雅鲁藏布大峡谷气候因素引起地壳剥蚀冷却的证据

作     者：于祥江 季建清 龚俊峰 孙东霞 庆建春 王丽宁 钟大赉 张志诚 

作者机构：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 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 

出 版 物：《科学通报》 (Chinese Science Bulletin)

年 卷 期：2011年第56卷第10期

页      面：765-773页

核心收录：

学科分类：070904[理学-构造地质学] 070902[理学-地球化学] 0709[理学-地质学] 07[理学] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(40872149,40472100) 青年科学基金项目(41002067)资助 

主　　题：裂变径迹 热史演化 气候 雅鲁藏布大峡谷 40Ar/39Ar测年 

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4210~710m之间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、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11.0~12.4μm(标准偏差为2.0~2.7μm).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1.0~0.5Ma,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最新的快速地壳剥蚀冷却过程中占据了主导的地位.