上打下了深刻的烙印。在中国西部高山和高原地区的若干地点,已经查明有不少于四次冰期的古冰川遗迹,全新世冰期的冰川前进也得到证实。在中国东部地区,是否有过第四纪冰川活动及当时冰川规模有多大至今仍在讨论之中,但冰期气侯的影响,特别是晚更新世冰期中寒冷环境的影响是很强烈的。另外,七十年代青藏高原的科学考察说明,高原在第四纪期间的隆升既为冰川发育创造了有利的地势条件,而这种隆升促进了亚洲大陆季风的形成,决定性地改变了整个中国的自然环境。这是研究中国第四纪应当特别注意的问题。     

西秦岭晚白垩世原型盆地——新生代青藏高原隆起的背景

青藏高原是新生代隆升的构造地貌。本文试图通过对青藏高原东北缘的西秦岭上白垩统的研究, 揭示新生代青藏高原隆升之前的晚白垩世原型盆地和构造地貌背景, 这对探索青藏高原隆起过程的起始至关重要。西秦岭腹地岷县地区分布着一套角度不整合于下伏不同时代地层之上且沉积序列相近的上白垩统红层地层。该套红层现今呈离散分布, 故多被认为是西秦岭陆内造山阶段不同山间盆地或走滑拉分盆地的沉积物。对不同高程和露头上的该套红层与下伏地层之间角度不整合面地质特征对比分析, 特别是对不整合面之上含砾砂岩和砂岩的粒度组成和颗粒的显微结构研究表明, 该套红层底部的胶结砂砾岩和其上的红色砂岩皆具有沙漠沉积的特征, 也就是说西秦岭晚白垩世曾出现过干旱沙漠环境。沙漠环境的出现不仅需要干旱炎热气候条件, 而且需要相对平坦的地形地貌空间条件。据此, 本文提出了西秦岭在晚白垩世可能处于相对平缓的古地貌状态。现今这套红层不连续分布在相对平坦的山顶面, 其下部以洪积砾岩、河床砾岩和砂岩、沙漠相砂岩互层, 上部则以河—湖相红色泥岩、粉砂岩和细砂岩等细碎屑沉积为主。经研究分析认为西秦岭在上白垩统红层开始沉积之时, 总体已处于地形起伏不大的洪积平原和宽谷型河流地貌, 而晚期则演变为平坦湖盆地貌, 其原始盆地为统一宽缓的湖相盆地。现今上白垩统红层地层和角度不整合的弥散性分布是在印度板块—欧亚板块碰撞汇聚的动力学背景下, 青藏高原崛起和逆冲—走滑作用以及地壳不均匀抬升—侵蚀的结果。西秦岭晚白垩世相对平坦的古地貌状态确定可为研究西秦岭中新生代陆内构造过程和高原隆升与板内变形在东北缘的扩展提供重要线索和参考标志。