揭秘青藏高原隆升史
北京日报
钟科
日前,中国科学院院士、中科院青藏高原研究所研究员丁林带领的大陆碰撞与高原隆升团队,在《自然综述·地球与环境》杂志发表了题为“青藏高原隆升时间和机制”的综述文章,系统阐述了青藏高原的差异性隆升过程和深部动力学机制。
在印度—欧亚大陆碰撞过程中,青藏高原大陆岩石圈变形和地表高程时空变化的机制尚不清楚。近些年,随着青藏高原定量古高度数据的加速产生,科研人员逐渐认识到高原具有差异性隆升的特征,部分地区的隆升时间比以前的推测或早或晚,已有的动力学模式均不能完整体现高原隆升过程。
结合已有的定量古高度结果和深部动力学证据,科研团队恢复了青藏高原约6000万年前至今不同地体地表隆升历史和岩石圈演化过程,提出青藏高原不同造山带具有差异的隆升历史:
5500万年前至4500万年前,由于新特提斯洋俯冲板片的断离,冈底斯造山带隆升到4500米高海拔。
4500万年前至4000万年前,新特提斯板块断离之后,更具浮力的印度岩石圈向北水平楔入,使分水岭山脉隆升到5000米的高海拔;此时位于冈底斯造山带和分水岭造山带之间的中央谷地、高原最南部的喜马拉雅造山带以及高原北部还处于小于2000米的低海拔,高原整体形成“两山夹一盆”的地貌特征。
4000万年前至3000万年前,多种深部地球动力学过程耦合作用,使中央谷地抬升至4500米的目前高度。这标志着青藏高原由造山带正式转变为统一高原。
1500万年前至250万年前,由于印度大陆的持续俯冲,喜马拉雅山脉下方俯冲的印度大陆岩石圈及藏北可可西里—昆仑山下方俯冲的欧亚大陆岩石圈先后发生拆沉,喜马拉雅山与昆仑山先后隆升到现代高度,现代意义上的高原形成。