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龙门山均衡重力异常及其对青藏高原东缘山脉地壳隆升的约束 总被引：16，自引：0，他引：16
青藏高原东缘处于不均衡状态，自西而东可分为青藏高原弱负均衡重力异常区、龙门山正均衡重力异常区和四川盆地负均衡重力异常区，表明该区的不均衡状态并未导致Airy均衡运动的产生，即龙门山没有均衡下降，而处于不断的隆升状态，显示该地区反均衡运动的构造抬升是导致龙门山隆升的主因。本次采用似三度体重力异常计算方法对该区的正均衡重力异常进行模拟和反演，研究了大尺度地貌分异与均衡重力异常分区之间的相互关系，结果表明，龙门山的下地壳顶面抬升了11．2～12．6km，造成了龙门山的正均衡异常，揭示了构造抬升和剥蚀作用在相似的时间尺度上和空间尺度上控制着龙门山地貌的形成，龙门山的表面隆升是构造隆升和剥蚀作用相叠加的产物。 相似文献
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重力均衡是一普遍的地球物理现象, 可为区域深部构造、岩石圈形变、地壳结构以及应力场状态研究提供参考信息, 是研究地壳内部结构和划分大地构造单元的重要方法之一。华南陆块是欧亚板块重要组成部分, 也是我国矿产资源“大粮仓”, 虽然对华南陆块的研究已持续近百年, 但在构造、成矿等诸多地质问题上仍存在较大争议。为了解华南陆块均衡程度及其对构造、成矿的影响, 本文尝试从均衡重力异常和均衡深度异常两个方面来探索。首先利用卫星布格重力计算得到了均衡剩余重力异常, 然后利用高程和壳幔密度差计算了均衡深度异常。结果表明华南陆块大部分区域地壳处于均衡状态, 相对正均衡异常主要位于东部沿海地区和武陵山一带, 相对负均衡异常反映了秦岭—大别造山带、江南造山带及华南陆块西缘造山活动。地震多沿正、负均衡深度异常的转换带或梯度带发生, 认为这些地带通常为深部构造转换部位, 应当成为地震活动研究关注的重点区域。均衡剩余重力异常也间接约束了不同类型金属矿床分布, 正均衡剩余重力异常区多分布地幔来源金属矿床, 而负均衡异常区则多产出壳源相关金属矿床。 相似文献
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中亚主要河流的河道,一直受印度与亚洲板块碰撞期间的主要构造事件和各山脉的差异性隆升的控制。此外河道本身通常决定侵蚀和沉积作用发生的主要部位。在新生代期间,特别是中新世以后,天山、印度Kusk、帕米尔、昆仑、Karakorum和北西向的喜马拉雅山伴随地壳的加厚和差异性的剥蚀而不断隆升。虽然在晚新生代的隆起过程中,每个山脉均显示了各自的演化史。与此同时,与之相邻的塔里木和塔吉克盆地及喜马拉雅山前渊盆地沉降,堆积了厚层的碎屑沉积。然而这些盆地的沉积作用过去和现 相似文献
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青藏高原隆升的主因—大陆板块内的盆-山碰撞作用 总被引：7，自引：0，他引：7
在地壳运动中,盆地和山脉的形成机制是不可分割而有联系的。上地幔的波动起伏引起地壳上部物质的分配,在重力均衡作用的支配下,地壳物质由上地幔的隆升区域向拗陷区域蠕动,因而形成大陆板块内的盆地和山脉的分异和盆-山运动。高耸的喜马拉雅山和青藏高原就是塔里木盆地、卡拉库姆盆地和印-恒盆地等巨大盆地的扩张作用挤压而造成的。盆-山运动是真正的造山运动。 相似文献
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龙门山是青藏高原东缘边界山脉,具有青藏高原地貌、龙门山高山地貌和山前冲积平原三个一级地貌单元。利用数字高程模式图像和裂变径迹年代测定方法研究和计算龙门山晚新生代剥蚀厚度与剥蚀速率,结果表明:3.6 Ma以来龙门山的剥蚀厚度介于1.91-2.16 km之间,剥蚀速率介于0.53-0.60 mm/a之间。在此基础上,开展了该地区岩石圈的弹性挠曲模拟,结果表明龙门山的隆升机制具有以构造缩短隆升和剥蚀卸载隆升相叠合的特点。3.6 Ma之前,龙门山的隆升与逆冲推覆构造负载有关,以构造缩短驱动的构造隆升为特色;3.6 Ma之后,龙门山的隆升与剥蚀卸载驱动的抬升有关,并以剥蚀卸载隆升为特色,进而提出了龙门山晚新生代以来的隆升机制以剥蚀成山作用为主的认识。 相似文献
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龙门山晚新生代均衡反弹隆升的定量研究 总被引：1，自引：0，他引：1
龙门山位于青藏高原东缘与四川盆地的交接部位,是青藏高原周边山脉中地形梯度变化最大的山脉,其隆升过程和机制一直是国际地学界关注的焦点。晚新生代经过大量的滑坡、泥石流等快速剥蚀作用,龙门山的高程却不断升高。讨论了龙门山构造隆升的3种地球动力学机制,即下地壳通道流机制、地壳挤压缩短变形机制、地壳均衡反弹机制。晚新生代龙门山的隆升与剥蚀引起的均衡反弹作用相关,剥蚀作用使得地壳岩石逐步被移去,剥蚀区重力损失,岩石圈或地壳卸载作用导致山脉顶峰的隆升。结合数字高程模型数据研究表明,巨大地震的长期同震构造变形以及滑坡、泥石流等引起的快速剥蚀所导致的地壳均衡反弹,可能是龙门山晚新生代构造隆升的地球动力学新机制。龙门山地区现今高程受构造作用与剥蚀引起的均衡反弹作用的共同影响,其中剥蚀引起的均衡反弹作用对龙门山隆升的影响贡献率约占30%。 相似文献
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高黎贡山脉南部的晚新生代构造-重力垮塌及其成因 总被引：2，自引：0，他引：2
