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构造、气候与砾岩——以积石山和临夏盆地为例

郑德文  张培震  万景林  袁道阳  李大明  
【摘要】:正青藏高原东北缘是高原最晚隆升的部分,这一地区隆升的时间对于大陆动力学研究以及地壳与大气圈相互作用的研究都具有重要意义。但是这一问题目前仍然存在争议。李吉均和方小敏等把前陆盆地中的砾岩作为高原开始隆升或强烈隆升的标志,认为高原开始强烈隆升的时间为约4-3MaB.P.。而Zhang et al.则认为这些砾岩是由于全球气候变化引起,高原隆升的时间应早于或晚于这一时间。争论的焦点是砾岩可否作为高原开始隆升或开始强烈隆升的标志。因此,探讨隆升与砾岩的关系对于研究青藏高原东北缘隆升具有重要的意义。沿积石山的花岗岩或花岗闪长岩采集了5个样品,裂变径迹热年代学表明积石山地区于8Ma B.P.发生快速冷却。同时临夏盆地碎屑颗粒裂变径迹结果和生长地层结果同样表明积石山地区开始构造活动的时间为8Ma B.P.。这一年龄数据明显早于积石砾岩出现的时间(约3.6MaB.P.)。根据岩体隆升与地面隆升之间的差别,提出一种新的模型,以解释隆升、气候和砾岩之间的关系。积石山岩体于8Ma B.P.开始隆升, 隆升初期,尽管岩体隆升1500m-2000m,但是由于积石山上覆的新生代地层易于剥蚀,在花岗岩基底被剥露到地表之前,地表只有少量隆升或没有隆升。随着沉积地层被剥蚀殆尽,基岩暴露于地表,地面隆升速率加快。约3.6Ma B.P.,积石山隆升到200-900m,造成了地形雨和发源于积石山的横向河流的出现,这些横向河流把积石山的花岗岩搬运到盆地中沉积下来,形成积石砾岩。如果本文提出的模型正确,那么积石砾岩不能作为青藏高原开始隆升或强烈隆升的证据。

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