2016年04月08日 星期五

科研成果

董汉文等-JGS:亚东喜马拉雅地区NS向和EW向两套伸展构造活动时限

来源:地调局地质所 作者:董汉文,科技处 发布时间:2022-03-09

印度-欧亚大陆碰撞是新生代以来最为重要的地质事件之一,该碰撞直接导致世界上最高的高原和造山带的形成,即青藏高原和喜马拉雅造山带。高原内部除发育大量的逆冲推覆构造以外,还发育多种形式的伸展构造,主要分为NS向伸展构造(如藏南拆离系,STDS)和EW向伸展构造(如亚东-谷露等裂谷带)。伸展构造与青藏高原的隆升关系密切,在青藏高原地质研究当中具有极其重要的理论和实际意义。目前,有关高原内伸展构造的形成时间、形成机制及相互关系尚存在争议。

亚东喜马拉雅地区位于STDS与亚东-谷露裂谷交汇处(图1),是研究NSEW向两套伸展构造关系的最佳场所之一。中国地质科学院地质研究所董汉文副研究员、曾令森研究员,与南京大学许志琴院士、李广伟教授、中山大学易治宇教授及其合作者,选择该区开展了锆石U-Pb、云母Ar-Ar及低温热年代学(ZHeAFTAHe)等多种同位素年代学综合研究,在伸展构造活动时限及喜马拉雅的隆升过程方面取得了进一步认识。

      

1 亚东喜马拉雅构造地质简图及剖面图 

研究结果显示:(1)亚东STDS由两部分组成:以韧性变形为主的亚东韧性剪切带(下拆离断层)和以韧脆性-脆性变形为主的哲古拉断层(上拆离断层);(2)锆石U-Pb同位素定年和云母40Ar/39Ar结果表明亚东韧性剪切带停止活动时间为~20Ma,而哲古拉断层持续活动,直至ca.11Ma停止;(3)中-低温热年代学(AFTZHeAHe)结果指示两期快速冷却事件(Rapid cooling):中中新世(ca. 15-11 Ma)和晚中新世-上新世(ca. 7-3 Ma),分别与上述NS向和EW向伸展构造相关(图2和图3)。

   

2 亚东及周缘地区低温热年代学模拟图

               

3 亚东喜马拉雅地区NS向和EW向两组伸展构造演化过程 

亚东喜马拉雅地区NS向和EW向两组伸展构造活动时间的限定,对理解喜马拉雅造山带的造山全过程具有重要意义,也为支撑地调局科技创新改造、支撑、引领地质调查工作提供了积极作用,特别是对喜马拉雅地块深部地质过程与碰撞造山带的崛起提供新的数据支撑和研究思路。上述研究受到中国地质调查局项目(项目号DD20190057)、科技部第二次青藏高原考察项目(项目号2019QZKK0702)、国家自然科学基金项目(项目号418722244143021241472198)、自然资源部深地动力学重点实验室自主课题(项目号J1901-20-3)及国家公派留学基金项目(项目号201809110029)等的联合资助。成果近期发表在国际SCI期刊《Journal of the Geological Society》: Hanwen Dong, Kyle P. Larson, Dawn A. Kellett, Zhiqin Xu, Guangwei Li, Hui Cao, Zhiyu Yi, Lingsen Zeng. Timing of slip across the South Tibetan detachment system and Yadong-Gulu graben, Eastern Himalaya Journal of the Geological Society (2020) jgs2019-197.

 

链接https://doi.org/10.1144/jgs2019-197