青藏高原隆升与晚新生代环境变化

本文是李吉均院士2012年7月21日在兰州为全国高校地理学骨干教师培训班做的学术报告,周尚哲根据报告录音整理,略有修改.青藏高原隆升是世界瞩目的问题.大家看看地形图,就知道青藏高原的形成过程与印度洋有关系,海底有北东向的地形和构造,是印度板块向北漂移造成的拉张反映.我今天讲两个问题,第一个是青藏高原隆升过程问题,第二个是亚洲内陆干旱化的问题.现在先讲第一个问题.     

晚新生代元谋盆地演化与河谷发育研究

元谋盆地是在晚新生代青藏高原与云南高原隆起过程中形成的众多断陷盆地之一,流经元度盆地的龙川江和金沙江。其河谷发育与盆地演化具有密切关系,通过对元谋盆地及其邻区的层次地貌与相关沉积的分析研究,认为,始新世晚期￣中新世晚期是夷平面形成时期,中新世晚期￣３．４０ＭａＢＰ前后是第一级剥蚀面形成时期;元谋盆地形成于３．４０ＭａＢＰ前后第一级剥蚀面解体过程中,其后盆地经历了３．４０￣１．７８ＭａＢＰ的古湖形成     

新生代青藏高原三维古地形再造

印度板块与欧亚板块的碰撞,引发了青藏高原的快速隆升、高原及邻区的气候环境、地形地势巨变,这一过程为同期形成的海洋沉积盆地、周缘前陆盆地和高原内部盆地所记录。高原隆升剥蚀区与前述三种类型的汇水盆地基本上处于一个相对封闭和半封闭体系,因而,可以根据质量平衡的原则,将汇水盆地内的沉积物按照物源方向和一定的分配方案回剥至隆升剥蚀区,重建任一时间段内剥蚀区的地形地势。通过对比不同时间段的古地形地势演变,可以比较精确和全面地刻划高原的隆升过程、隆升和剥蚀速率、隆升后所达到的海拔高度,进而探讨隆升与气候的关系,探索青藏高原在大陆碰撞体制下是增生扩大还是缩小     

地球系统科学的研究范例——青藏高原隆升的地貌、环境、气候效应

如果说"大陆漂移与板块学说"是20世纪地质学最具代表性的学术创新的话,那么,进入到21世纪,国际地质学界正在经历着一场新的变革,即由过去单一的学科发展,向多学科交叉的"全球变化"与"地球系统科学"发展,而且这样的融合并不仅仅局限于地质学的各分支学科,而是包括了与大气学、海洋学、生物学等学科的交叉发展,更加发展壮大了"地球系统科学"。事实上,发生在地球上的许多重大地质或气候事件,特别是新生代以来青藏高原的隆升,更是与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈的层圈相互作用密切相关,如果还只是以传统的地质学观点审视高原隆升及其资源环境效应,很难获得新的突破。     

吉隆盆地构造、环境演化与青藏高原隆升

位于喜马拉雅北麓的晚新生代吉隆断陷盆地,在中新世晚期-上新世沉积了总厚约300m的河湖相地层。根据沉积学、碳氧同位素及控盆构造分析,结合已有的古生物学孢粉学资料,恢复了晚新生代盆地构造控制、沉积环境、气候变动及其演变过程;探讨了构造演化和气候变动两者之间的耦合关系;指出盆地由早期半封闭型断陷湖盆,中期开放型湖盆,向后期封闭型湖盆的演化。     

柴达木盆地成盐期与青藏高原第四纪冰期及构造运动阶段的相关性

 柴达木盆地沉积有巨厚的晚新生代沉积物和丰富的矿产资源,是研究晚新生代以来气候与环境变化、构造运动与盆地演化、成盐成矿规律的理想地区。通过对柴达木盆地钻孔和剖面的含盐地层测年数据进行总结,并与青藏高原第四纪冰川活动和构造运动进行对比,认为柴达木盆地成盐期与青藏高原第四纪冰期及构造运动阶段具有一定的对应关系。柴达木盆地西部盐湖和干盐湖中通常发育有倒数第二次冰期及末次冰期的石盐层,某些盐湖中还有希夏邦玛冰期、望昆冰期、中梁赣冰期的石盐层;迄今为止在柴达木盆地东部的察尔汗盐湖区中仅发现末次冰期以来的石盐层。冰期环境下的干冷气候及冰川扩张,造成盐湖补给水源的减少,有利于盐类物质的沉积。     

青藏高原可可西里及芒康岩区新生代火山岩中的长石及石榴子石巨晶

用Ｘ衍射分析、探针分析等方法，对可可西里和芒康岩区透长石和石榴子巨晶进行了研究。结果表明，可可西里粗安岩及芒康粗面英安岩中透长石巨晶内部光性均一，无环带和双晶，Ｘ光束见出溶条纹，矿物边部及核部成分变化很小，属高温极低有序度结构状态的钾透长石类型；石榴子石巨晶以Ａｌｍ和Ｐｙｒ为主要的二种端元组分，其结晶深度大约相当于中地壳。     