云南西部高黎贡山脉构成青藏高原东南边界的一部分,平均海拔3000m以上,山脉南部高度突然下降到海拔2000m左右,线性延伸的山体变为平缓起伏的面状高地。野外工作发现,这一地貌突变是由于伸展变形和重力垮塌造成的。晚新生代以来高黎贡山脉中段和南段东西两侧均发育伸展构造,其中分隔盆地与山脉地貌单元的主要正断层被称为高黎贡山脉东坡和西坡主边界正断层,它们控制了山脉两侧盆地沉积及腾冲地块内部的火山喷发作用,造成山脉与盆地的地势差距、山体的构造剥蚀以及水系的下切。高黎贡山脉及其西侧的腾冲地块构成青藏高原周边唯一的伸展边界。这些伸展构造是畹町、瑞丽、梁河等左行走滑断裂的尾端转换构造。畹町断裂的左行走滑运动将上部地壳物质向东、向西拉开,使得高黎贡山脉南部发生构造-重力垮塌变形,形成三角形的构造窗,暴露出由变质结晶岩系构成的保山地块基底。磷灰石裂变径迹年龄表明,大约距今14Ma开始的构造-重力垮塌去顶作用首先发生在山脉南部,并逐渐向北发展,高黎贡山脉中部在距今8~5Ma进入伸展构造的强烈活动期。 相似文献
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我国东部中低山区是否存在第四纪冰川作用一直存在争论。冰川作用使山体遗留冰蚀遗迹,通过研究冰蚀遗迹可进一步分析山体地貌的演化过程,辨识是否存在冰川作用。利用卫星遥感技术大视域俯视观察山体地貌,可突破地面视野对山体地貌观察的局限性,为冰蚀地貌结构研究提供技术支撑。喜马拉雅山广泛发育现代冰川,冰蚀地貌清晰且典型。通过研究喜马拉雅山脉冰蚀地貌结构,发现了冰蚀三角脊链,揭示了山体冰斗集群发育过程及规律。根据冰斗系统剥蚀推进方向,分辨出对蚀三角脊链、斜蚀三角脊链与追蚀三角脊链3种基本组合形态。冰蚀三角脊链是冰蚀作用的结构性遗迹,我国东部中低山区广泛发育冰蚀三角脊链,进一步佐证我国东部地区曾广泛发育第四纪冰川。 相似文献
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在活动造山带的研究中,剥蚀作用被认为与大气降水有着密切的关系,并且越来越
多的研究证据发现,气候因子在山脉的演化中承载了重要的影响力,降水被认为是活动造山
带剥蚀作用的动因。研究者用降水量和剥蚀强度的对应来阐释气候对山脉演化的制约。然而
也有学者提出反面例证来否定降水量与山脉剥蚀强度之间的耦合关系,进而否定气候因子在
活动造山带构造演化中的影响。由此而提出的科学问题是：降水究竟与剥蚀强度有没有关
联？降水怎样影响剥蚀强度,遵循怎样的机理？在详细分析活动造山带剥蚀作用过程和机理
的基础上,本文提出了降水势能的概念,在校验和整合TRMM 降水量数据与Etopo1 数字地貌
数据体之后,计算了喜马拉雅造山带的降水势能空间分布。同时,收集整理了喜马拉雅造山
带内已公开发表的磷灰石裂变径迹（AFT）年龄数据,以此为数据库获取了喜马拉雅剥蚀强度
时空分布格局。通过这两个数据体的定量分析,研究发现,喜马拉雅造山带内,剥蚀强度与
降水势能之间有很好的空间耦合性。这说明, 在喜马拉雅构造带, 现今的AFT 年龄空间分
布,是受气候作用主导的。进一步的研究发现,喜马拉雅带大约2.8 Ma 以来的AFT 年龄与现
今的降水势能秩相关性显著,且有局部最优的线性相关性,说明喜马拉雅带的剥蚀空间分布
受第四纪以来很年轻的地质历史时期的地表降水过程所控制。最新的气候样式决定了现今的
降水过程,控制了造山带剥蚀强度的空间分布。 相似文献
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根据以裂变径迹年龄为主的热年代学方法和大青山地形剖面和盆地沉积资料分析，认为大青山地区侏保罗世发生大型板内挤压变形之后在晚白垩世进入伸展构造控制的构造活动阶段。在伸展背景下，大青山主要经历了晚白垩世整体隆升—剥蚀和始新世以来的造山带伸展裂解引发的差异升降—剥蚀过程。造成大青山约6km的剥蚀量。在大青山伸展、塌陷、裂解过程中由于山—盆间的阶段性差异升降运动形成了大青山中的四期夷平面和其下的山前侵蚀台地以及邻区盆地沉积体系中的相对应的多期沉积间断。最终形成大青山地区现今盆—山构造—地貌格局。控制山脉隆升的大青山山前正断层始新世以来的平均活动速率为0．2—0．3mm／a。 相似文献
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Zhao Zhijun Fang Xiaomin Li Jijun Yan Maodu Shi Zhengtao Song Chunhui Gao Junping WT ”BX 《地学前缘》2000,(Z1)
LATE CENOZOIC LITHOLOGY AND MAGNETIC POLARITY STRATIGRAPHY IN THE JIUXI BASIN: IMPLICATIONS FOR TECTONIC EVENTS OF THE WEST QILIAN MTtheNationalKeyProjectforBasicResearchandCASProjectforTibetanResearchProject (KZ951 A1
2 0 4 ,KZ95T 0 6 ) 相似文献
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SONG Bowen ZHANG Kexin CHEN Ruiming WANG Chaowen LUO Mansheng ZHANG Jianyu JIANG Shangsong 《《地质学报》英文版》2013,87(2):528-539
