中國日報12月11日電(記者 張之豪)12月10日,記者從中科院青藏高原所獲悉,該所新生代環境團隊方小敏研究員等聯合中國地質大學(北京)王成善院士、蘭州大學等國內外研究機構和大學,精確測定和建立了青藏高原中南部倫坡拉盆地約4100至2150萬年期間的新生代地層年代序列,修正了該區域古高度年代為4000萬年前小於2300米,2600-2100萬年前才可能達到3500-4500米。此前,國際學界認為約4000萬年前該區高原就已隆升到4600米的現代高度。
該成果當地時間12月9日在線發表於國際著名學術期刊《科學進展》(Science Advances),為深入理解青藏高原形成過程、機制及其與氣候環境和生物演化的關係提供了新的年代學約束,將推動重新深入審視青藏高原隆升機制模型、大地貌形成以及深部-表層地球圈層相互作用研究。
青藏高原的隆起過程及其對亞洲和全球氣候、生物演化的影響,一直是地學前沿科學問題。其中,青藏高原高度的變化歷史最能刻畫高原的地貌變化和對氣候環境與生物的影響。不同高度變化歷史意味著不同的隆升過程和驅動機制,導致的氣候環境和生態效應變化也完全不同。
倫坡拉盆地位於青藏高原中南部,堆積了4千多米區域內最全最連續的新生代地層,並發現大量熱帶棕櫚、樟樹和攀鱸魚、水蜘蛛等化石和多層古土壤及火山灰,詳細記錄了青藏高原中南部隆起和氣候環境變化歷史,是研究青藏高原構造、氣候、生態最為關鍵的地區之一
2006年,外國科學家通過對該區古土壤鈣結核氧同位素比值的測定,在《自然》雜誌發表了晚始新世約4000萬年前,青藏高原中南部隆起到現今海拔約4600米高度的觀點成為國際主流認識,推動了此後大量地質機制模型、亞洲季風和內陸乾旱演化等諸多學科研究的新認識及近千篇後續論文發表。
經過持續十多年的研究,方小敏團隊對倫坡拉盆地北部達玉山山前近2000米新生代地層剖面進行了系統的古地磁年代測定,對剖面上發現的三層火山凝灰巖和沉凝灰巖進行了絕對年齡雷射測定,首次獲得了倫坡拉盆地早新生代連續高精度的磁性地層年代序列。研究認為,該區域古土壤的年代為約2600-2200萬年,熱帶動植物化石的年代為約3900萬年前。
利用年代測定結合盆地古高度與構造演化推斷,倫坡拉盆地具有明顯的兩期形成演化和變形歷史:早期約4200萬年到2500萬年緩慢變形沉陷(100m/百萬年),晚期約2500-2000萬年快速變形隆升。據此,研究團隊提出了新的青藏高原中南部隆升認識——約2500到2000萬年,倫坡拉盆地兩側山體下地殼被擠入盆地下方,像千斤託舉頂盆地隆升到現在的高度。該研究將對青藏高原中南部新生代地層年代限定及與此有關承上啟下的諸多研究起到關鍵作用。
該項研究受到國家第二次青藏高原綜合科學考察研究專項、中科院A類先導專項「泛第三極環境變化與綠色絲綢之路建設」和國家自然科學基金項目支持。
來源:中國日報網