青藏高原的形成
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青藏高原的形成
姓名:马卓妮班级:015141 学号:20141003347
我国地势西高东低,自西向东逐级下降,形成一个层层降低的阶梯状斜面,成为我国地貌总轮廓的显著特征。
青藏高原雄踞我国西部,海拔平均达4000—5000米,是我国最高的一级地形阶梯。
高原周围耸立着一系列高大的山脉,南侧是世界最高的喜马拉雅山,海拔平均在6000米以上,超过8000米的高峰有7座,以世界最高的珠穆朗玛峰著称。
北侧有昆仑山、阿尔金山和祁连山分布,东边有岷山和横断山等排列,地势以巨大落差降低与第二级地形阶梯相接。
高原内部分布着一系列近东西走向或北西-南东走向的山脉,海拔均在5000—6000米以上,主要有可可西里山、巴颜喀拉山、唐古拉山、冈底斯山、念青唐古拉山等。
在这些山脉之间,分布着地表起伏平缓、面积广阔的高原和盆地,并有星罗棋布的湖泊,高原边缘地带为长江、黄河等亚洲著名的大河发源地。
山巅白雪皑皑,高原上牧草如茵,湖光山色,交相辉映。
这么样一个独特的地方向来受到地质学家们的青睐,因此有很多学者在这里做了不同的研究,随着时间的推移,人类知识的精进,对于青藏高原的形成过程的了解也有了一定的发展。
青藏高原(青海-西藏高原)由几个大陆碎片组成,其中有一些属于东特提斯海域,是检查理解板块构造学说和造山带演化学说的关键部位之一。
早期地质学家们一致认为青藏高原是一个被夹持在印度板块和欧亚板块之间被挤扁了的地块。
在古生代,高原的大部分地区位于南北两大陆(冈瓦纳大陆和劳亚大陆)之间的特提斯海的一部分,由于相继发生的地壳运动,特提斯海由北向南逐渐后退,每次运动后留下一条山脉,山脉间为稳定地壳段落,表现为现在的山间盆地和广阔的高原面。
之后板块学说的解释兴起,认为印度板块在喜马拉雅山南麓以低角度的逆断层俯冲到山底下去的事实是众所周知的,而且是主动北进,印度板块的北进首先在青藏高原南部造成以喜山为主的压缩带,高原内部表现为东西向拉伸,地壳的这种大规模水平运动和形变必然伴随软流圈物质的流动和重新分布,软流圈的物质流动作业于不平的岩石圈底面,一方面促进基底部分局部重熔,活化以增厚地壳而整体上升,并且使拥有较厚地壳历来比较活跃的各造山带作想对更剧烈的上升,这就是青藏高原在第四纪期间做大面积隆升,隆升又显示波形的根本原因。
喜马拉雅山使许多向南的仰冲印度板块前缘的碎片堆砌形成不断增高扩大的最新造山带。
青藏高原既受南北波浪运动的挤压也面临东西张性波浪运动的拉伸,受印度板块和太平洋板块的共同作用,中更新世聂聂雄冰期后发生过强烈隆升,使喜马拉雅山终于成为印度洋季风进入高原内的障碍,从此高原内变得干寒。
之后的几十年中,学者们对青藏高原的构造成因有了更深入的了解。
认为雅鲁藏布江蛇绿岩带在西藏境内长达5余米,该带西部过喀喇昆仑噶尔曲右旋走滑断层与印度河蛇绿岩带相接,在印度河蛇绿岩带之西又被萨罗比和恰曼俩左旋走滑断层所搓,岩带沿扎戈罗斯和拖罗斯山展布。
岩带沿走向分为三段:西段(岩带西端到萨嘎),西段可分为南北俩分支,南支岩体规模大,北支岩体规模小且多呈透镜体;中段(萨嘎到仁布),主要由桑-昂仁和日喀则一大竹林俩岩体群组成,后者规模最大,蛇绿岩各个岩石单元出露最全,剖面连续,研究程度最高;东段(仁布及其东岩体)该段不少岩体以赋存工业烙铁矿床闻名。
蛇绿岩类型与形成环境比较复杂。
雅鲁藏布洋板块推测自早侏罗世后期开始向北俯冲于拉萨板块之下,形成冈底斯带中侏罗世叶巴组,有人用锆石定