The thick, Eocene to Pliocene, sedimentary sequence in Qaidam Basin at the northern margin of the Tibetan Plateau records the surface uplift history of the northeastern Tibetan plateau. In this study, we present detailed geochemistry, heavy mineral, and clay mineralogy data of the well preserved sedimentary record in the Dahongou section in the northeast of the Qaidam Basin. The results suggest that the sedimentary sequence recorded a 30 Ma young uplift/unroofing event in the northern edge of the Qaidam Basin, which is characterized by high ZTR index value and chlorite content, and low CIW`. The results are consistent with previous sedimentological studies of the Qaidam Basin, which indicated rapid increase of the accumulation rates around 30 Ma. Based on past thermochronological data from the mountains around the Qaidam Basin and the accumulation rates of the Cenozoic basins in the northeastern Tibetan Plateau, we infer a regional uplift and denudation event along the northeastern Tibetan Plateau during early Oligocene (～30 Ma), indicating that the Tibetan Plateau had expanded north-eastward of the study area at that time. 相似文献
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LI Yong YAN Zhaokun ZHOU Rongjun YAN Liang DONG Shunli SHAO Chongjian LAURENCE Svirchev 《《地质学报》英文版》2018,92(1):56-73
This study examines the relationship between high positive isostatic gravity anomalies (IGA), steep topography and lower crustal extrusion at the eastern margin of the Tibetan Plateau. IGA data has revealed uplift and extrusion of lower crustal flow in the Longmen Shan Mountains (the LMS). Firstly, The high positive IGA zone corresponds to the LMS orogenic belt. It is shown that abrupt changes in IGA correspond to zones of abrupt change of topography, crustal thickness and rock density along the LMS. Secondly, on the basis of the Airy isostasy theory, simulations and inversions of the positive IGA were conducted using three-dimensional bodies. The results indicated that the LMS lacks a mountain root, and that the top surface of the lower crust has been elevated by 11 km, leading to positive IGA, tectonic load and density load. Thirdly, according to Watts’s flexural isostasy model, elastic deflection occurs, suggesting that the limited (i.e. narrow) tectonic and density load driven by lower crustal flow in the LMS have led to asymmetric flexural subsidence in the foreland basin and lifting of the forebulge. Finally, based on the correspondence between zones of extremely high positive IGA and the presence of the Precambrian Pengguan-Baoxing complexes in the LMS, the first appearance of erosion gravels from the complexes in the Dayi Conglomerate layer of the Chengdu Basin suggest that positive IGA and lower crustal flow in the LMS took place at 3.6 Ma or slightly earlier. 相似文献
