GR:古地磁揭示青藏高原东南缘晚始新世后弯山构造变形

发布日期:2024-01-02 来源: 字体:[ ]

围绕着喜马拉雅东构造结,青藏高原东南缘新生代响应印度-欧亚板块的碰撞并发生了显著顺时针旋转和东南向逃逸,了解这个过程对于认识印度板块北向挤压、高原地壳缩短、侧向挤出、左/右旋剪切和弯山构造等过程的发生时间和幅度,探讨高原的隆升演化过程、模式及动力学机制等具有重要科学意义。但目前相关认识还存在诸多争议。

中国科学院青藏高原所新生代环境团队、青藏高原地球系统与资源环境重点实验室颜茂都研究员与合作者,选取正对喜马拉雅东构造结的芒康盆地火山岩地层(拉屋拉群)(图1),系统开展了古地磁学和区域构造迹线分析,探讨了该地区新生代期间的构造变形等。

岩石磁学、岩相学、褶皱检验和地磁场长期变分析结果表明,本研究获得的拉屋拉群20个采点火山岩的平均方向能够代表芒康盆地晚始新世可靠的古地磁极方向(图2),揭示该盆地在晚始新世后经历了约50º的显著顺时针旋转。其旋转幅度比北部相邻的贡觉盆地多约30º,与两地构造迹线方向的差值吻合,验证了这两个盆地绕喜马拉雅东构造结逐渐由北西向北北西方向转换是晚始新世后弯山构造变形的结果(图3)。同时,本研究得到的晚始新世(36.4-33.4 Ma)古纬度(约29ºN)揭示羌塘地块东部在此之后发生了约200公里北向缩短;结合贡觉盆地始新世古纬度(约23ºN)结果及其他证据,显示青藏高原东南缘北部地区在始新世期间相对欧亚大陆可能发生了大规模北向地壳缩短。

上述研究成果以“50º post-Eocene clockwise rotation of Mangkang and its implications for the oroclinal bending of the southeastern Tibetan Plateau”为题,近期发表在国际权威地学期刊《Gondwana Research》。我所博士生徐万龙为第一作者,颜茂都研究员为通讯作者。本研究得到国家自然科学基金项目(41974080、41988101-01)、国家重点研发计划课题(2022YFF0800502)、“第二次青藏高原综合科学考察研究”专项(2019QZKK0707)和国家留学基金委等的联合资助。

  论文链接:https://doi.org/10.1016/j.gr.2023.12.004

图1 研究区位置及地质概况



图2 芒康地区拉屋拉群低温、高温组分方向等面积投影、逐步展开褶皱检验及地磁场长期变分析


3 芒康-贡觉地区弯山构造示意图

(a)芒康-贡觉地区构造简图和古地磁旋转方向变化;(b)芒康-贡觉地区构造迹线统计图;(c)芒康-贡觉地区晚始新世后弯山构造变形模式。