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马嘉辉:古地磁揭示青藏高原东南缘在印度-亚洲碰撞后的汇聚和挤出【GRL,2024】

2024.12.02 | 系统管理员 | 科研动态

  印度-亚洲大陆碰撞是地质历史时期最重大的构造事件之一,对亚洲乃至全球的海陆分布格局、气候环境和生物多样性都产生了深远的影响。碰撞后,印度板块的持续北向楔入不仅造成了亚洲内部广泛的地壳缩短,而且导致沿青藏高原东南缘走滑断裂系统发生了大规模的南向挤出。因此,量化碰撞后的地壳缩短及挤出运动对于理解青藏高原的演化历史、运动学特征以及地球动力学背景具有重要意义。然而,目前对于碰撞后青藏高原东南缘的南向挤出量仍存在很大争议。

  针对以上问题,我校地球科学与资源学院博士生马嘉辉,在杨天水教授的指导下,与其他合作者一起,选取正对喜马拉雅东构造结北部的羌塘地块芒康地区上白垩统南新组红层开展了详细的岩石磁学、岩相学及古地磁学研究(图1),获得了通过褶皱检验且平均掉地磁场长期变化的高质量古地磁数据。等温剩磁各向异性及E/I校正结果均表明研究区红层不存在明显的磁倾角浅化现象。结合羌塘和拉萨地块已发表的可靠的古地磁数据,获得以下认识:

  1.羌塘地块芒康地区在晚白垩世期间位于31.8±2.4°N;

  2.古地磁结果显示羌塘地块东部在晚白垩世后相对于亚洲大陆发生了940±310 km的南向运动(图2);

  3.晚白垩世后,拉萨地块东部和羌塘地块东部之间发生了2390±620 km的纬向汇聚(图2);

  4.某些原本处于拉萨地块东部和羌塘地块东部之间的地块在晚白垩世后被侧向挤出。


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图1(a)青藏高原及邻区构造简图;(b)芒康地区采样位置示意图;(c-h)采样地层剖面野外照片


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图2 羌塘地块、拉萨地块及亚洲大陆古纬度演化图


  该研究得到了国家自然科学基金(42072257)、中央高校基本科研业务费(2652023001)和高等学校学科创新引智计划(B20011)资助。相关研究成果发表在地球科学国际权威期刊《Geophysical Research Letters》上。论文信息:Ma,J.,Yang,T.,Han,F.,Liang,J.,Jiao,X.,Wang,S.,et al.(2024).New Late Cretaceous paleomagnetic results from the eastern Qiangtang terrane:Implications for the postcollisional extrusion and convergence of the southeastern Tibetan Plateau.Geophysical Research Letters,51,e2024GL112055.

  全文链接:https://doi.org/10.1029/2024GL112055