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The Chaco foreland basin was initiated during the late Oligocene as a result of thrusting in the Eastern Cordillera in response to Nazca–South America plate convergence. Foreland basins are the result of the flexural isostatic response of an elastic plate to orogenic and/or thrust sheet loading. We carried out flexural modelling along a W–E profile (21.4°S) to investigate Chaco foreland basin development using new information on ages of foreland basin strata, elastic and sedimentary thicknesses and structural histories. It was possible to reproduce present-day elevation, gravity anomaly, Moho depth, elastic thicknesses, foreland sedimentary thicknesses and the basin geometry. Our model predicted the basin geometry and sedimentary thicknesses for different evolutionary stages. Measured thicknesses and previously proposed depozones were compared with our predictions. Our results shed more light on the Chaco foreland basin evolution and suggest that an apparent decrease in elastic thickness beneath the Eastern Cordillera and the Interandean Zone could have occurred between 14 and 6 Ma. 相似文献
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龙门山是青藏高原周边山脉中地形梯度变化最大的山脉.利用数字高程模型(digital elevation models, DEM),采用三维残余面法恢复龙门山晚新生代古残余面DEM,并与现代地形面做差值运算,得到研究区域的剥蚀量地形,进而定量估算青衣江、岷江、沱江和涪江主要水系流域晚新生代的地表剥蚀量.结果表明:龙门山晚新生代地表剥蚀总量为80 500~92 800 km3;岷江流域对龙门山地区剥蚀量贡献率约33.9%~37.1%,其次为涪江(33.6%~38.4%)、青衣江(24.1%~31.9%),沱江流域贡献率为0.4%~0.6%;类似2008年“5·12”汶川地震的次生灾害引发的地表快速剥蚀,是青藏高原东缘龙门山造山带晚新生代地表剥蚀的主要原因. 相似文献
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沉积盆地的地层形态、岩相类型以及空间配置样式是构造事件的重要标识.沉积序列中特征岩石组分的出现标志着毗邻造山带隆升的初始启动时间,与物源区地层单元垂向叠置序列相反或相同的岩屑组分剖面分布则是幕式构造旋回的反映.在前陆盆地中砾石层的出现被认为是冲断岩席活动的记录,而在断陷盆地和走滑拉分盆地中通常可识别出100m级的向上变粗和向上变细的旋回层,它们被解释为构造高地重复隆升和溯源侵蚀的结果.最近的研究工作表明,急剧的构造沉降主要是通过细粒级河湖相沉积补偿的,广泛的砾岩进积发生在构造活动的平静期.构造驱动的山脉隆升表现为砾岩地层呈楔状体,纵向河流水系发育;重力均衡回返所导致的山系隆升则形成以横向河流水系为主的板状砾岩沉积.从青藏高原腹地、周缘和外延海洋盆地的沉积记录中可获取重大构造变革时期的信息,也许是解决目前有关印度与亚洲大陆碰撞、高原隆升等时性或穿时性以及限定陆内变形调节机制的一个重要手段. 相似文献
