喜马拉雅山脉新生代差异隆升的裂变径迹热年代学证据_刘超

第14卷第6期2007年11月

地学前缘(中国地质大学(北京);北京大学)

Earth Science Frontiers (Chin a University of Geosciences,Beijing;Peking University)Vol.14No.6Nov.2007

收稿日期:2007-06-20;修回日期:2007-07-17

基金项目:中国地质调查局重大基础研究项目/青藏高原新生代地质作用过程与第四纪环境演变综合研究0(1212010610103)作者简介:刘 超(1983)),男,硕士研究生,构造地质学专业,从事构造年代学学习和研究。

*

通信作者:w gcan@cug 1edu 1cn

喜马拉雅山脉新生代差异隆升的裂变径迹热年代学证据

刘 超

1,2

, 王国灿

1,2*

, 王 岸

1,2

, 王 鹏

1,2

任春玲

3

11地质过程与矿产资源国家重点实验室,湖北武汉43007421中国地质大学(武汉)地球科学学院,湖北武汉43007431中国石油华北油田勘探开发研究院,河北任丘062552

Liu Chao 1,2, Wang Guocan *

1,2

, W ang An 1,2, Wang Peng 1,2 Ren Chunling 3

11S tate K ey L abor atory of G eological Pr oce sse s and M iner al Re souce s,China Univ ersity of G eosc ienc e ,W uhan 430074,China 21F aculty of Ear th S cie nce ,Ch ina Univ e rsity of Ge oscience ,Wu han 430074,China

31Oil E xp lor ation and De ve lop ment I nstitute ,CN PC H u abei Oil f ield Comp any ,R enqiu 062552,China

Liu Chao,Wang Guocan,Wang An,et al 1Fission -track evidence of Cenozoic diff erent uplift processes of Himalayan Mountains.Earth Science Frontiers ,2007,14(6):273-281

Abstract:Coo ling ag es of the H imala yan M ount ains,south of Y arlung Zangbo R iver ,r eco rded by fission -tracks sho w remarkably spatial and tempo ral differ ences.In the no rth -south dir ect ion,fissio n -track ages of T ethys H imalay an belt sugg est that cooling occurr ed mainly befor e 8M a,partially betw een 5.0-2.6M a,but in the H ig her H imalayan belt coo ling mainly since 5M a,mo st ly since 3M a.In the east -w est direction,spatia l differences ar e embodied in t he H igher H imalayan belt.F ission -tr ack thermochro no lo gy show ed that co oling and denudation occur red betw een 8.0-3.0M a in t he Easter n Himalay as of centra l and eastern Bhutan,and cooling o ccur red between 7.0-1.4M a in w estern Bhutan.In the central H imalayas (Nepal )cooling occurr ed betw een 5.0-0.2M a,and coo ling ag es distr ibute bet ween 3.0- 1.0M a in the w ester n H imalayas.T he yo ungest fission track ages sho w an increasing trend fr om middle to bo th eastern and w ester n sides,reflect ing a denudatio n rate hav ing beco me larg er f rom centr e to war ds the east and west of the H igher H imalayan belt be -tween Easter n and Western H imalay an Sy nt axes in t he v ery recently g eolog ical t ime.A systematic inv est iga -tion of published fissio n -t rack ages sug gests that t he denudat ion of the H imalayas occurred since the M iocene,exhibit ing tw o uplifting stages:at 18-11M a and fr om 9M a onwa rds.T he investigation also sho ws that the mechanism of the H imalayan uplift may hav e chang ed fro m an ea rlier compressional uplift to a later ex tensio na l uplift in the M io cene,caused by tectonic fo rces and co upled w ith t he effects o f lo cal climate in the Late M io -cene.

Key words:fission -tr ack;Himalayan mountains;coo ling ages;denudation;Cenozoic

摘 要:裂变径迹年龄资料记录的雅鲁藏布江以南的喜马拉雅山脉的冷却年龄具有明显的时空差异性。在南北方向上,特提斯喜马拉雅的冷却年龄主要在8M a 以前,局部为510~216M a,而高喜马拉雅的冷却年龄集中在5M a 以后,大多数在3M a 以来;在东西方向上体现在喜马拉雅东西构造结之间的高喜马拉雅带上,东

