论文摘要
新生代以来随着印度和欧亚板块的碰撞形成了举世瞩目的青藏高原,强烈的影响了全球和区域的气候环境变化,同时对亚洲现代季风起源和亚洲内陆干旱化的进程也有着十分重要的控制作用,因此对青藏高原隆升历史和机制的研究成为国际地学界关注的重点。定量重建高原的古高程可以精细恢复高原隆升历史,从而为高原的隆升机制和演化提供约束。前人的研究表明,青藏高原的各块体具有不同的隆升历史,整个青藏高原经历了阶段性的逐步隆升过程,但是由于采用不同的古高程重建方法（稳定同位素,古生物化石和沉积构造等资料）,往往得到的古高程相互矛盾,因而需要对不同方法恢复的古高程进行细致的对比研究,同时需要与高原当时的古地理背景和生态环境相结合进行综合考虑。不整合上叠于藏南雅鲁藏布缝合带之上,东西延伸近1500km分布的上渐新统-下中新统大竹卡组,位于印度-欧亚板块碰撞的核心部位,记录了来自缝合带两侧的冈底斯岩浆弧、拉萨地块和喜马拉雅丰富的隆升和剥蚀历史以及青藏高原南部晚渐新世-早中新世的生长过程。本文对沿雅鲁藏布江河谷两侧分布的7条上渐新统-下中新统大竹卡组剖面进行了实测,综合运用磁性地层学、火山岩岩浆锆石和沉积岩碎屑锆石定年等多种手段,建立完整的大竹卡组年代地层格架和区域地层对比的基础上,对7条大竹卡组剖面开展了详细的沉积学和物源研究,提出了大竹卡组的沉积作用与演化模式;并通过对大竹卡组中植物叶片化石的详细采集与研究,获取了古气候和古高程等信息;结合区域资料,在上述基础上讨论了高原南部晚渐新世-早中新世的隆升与古环境演化历史。本文获得的主要成果如下:1.通过对7条大竹卡组剖面详细实测和岩性岩相组合研究,结合古流和物源测量与统计分析,认为大竹卡组主体为山区辨状河流和冲积扇相,整体表现为粗-细-粗的三明治沉积序列。2.对冈仁波齐门士大竹卡组剖面进行了详细的磁性地层和火山岩夹层锆石U-Pb测年分析,获得该剖面大竹卡组沉积年龄为25.1–21.8Ma;结合该剖面中上部含植物叶片化石层之下的火山岩夹层的锆石U-Pb年龄值,确定了该植物化石层的时代为23.3Ma;并据本次在7条实测大竹卡组剖面中获得的9件碎屑锆石最小年龄值,结合前人对大竹卡组年代学的研究,我们认为大竹卡组主体的沉积时代为晚渐新世-早中新世,大竹卡组的底界由西向东呈变年轻的趋势。3.对采自冈仁波齐门士大竹卡组时代为23.3Ma的植物化石层的90块植物叶片化石进行了详细的鉴定和分类,该植物群由Populus cf.glandulifera Heer,Populus cf.balsamoides G?ppert,Quercus section Heterobalanus sp.,Alnus sp.,Betula sp.,Carpinus sp.和Leguminosae组成,主要是以Poplar和Legume类的化石占主导的一个低分异度的落叶阔叶林,说明冈仁波齐地区约在23.3Ma时处于温暖湿润环境,并依据该植物群落生存环境与其最相近现生类群（NLRs）生存环境相类比,推算出冈仁波齐地区在23.3Ma时期的古高程约为1500-2900m,说明冈底斯山脉西段南缘在渐新世末期仍为低海拔,结合前人在冈底斯山脉东段南缘（林周）获得始新世已达到4000米以上的高海拔古高程,揭示出始-渐新世期间,高原南部的冈底斯-雅鲁藏布地区呈现出东高西低的古地貌景观。4.对大竹卡组古流向统计分析表明,大竹卡组古流向总体由东向西;下部古流主要朝西和朝南;中上部古流总体向西,并出现向南和向北的古流,总体代表了从东向西流淌的古河（本文称之为“古雅鲁藏布江”,与现今雅鲁藏布江的流域分布基本重叠,但两者流向相反）。5.对大竹卡组砾石成分统计和碎屑锆石年龄谱分析表明,大竹卡组下部物源主要来自北侧的冈底斯;中-上部除来自北侧的冈底斯外,南侧的喜马拉雅带的剥蚀物明显加入,结合上述的古流向分析,揭示出大竹卡组沉积期早期,其北侧的冈底斯带是主要蚀源区,其南侧的喜马拉雅带比较低平;直到中-晚期,南侧的喜马拉雅带成了重要的蚀源区,说明该时期喜马拉雅带开始快速隆升。6.通过本次对藏南大竹卡组7条剖面的沉积序列、年代地层、沉积相序、古高程和古气候、古流向和物源的综合分析,建立了上渐新统-下中新统大竹卡组沉积-构造地貌演化模型,认为大竹卡组沉积受控于印度-欧亚板块自东向西的剪刀式碰撞和印度板块持续向北的陆内俯冲,导致古近纪晚期高原南部总体呈现出北高南低、东高西低的构造地貌格局,从而形成了以大竹卡组沉积为实体的自东向西流淌的古雅鲁藏布江。
论文目录
文章来源
类型: 博士论文
作者: 艾可可
导师: 张克信
关键词: 大竹卡组,晚渐新世早中新世,植物化石,古高程,古雅鲁藏布江
来源: 中国地质大学
年度: 2019
分类: 基础科学
专业: 地质学,地质学
单位: 中国地质大学
基金: 中国地质调查局项目“青藏高原新近纪隆升过程与地质事件群研究(编号1212011121261)”
分类号: P534.6;P512.2
DOI: 10.27492/d.cnki.gzdzu.2019.000180
总页数: 160
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标签：大竹卡组论文; 晚渐新世早中新世论文; 植物化石论文; 古高程论文; 古雅鲁藏布江论文;