2016年04月08日星期五

【研究亮点】张洪瑞和Trond Torsvik-GSAB：青藏高原中北部玛多-杂多大火成岩省：古特提斯洋盆内超级地幔柱喷发的产物

来源:地调局地质所作者:张洪瑞，科技处发布时间:2025-09-09

　　大火成岩省是深部地幔物质巨量喷发地表的产物，是地幔和地壳垂向物质交换的重要表现。全球白垩纪以来的大火成岩省主要分布在太平洋和非洲两个超级地幔柱范围内。然而，由于板块构造的改造，很难找寻侏罗纪以前大火成岩省空间分布的规律性。

　　针对该问题，中国地质科学院地质研究所张洪瑞研究员与挪威奥斯陆大学行星宜居研究中心Trond H. Torsvik教授开展了系列合作研究。他们在青藏高原杂多玄武岩研究的基础上（Zhang and Torsvik, 2022），对松潘-甘孜地块中部玛多地区玄武岩进行详细研究，并结合古地理恢复，取得了一些新认识。

　　（1）玛多玄武岩具有洋岛玄武岩（OIB）地球化学特征（图1），岩浆喷发集中在280 Ma附近。该套岩石与北羌塘地块的杂多玄武岩喷发时代一致，而且两者都反映了较高的地幔潜能温度。

图1 青藏高原二叠纪大火成岩省分布

　　（2）玛多玄武岩，杂多玄武岩，以及松潘-甘孜和北羌塘地块之间的金沙江缝合带内OIB型岩浆岩，共同组成了玛多-杂多大火成岩省。其古地理位置与规模很可能相当于现如今的Ontong Java大火成岩省（图2）。

图2 二叠纪古地理重建与特提斯陆块群漂移过程。OJ-Ontong Java大火成岩省

图3 玛多-杂多大火成岩省岩浆喷发模型

　　（3）玛多-杂多大火成岩省岩浆喷发于古特提斯洋盆东缘，属于太平洋超级地幔柱喷发的产物（图3）。

　　该研究将岩石学与古地理学结合，对示踪侏罗纪以前的古老大火成岩省以及相关玄武岩成因关系提供了研究范例。玛多和杂多这两套分布在不同地块上的玄武岩系也成为已知的最早的具有成因关联的玄武岩系。

　　该研究得到国家重点研发计划（2022YFF0800903和2024YFC2909905）、国家自然科学基金项目（42273073和42261144669）和挪威研究理事会项目（332523）联合资助，近日在线发表在国际知名期刊GSA Bulletin上。

论文链接：

Zhang, H., Torsvik, T.H., 2025. The Maduo-Zaduo continental flood basalts in north-central Tibet: Implications for a large igneous province within the Paleo-Tethyan Ocean. GSA Bulletin, 137 (9-10): 3875–3888. https://doi.org/10.1130/B38157.1.

参考文献：

Zhang, H., Torsvik, T.H., 2022. Circum-Tethyan magmatic provinces, shifting continents and Permian climate change. Earth and Planetary Science Letters, 584: 117453. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2022.117453

科研成果

【研究亮点】张洪瑞和Trond Torsvik-GSAB：青藏高原中北部玛多-杂多大火成岩省：古特提斯洋盆内超级地幔柱喷发的产物