年雅鲁藏布洋于65-70Ma开始闭合,之后印度亚洲大陆开始碰撞。
但对于碰撞的起始时间却无一致认识,最早可达晚白垩世,最晚可达早中新世。
而标志印-亚碰撞事件的约65Ma的藏南前陆盆地的存在则证明了此次碰撞的真实性。
李国彪(2004)厘定藏南最高海相层在晚始新世Bartanian 早期(约40Ma),可认为为碰撞完成的标志。
大致从40-45Ma开始,青藏高原进入后碰撞期,标志性的构造岩浆事件就是羌塘和(三江)地区开始的后碰撞钾质-超钾质火山事件,随后,火山活动中心逐渐向外迁移。
这样可将青藏高原的构造-岩浆事件划分为:碰撞前(早于65Ma),同碰撞(65-45/40Ma),后碰撞(晚于45/40Ma),青藏高原的显著隆升主要发生在后碰撞阶段,多数人比较接受幕式隆升模型,认为青藏高原的高度主要由18Ma 左右,8Ma左右,3.6Ma左右的三次大隆升造成的。
特提斯洋自早石炭世打开,二叠世扩张到最大规模并开始俯冲削减,逐渐减小晚三叠末-早侏罗世初洋盆闭合,完成拉萨和羌塘地块的的碰撞拼合过程。
南支雅鲁藏布洋闭合较晚,白垩纪-古近纪之交,印度大陆和拉萨地块碰撞,冈瓦纳大陆北缘边缘不断裂离增生到欧亚大陆南部边缘上,这样也造成了或加剧青藏高原岩石圈厚度不均一。
特提斯洋的开合和演化再到闭合,特别是印度-欧亚板块的碰撞对应了地球各圈层巨大的能量与物质的调整和交换,这是形成“世界第三极”青藏高原的基本动力。
最近的科研成果表明青海西藏高原分为三个主要的造山运动,即,从东北到西南,早古生代秦岭–祁连–昆仑(秦–齐–坤),晚古生代–Triassic Qiangtang–三江,和Cenozoic Gangdese–喜马拉雅晚古生代造山系统,这是由康–muzitagh–玛沁–勉县班公–双湖–长宁–孟连缝合分离,分别。
认为,青海西藏高原的形成和演化,已经与特提斯东部的内在关联,以龙木错双湖蛇绿混杂岩é兰格区记录,南羌塘古生代增生弧盆体系,班公–Nujiang缝合带及其相关,复合岛弧盆系。
今天的班公–双湖–长宁–孟连缝合是特提斯洋的最终关闭。
雅鲁藏布江海洋开于中三叠统响应的特提斯大洋岩石圈向南俯冲的弧后盆地和关闭,由于印度–亚洲碰撞在白垩纪末期,其次是印度板块造成显著的陆内变形和青藏高原隆升向北缩进。
以上为青藏高原的构造背景成因。
下面介绍它的地貌形成机制。
徐近之先生把青藏高原形象地比作为一支无脚的鸵鸟。
西段以帕米尔高原作头顶,兴都库什山为鸟嚎,颈部是以大喀喇昆仑山为轴心的印度河上游的崇山峻岭,中部是青藏高原的主体,以南边的喜马拉雅山到北部边沿的昆仑山、阿尔金山、祁连山山岭与盆地、高原交替出现构成鸵鸟的躯干,东南部逐渐变为南北走向的横断山脉仿佛是鸵鸟下垂的尾端。
这个形象的比喻有深刻的地质构造差异和地貌形态作基础,我们完全可以大致按照上述的轮廓把青藏高原划分成如下三个二级地貌区。
即西部为高山深谷区,中部为高原山脉盆地区,东南部为平行岭谷山原区。
这三个区的共性是在第四纪统一的应力场控制下都呈强烈的断块高原式隆起。
但由于三者的地质基础不同,受力机制有差异和经受的外营力切割强度不同,彼此的地貌就有差异。
西部以高山深谷为特点。
帕米尔高原有典型的隆升高原地貌,但此处大多表现为地球上最崎岖的高山深谷,夷平面保留很少,宽谷面也仅在大河的某些段落有所保存。
本区是青藏高原切割最为强烈的地区,印度洋水系不仅溯源侵蚀切穿了喜马拉雅山而且切穿了喀喇昆仑山的主山脊。
如洪扎河与纽布拉河目前正在向亚洲诸内陆水系的源头推进这里主河海拔一般在2 0 0 0 米以下主山脊海拔为 70 0 0 米左右,相对高度约 5 000 米,因而地面极为崎岖。
