西藏东部巴苏地区晚白垩世至早始新世的快速剥露作用：对原始青藏高原形成的影响

《Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology》：Late Cretaceous-Early Eocene rapid exhumation in the Basu, eastern Tibet: Implications for the growth of the proto-Tibetan Plateau

青藏高原演化：巴舒地区低温度热年代学研究揭示晚白垩世-早古新世（80-55Ma）快速冷却事件，与Neo-Tethyan海洋地壳北向俯冲及印度-欧亚碰撞压缩相关，随后抬升速率减缓。数据表明约55Ma时该区域已成为原青藏高原一部分，东南部地区在40-35Ma达到现代高度

　　本文探讨了青藏高原东部地区Basu区域的低温热年代学数据，旨在揭示该区域在新生代之前的演化过程。研究结合了磷灰石（U-Th）/氦（AHe）和锆石（ZHe）的热年代学分析，以及QTQt热模型模拟，为理解青藏高原的早期形成和扩张提供了新的视角。通过分析这些数据，研究人员发现Basu区域在约55百万年前已经经历了显著的冷却和剥露过程，表明该区域在新生代之前就已经成为高原的一部分。此外，研究还指出，Basu区域西北部的地形在约60百万年前就已经形成，而东南部的区域（包括Markam、Gonjo和Weixi盆地）则在约40至35百万年前几乎达到了当前的海拔高度。这些结果支持了青藏高原是通过分阶段扩张形成的理论，特别是在古青藏高原核心区域（如拉萨和羌塘地块）的基础上，逐步向东南方向扩展。

青藏高原是世界上最高、面积最广的高原，其形成源于中生代至新生代期间印度板块与亚洲板块的碰撞过程。目前，关于青藏高原的变形机制存在两种主要模型：一种认为是由于下地壳流动或地幔对流引起的持续地壳扩张；另一种则认为是通过大规模走滑断裂的分阶段向外生长。然而，越来越多的证据表明，在印度-亚洲大陆碰撞之前，古青藏高原已经经历了复杂的构造演化过程，这对理解亚洲大陆地壳的形成具有重要意义。

研究表明，古青藏高原可能在晚古新世就已经在中青藏高原地区形成，拉萨和羌塘地块在始新世之前就已经达到较高的海拔。低温热年代学数据表明，从晚白垩纪到始新世，古青藏高原经历了快速的冷却和剥露过程，而在此之后，剥露速率显著减缓。这些数据支持了古青藏高原在新生代之前的逐步扩张，并为探讨其扩张的动力学机制提供了依据。

在Basu区域，研究人员采集了七组样品，这些样品来自Nujiang和Luolong-Basu断层之间的最大花岗岩侵入体。通过对这些样品的系统研究，包括岩石学和矿物学分析，研究人员发现Basu区域的花岗岩具有不同的矿物组成，如石英、斜长石和黑云母等。这些矿物的分布和含量为理解该区域的热历史和构造演化提供了重要的信息。

AHe和ZHe数据的分析进一步揭示了Basu区域在晚白垩纪至早始新世期间经历了一个显著的冷却事件。这一冷却事件被解释为由于新特提斯洋壳向北俯冲以及印度与欧亚板块的汇聚压缩所引发的快速剥露过程。在约55百万年前之后，该区域的剥露速率明显减缓，这可能与构造活动的减弱有关。

研究还指出，Basu区域的热历史与区域构造演化密切相关。通过分析热年代学数据与海拔之间的关系，研究人员构建了年龄与海拔的对比图，尽管整体上呈现出正相关，但个别样品之间存在负相关，这可能是由于样品中磷灰石和锆石晶体的数量和质量有限所导致的。此外，研究还结合了其他地质数据，如岩浆记录和构造特征，以全面评估Basu区域的热历史和构造演化。

研究的结论强调，Basu区域的热年代学数据和热动力学模型共同揭示了该区域在晚白垩纪至早始新世期间经历了显著的冷却事件，这一事件与新特提斯洋壳向北俯冲以及印度与欧亚板块的汇聚压缩密切相关。在约55百万年前之后，该区域的构造活动有所减缓，但其热历史和地形演化仍然对理解青藏高原的整体形成具有重要意义。

该研究还涉及了多个科学团队的合作，包括来自中国地质科学院的科学家以及国际合作者。这些团队在研究过程中采用了多种方法，包括岩石学分析、热年代学测定和热动力学建模，以确保研究结果的准确性和可靠性。研究的资助来自多个国家科学基金项目，包括国家自然科学基金、中国科学技术部和中国地质调查局，这些支持为研究提供了必要的资源和条件。

通过这些研究，科学家们能够更深入地理解青藏高原的早期形成过程及其构造演化机制。Basu区域的热历史和地形演化为探讨古青藏高原的扩张方向和速度提供了关键证据。同时，研究还揭示了不同区域在不同时间尺度上的演化差异，这有助于更全面地认识青藏高原的整体构造格局和演化历史。

此外，研究还强调了低温热年代学在揭示地壳冷却和剥露过程中的重要性。这种方法可以有效追踪地表侵蚀和构造活动对地壳热历史的影响，从而为理解区域构造演化提供有力的证据。通过分析Basu区域的热年代学数据，研究人员能够更准确地重建该区域的冷却和剥露历史，进而评估其在青藏高原整体形成过程中的作用。

总的来说，本文通过多学科方法和综合分析，为青藏高原的早期演化提供了新的见解。Basu区域的热历史和构造演化不仅揭示了古青藏高原的扩张过程，还为理解该区域在新生代之前的地质演化提供了重要依据。这些研究成果有助于更全面地认识青藏高原的形成机制及其对亚洲大陆地壳演化的影响。