雅鲁藏布大峡谷气候因素引起地壳剥蚀冷却的证据_于祥江雅鲁藏布大峡谷气候因素引起地壳剥蚀冷却的证据_于祥江.pdfVIP

2011 年 第 56 卷 第 10 期：765 ~ 773 《中国科学》杂志社 论 文 SCIENCE CHINA PRESS 雅鲁藏布大峡谷气候因素引起地壳剥蚀冷却的证据 ① ①* ① ① ① ① ② ① 于祥江 , 季建清 , 龚俊峰 , 孙东霞 , 庆建春 , 王丽宁 , 钟大赉 , 张志诚 ① 北京大学地球与空间科学学院, 造山带与地壳演化教育部重点实验室, 北京 100871; ② 中国科学院地质与地球物理研究所, 北京 100029 * 联系人, E-mail: grsange@ 2010-09-25 收稿, 2011-01-26 接受 国家自然科学基金面上项目和青年科学基金项目资助 摘要 雅鲁藏布大峡谷处于东喜马拉雅构造结, 是全球气候和构造作用最为强烈的地区, 也 关键词 是地貌演化最为迅速的区域, 因此成为了研究气候构造两者相互作用的良好野外实验室. 在 裂变径迹 这一地区利用磷灰石裂变径迹的方法, 对多雄拉-背崩剖面上海拔高程分布在4210~710 m 之 热史演化 间11 个基岩样品进行测试. 该剖面是一个综合的气候、构造因素的多元梯度带, 具有降雨量、 气候 雅鲁藏布大峡谷 地形高程、变质程度、热史年龄等方面的梯度变化, 为进行气候-构造因素相互作用的研究提 40Ar/39Ar 测年 供了途径. 测试的结果显示, 样品的磷灰石裂变径迹年龄分布在(4.6±0.6)~(1.7±0.3) Ma 之间, 裂变径迹长度分布在11.0~12.4 μm(标准偏差为2.0~2.7 μm). 在这一剖面上, 磷灰石裂变径迹 年龄与高程大致呈正相关, 随着海拔高度的降低, 样品冷却速率呈增加的趋势, 这与同一剖 面上用黑云母40Ar/39Ar 年代学方法获得的冷却速率随高程的变化趋势不同. 东喜马拉雅构造 地区磷灰石裂变径迹年龄的分布, 与区域降水量的分布存在着明显的空间耦合, 指示剖面内 岩体的剥蚀冷却速率与降水量之间具有密切的联系. 热史模拟结果一致显示了多雄拉-背崩剖 面开始加速剥蚀冷却的转折时间为 1.0~0.5 Ma, 与前人获得的大峡谷水汽通道开始发挥作用 的时间相一致. 这些证据都显示了以降水为主的气候因素在雅鲁藏布大峡谷必威体育精装版的快速地壳 剥蚀冷却过程中占据了主导的地位. 地表作用是流体圈层(外动力地质作用) 和固体 万年以内的问题, 或者由于方法的不适应, 或者由于 圈层( 内动力地质作用)相互作用的结果. 现今地球上 理论模型的不匹配, 难以取得突破性的进展, 而另一 万千变化的地貌景观都是内外动力地质作用共同作 方面, 由地球外动力产生的气候作用的时间尺度通 用产生的. 其中, 内动力地质作用集中表现在构造作 常以几天到几个百万年为主; 二是目前似乎没有合 用上, 外动力地质作用集中表现在气候作用上. 在一 适的方法和技术能清楚地区分气候作用和构造作用, 个具体的地表过程中, 气候作用和构造作用是怎样 或者没有办法区分究竟是哪一个因素在地表过程中 对地貌形态进行塑造, 二者谁起主导作用, 一直是地 起主导作用. 研究者自然而然地将受气候和构造双 球系统科学中的核心问题. 但是, 在有关气候与构造 重影响的剥蚀作用作为研究的突破口,