许多山坡坡度在 40度以上且极不稳定河谷底部十分干燥,植被极稀盛行盐风化作旧稍有暴雨即可触发大规模的山崩、滑坡
和泥石流。
青藏高原中部以广大的高原面保存较完整为其主要特征。
虽然边缘山地特别是南部边缘的喜马拉雅山的切割强度不亚于前述西部地区但总的说来是受外流水系侵袭较弱的地区。
李炳元等研究结果表明青藏高原的主体部分自第三纪末以来经历的是一个外流水系向内陆水系转化的过程。
这个推论的证明是第四纪强烈上升中的差异运动使原来已达到壮年期晚期阶段的有一定系统和格局的外流水系被解体。
分别以各沉陷相对盆地为中心,水系重新作组合故内陆湖盆数目极多与此同时气候变化也是个重要的因素。
但决定性因索仍然是构造运动。
当然从地貌演化的长远角度来看这些内流水系最终还是会被强大的外流水系袭夺和合井的。
目前青藏高原的内部可以说正处于地貌发育循环的婴年期阶段,其特征之一就是在大范围内具有一定组合系统的外流水系转化为内流水系。
地貌发育循环的最早阶段就是有一定格局和系统的外流水系被解体,逐渐形成许多局部封闭水系。
某些外流水系的鱼类常见于内流水系中都可以证明其年轻性。
高原内部地势高严寒,外营力主要是寒冻风化作用和坡面物质移动,河流无力搬运,冻土的存在削弱了下切侵蚀作用,故高原内部盛行冰原加积夷平作用,地面起伏趋向缓和。
青藏高原东南部是著名的横断山区。
除川西北的阿坝地区为连续的平坦高原面外大部分地区发育有平行岭谷地貌即大致南北向的河流在此切刻成深邃的峡谷。
后者成为印度洋湿润气流进入青藏高原内部的通道,因而西藏东南部和横断山区成为整个高原最湿润的地方。
阿坝地区尤其是若尔盖一带具有规模最大的高原沼泽地。
但是除西藏东南部河谷为湿润半湿润亚热带山地森林景观外其他峡谷底部大多为亚热带干热河谷的稀树草原景观盛行灌溉农业。
而河间地有比较完整的夷平面残留成为良好的草原。
耸峙在夷平面上的蚀余山岭则发育有现代冰川,在冰雪带之下有高山针叶林分布。
因此本区为我国的第二大林区。
在重要支流最高一级裂点以上发育有壮年期宽谷河流在其中迂回曲折流量与谷地不相称。
由此可见从峡谷底部向上的地貌景观是河谷阶地,多级谷肩,宽谷(面),夷平面,蚀余山。
这些就构成地面侵蚀回春的典型的成层地貌。
这里的水系已有一定的系统和格局,婴年期构造湖盆绝大多数已被排干,仅保存少数湖泊,其生态环境也已十分脆弱。
这关键在于这里的地貌过程迅速,老的地貌景观很快被改造的缘故。
因此,广大青藏高原内部在迅速抬升过程中由于差异运动,使旧的,原有的水系解体,代之以各个盆地为地方局部基准的内流水系,盛行着冰缘加积夷平作用,此为地面发育的婴年时期。
横断山脉代表侵蚀循环的另一个阶段,迅速下切的河流在主谷谷底仍为峡谷,缺乏宽广的河漫滩阶地。
河间地诸支流最高裂点以上溯源侵蚀未及的地区不仅保持壮年期的宽谷还有大片古夷平面。
新生和古老的地貌形态并列交错组合。
参考文献:
青藏高原的地貌轮廓及其形成机制李吉均兰州大学地质地理系 1983年3月山地研究从特提斯到青藏高原形成:构造-岩浆事件的约束莫宣学,潘桂棠 2006年11月地学前缘(中国地质大学(北京))
Tectonic evolution of the Qinghai-Tibet Plateau/Guitang Pan,Liquan Wang,Rongshe Li,Sihua Yuan,Wenhua Ji,Fuguang Yin,Wanping Zhang,Baldi Wang/7 July,2012。