岷江上游深切河谷及其对川西高原隆升的响应

在TM遥感图像解译和地形图分析的基础上,结合野外观察,研究了川西岷江上游深切河谷地形地貌特征,认为岷江河谷晚新生代的下切历史分为2个阶段.早期下切作用主要发生在新近纪时期,下切深度大于2 000m,平均下切速率为770m/Ma;晚期下切作用发生在中、晚更新世时期(0.8Ma以来),沿岷江上游形成典型的"V"型谷地,河谷平均下切速率南段为1 875m/Ma,中段为1 620m/Ma,北段为375～750m/Ma.岷江深切河谷地貌的形成是对川西高原新近纪-第四纪快速隆升的响应,为高原隆升历史的恢复提供了重要的地貌证据.     

成都平原的晚新生代构造

根据成都平原晚新生代地层的展布、接触关系,以及与邻区的构造组合,对成都平原的基本构造格架进行了初步分析,描述了蒲江-新津断裂、大邑断裂、竹瓦铺断裂、绵竹断裂等晚新生代断裂,将成都平原的构造演化划分为6个阶段,对上述断裂的构造活动性与龙门山断裂带进行了分析对比.     

中国北方晚新生代红粘土研究之若干问题

对于中国北方地区晚第三纪以来沉积的红粘土的成因,近年来不少学者通过对其粒度、地球化学及古生物等替代性指标的研究,认为该套沉积物为风尘沉积.通过大量野外考察、理论与室内分析测定,认为粒度、地球化学等指标存有多解性,而古生物证据与所谓风成的干旱化环境不相一致,上述指标并不足以成为红粘土风成的确凿证据因此,进一步深入研究相关替代性指标的研究是今后努力的方向,对红粘土成因的确认不能仅局限于青藏高原的可能影响,全球环境的变化才有可能是解决问题的关键途径.参17.     

北京平原山地交界带新构造活动

北京西山东麓和北山南麓广泛分布着山麓洪积扇地形.在按同地不同期洪积扇体平面组合关系和扇顶平面投影组合关系分类的基础上,永定河至关沟间的山麓洪积扇,其中尤其以北安河至西山农场之间的山麓洪积扇的组合类型特殊,即平面组合成串珠镶嵌型,平面投影组合成前进型.按扇顶抬升量,推算出相对抬升速度:1.3×10~4～8.4×10~3aB.P.为20.6mm/a;8.4×10~3～4.0×10~3aB.P.为1.8mm/a;4.0×10~3aB.P.以来为2.3mm/a.除1.8mm/a接近大部地区外,其余2个时期的速度均比该地区以外的地区大一个数量级,成为抬升异常区域.     

青藏高原第四纪冰期序列及其意义

普兰丁喀里山口和理塘海子山地区第四纪冰川遗迹的研究进一步证实,近２Ｍａ来,青藏高原经历过５次冰期和４次间冰期。青藏高原第四纪冰期序列的研究,对于完善大陆第四纪冰期序列、研究全球变化、认识中国东部第四纪冰川作用都具有重要意义。     

鲁西掀斜山地貌与新生代断块运动

依据鲁西掀斜断块山区所选１６地点地貌形态数据，进行聚类和排序分析，揭示了断块山地形态与山前盆地沉积建造的内在联系，从而探讨该地区新生代地壳运动的基本特征。     

青藏高原日土地区构造单元划分,特征及演化

西藏高原的构造单元及深断裂基本上汇聚在日土地区,是揭开青藏高原成因奥秘关键之地。笔者将该地区划分为6个亚一级和若干次级构造单元:昆仑海西、冈底斯早燕山两褶皱系和巴颜喀拉印支褶皱带具典型地槽性质,喀喇昆仑晚海西、喜马拉雅晚燕山两褶皱系和羌塘地块趋于准地台性质。各单元由活动转稳定过程、深断裂形成与封闭、岩浆活动等均具北老南新逐渐阶段性迁移特征;岩石圈固结有自北而南逐渐推移扩大趋势。巨大蛇绿岩带显示新生地槽的发展演化。     

威宁现代构造运动触发滑坡的地质背景及数理探讨

威宁范家岩滑坡系现代构造动运触发。本文简述滑坡的地质背景,对滑坡的机制进行数理探讨:并简评滑坡堆积体的稳定平衡系数对矿区开发运输的影响。     

浅析新构造运动对黄土高原水土流失的影响

该文论述了新构造运动对黄土高原水土流失的影响。认为新构造运动对黄土高原水土流失起着控制作用，主要表现为：（１）大范围的新构造运动导致黄土高原地区多暴雨，有处于地表土壤的侵蚀，（２）新构造运动抬升，导臻地区侵蚀基准面下降，新构造运动上升与沉降交汇处的地形变带、断裂活动带、地震破碎带，地表土岩体不稳定，地表降水大量下渗，为重力和流水蚀创了条件（３）新构造运动的形式、类型制约地形的发育演化，控制着水土流