喜马拉雅的不丹东部区域的裂变径迹热年代学数据揭示了810~310M a的冷却剥露的历史;东喜马拉雅的不丹西部区域为710~114M a;中喜马拉雅的尼泊尔地区为510~012M a;西喜马拉雅的印度西北部地区为310~110M a。最年轻的裂变径迹年龄显示出由中间向两侧增大,反映了地质晚近时期东西构造结间的高喜马拉雅山脉的剥露幅度由中间向两边减弱的趋势,揭示了以中喜马拉雅为隆升中心向两边拓展的趋势。综合有关裂变径迹年代学资料表明,喜马拉雅山脉的隆升主要发生在中新世以来,其表现为18~11M a、9M a以来的两个快速隆升期。喜马拉雅山脉隆升的动力体制可能由早期的挤压隆升)中新世的伸展隆升)上新世以来构造隆升为主,局部气候作用和构造作用耦合的山脉隆升机制。

关键词:裂变径迹;喜马拉雅山;剥露;新生代

中图分类号:P597文献标识码:A文章编号:1005-2321(2007)060273-09

喜马拉雅造山带是典型的陆陆碰撞造山带,它的隆升和形成影响到亚洲乃至全球的气候和环境的变化。因此何时开始大幅度隆升?发生过几次大的隆升?隆升是分区块进行还是整体进行?一系列的问题成为地学界研究喜马拉雅山脉的热点问题。

山脉的隆升和冷却历史可以通过低温热年代学(如40A r/39Ar和裂变径迹测年等方法)来确定。许多学者利用裂变径迹年代学对喜马拉雅山脉隆升进行了系列定量的研究[1-18],不同的学者针对喜马拉雅的某一具体部位的研究来讨论整个山脉乃至整个高原的冷却剥露历史,缺乏从整个喜马拉雅山脉的时空差异性来全面系统地分析与限定其冷却剥露的历史,本文试图通过对已发表的裂变径迹年代学数据的系统对比,来探讨新生代沿喜马拉雅山脉地冷却剥露过程及其机制。

1喜马拉雅造山带地质概况

喜马拉雅造山带位于印度地盾和印度河)雅鲁藏布江缝合带(ITSZ)之间(图1),发育了三个北倾的主要断裂,自北向南依次为藏南拆离系(STDS)、主中央逆冲断裂(M CT)和主边界逆冲断裂(MBT)[19-20]。这三个断裂把喜马拉雅造山带分割成三个构造岩片,自北向南依次为特提斯喜马拉雅(Tethys H imalayan)、高喜马拉雅(H igher H im ala-y an)和低喜马拉雅(Lesser H imalayan)[19-20]。北以印度河)雅鲁藏布江缝合带(IT SZ)为边界,南以藏南拆离系(STDS)为边界的特提斯喜马拉雅,主要沉积了一套显生宙沉积盖层,内部出露多个大小不等的变质穹窿(如康马穹窿等)[19-20];北以藏南拆离系(STDS)为边界,南以主中央逆冲断裂(M CT)为边界的高喜马拉雅,主要由高级变质岩构成(如各种片麻岩、片岩和混合岩)沿主中央逆冲断裂逆冲到低喜马拉雅带之上。而低喜马拉雅北以主中央逆冲断裂(M CT)为边界,南以主边界逆冲断裂(M BT)为边界,区内以大面积出露元古宇中、低级变质沉积岩系为特征,未见太古宇,早古生代以来的沉积分布零星局限[19-20]。

2喜马拉雅山脉隆升的阶段性

近20年来,裂变径迹热年代学广泛地应用于喜马拉雅山脉隆升剥露的研究。综合前人报道过的250多个磷灰石裂变径迹年代数据,系统、全面地探索喜马拉雅山脉的隆升剥露过程。结果显示出喜马拉雅山脉的隆升剥露发生在晚始新世到早渐新世和中新世以来的两个大阶段;中新世以来隆升剥露的幅度逐渐增强的趋势,且中新世以来的隆升又具有一定的阶段性,表现出18~11Ma、9M a以来的快速隆升阶段(图2)。

211晚始新世到早渐新世的隆升阶段(45~36Ma)喜马拉雅山脉45~36M a的磷灰石裂变径迹年代学数据分布比较零散(图1)[15,17]。43M a西藏南部的康马岩体发生构造热事件[24];印度西北部特提斯喜马拉雅山脉中的Tso Mo rari推覆体在40~ 45Ma具有快速的垂直隆升,速率为2~5mm/a[17];这个时期喜马拉雅南缘的恒河盆地始新世)渐新世从海相到陆相表现为连续的堆积作用[25]。钟大赉等利用东喜马拉雅构造结外围冈底斯带的岩体裂变径迹年龄分析认为青藏高原在45~38Ma具有一次快速隆升剥露[25],与本文这个阶段是相吻合的。这个阶段的隆升可能与印度)欧亚板块碰撞有关。