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沉积盆地的地层形态、岩相类型以及空间配置样式是构造事件的重要标识，沉积序列中特征岩石组分的出现标志着毗邻造山带隆升的初始启动时间，与物源区地层单元垂向叠置序列相反或相同的岩屑组分剖面分布则是幕式构造旋回的反映，在前陆盆地中砾石层的出现被认为是冲断岩席活动的记录，而在断陷盆地和走滑拉分盆地中通常可识别出100m级的向上变粗和向上变细的旋回层，它们被解释为构造高地重复姓升和溯源侵蚀的结果，最近的研究工作表明，急剧的构造沉降主要是通过细粒级河湖相沉积补偿的，广泛的砾岩进积发生在构造活动的平静期，构造驱动的山脉隆升表现为砾岩地层呈楔状体，纵向河流水系发育；重力均衡回返所导致的山系隆升则形成以横向河流水系为主的板状砾岩沉积，从青藏高原腹地、周缘和外延海洋盆地的沉积记录中可获得取重大构造变革时期的信息，也许是解决目前有关印度与亚洲大陆碰撞、高原隆升等时性或穿时性以及限定陆内变形调节机制的一个重要手段。 相似文献
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ABSTRACTThe formation of the Qilian mountains and the evolution of adjacent basins were controlled by the uplift and northeastward growth of the Tibetan Plateau. In a field survey conducted on the main Cenozoic basin sediments in the Qilian Mountains and adjacent areas, fission track age data of apatite obtained previously were analyzed. Cenozoic tectonics and landform evolution in the area where the Qilian Mountains now stand and its response to the uplift of the Tibetan Plateau were studied. In the Oligocene Epoch, the Tibetan Plateau was initially uplifted and extended northeastward, forming the Guide-Xining-Lanzhou-Linxia foreland basin on the northern margin of the western Qinling Mountains, and the foreland basin in the area where the Qilian Mountains now stand received widespread sediments. In the Miocene, influenced by the enhanced uplift and northeastward thrust of the Tibetan Plateau, a stage of intracontinental squeezing orogeny and foreland basin splitting began in the area where the Qilian Mountains now stand. In the Pliocene Epoch, the Qilian Mountains were continuously uplifted, the basins shrank, large lake basins disappeared gradually, and large-area red-clay-type aeolian sediments appeared. During the Quaternary Period, the uplift of the Tibetan Plateau accelerated, causing a rapid rise in the altitude of the Qilian Mountains. Global climate change occurred and mountain glaciers began to develop. Quaternary moraine deposits appeared for the first time in the area, and very thick loess sediments appeared in the Longzhong area, east of the area where the Qilian Mountains now stand, forming the famous Loess Plateau. 相似文献
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阿尔金山位于青藏高原北部边缘,在高原隆升和演化过程中扮演着重要的角色。但是,关于它的新生代隆升历史现今仍存在较大的争议。阿尔金山北麓若羌凹陷新生代接受来自山脉的剥蚀物质。因此,凹陷内的沉积特征记录了阿尔金山新生代隆升的重要信息。本文利用石油钻井编录资料及地震剖面,通过对盆地区新生代各个地层之间的接触关系、沉积相组合和沉积速率变化进行研究,结果显示阿尔金山34Ma以来的隆升分为两阶段:第一阶段为34~20.4Ma,持续低速隆升;第二阶段为16Ma至现今,急剧快速隆升。结合前人研究成果,认为渐新世—早中新世,阿尔金断裂作为一个局限在中、下地壳的韧性剪切带造成阿尔金山一带产生大范围的地表隆起,控制了山脉在第一阶段的持续低速隆升;中中新世以来,阿尔金断裂大规模左行走滑,青藏高原北缘主要通过地壳缩短的形式释放应力,控制了山脉在第二阶段的急剧快速隆升。 相似文献