212中新世以来的隆升阶段

21211中新世早期到中期(18~11M a)

18~11M a间的裂变径迹年代学数据广泛分布于喜马拉雅山脉(图1)[4-5,10,14-17]。18~13M a间特提斯喜马拉雅中的一系列穹窿剥露至中地壳[22,24,26-28];12~1115M a间喜马拉雅山北侧聂拉木

图2喜马拉雅磷灰石裂变径迹年龄直方图[1-18,21-23]

Fig12Distrib ution of reported apatite and z ircon fis sion-track ages in the H imalayas

地区发生快速抬升,冷却速率高达140e/M a[21]; 1713~1419Ma间高喜马拉雅结晶带快速冷却[7,10];藏南拆离系珠穆朗玛段16167~16137Ma 间的去顶速率大于812mm/a[29],尼泊尔中部的安纳普尔纳(Annapurna)段上、下盘的岩石在15~12 Ma被不断剥露至中部地壳[30];1712~1316M a间藏南浪子卡岩体的隆升速率为1176m m/a[4];高喜马拉雅希夏邦马峰南侧的Shisha Pang ma浅色花岗岩,17~14M a间大约12km的岩石被剥蚀掉,剥露速率达~4mm/a[14];22~14M a藏南拆离系活动[29,31-33],18~13M a间喀喇昆仑断裂活动[26,34-35],喀喇昆仑断裂在~12M a发生正断运动,造成阿依拉日居山的快速隆升[36];这期间印度洋北部海底沉积扇开始沉积[25];ODP钻探表明孟加拉扇在1715 Ma沉积速率增大,喜马拉雅山南麓的西瓦里克前陆盆地中18M a左右开始沉积[37],反映了物源区喜马拉雅强烈的隆升剥蚀。上述事件和喜马拉雅山脉裂变径迹年代学记录的冷却时间是一致的,显示出喜马拉雅山脉在18~11Ma期间经历了强烈的隆升剥露。

21112中新世中期到晚期(9M a以来)

裂变径迹年代学数据广泛记录了喜马拉雅山脉9M a以来的隆升剥露的历史(图1)[1-3,6-18,22-23]。11 ~916M a间Thakkhola地堑形成[38],自11M a以来,从尼泊尔到巴基斯坦晚中新世喜马拉雅前缘盆地的沉积速率明显增加[10];9~8M a亚洲季风形成[39];孟加拉湾海底扇在12M a以后加快沉积,9~ 6M a间沉积速率加大[40];在碰撞带南侧的西瓦里克前陆盆地中沉积速率由以前的011mm/a增大到11~8M a的013m m/a[39];印度洋平均沉积物流量在11Ma间第一次增加,而8~9Ma达到高峰[41];印度Sutlej地区的低喜马拉雅结晶带上新世以来剥

露速率为118m m/a[10],丁林等(1995)研究东喜马拉雅构造结外围的冈底斯带岩体的裂变径迹热年代学认为,东构造结在314Ma以来具有强烈的隆升历史[47];低温热年代学显示出5Ma以来东构造结平均剥蚀速率为316mm/a[23];札达盆地在511Ma 开始断陷形成[42];孟加拉湾海底扇沉积在5M a左右沉积速率突然增大[40];4Ma左右印度洋平均沉积物量又一次开始增加[41];316~216M a亚洲季风再次增强[39];214M a吉隆盆地开始沉积了贡巴砾岩,117Ma湖盆萎缩而结束沉积[43];喜马拉雅山脉南麓巨砾岩覆盖在西瓦利克群之上,而西北段山麓前克什米尔盆地形成[44]。这些事件和裂变径迹年龄数据十分吻合,反映了喜马拉雅在10Ma以来的强烈隆升以及强烈隆升带来的影响。

磷灰石裂变径迹年代学数据显示了喜马拉雅山脉的隆升是具有阶段性的,主要隆升阶段为晚始新世到早渐新世(45~36Ma)、中新世早中期(18~11 Ma)和(9M a)以来的隆升阶段。整体显示出喜马拉雅山脉隆升地质晚近时期隆升增强的趋势。

3喜马拉雅山脉隆升的区域差异性

系统对比喜马拉雅山脉的磷灰石裂变径迹年代学数据,揭示了喜马拉雅山脉隆升具有明显的空间差异性。这种差异性不仅体现在南北方向不同构造带之间,也体现在沿高喜马拉雅构造带的东西方向上。

311南北方向上的隆升差异性

已发表的磷灰石裂变径迹年代学数据反映的南北方向上的隆升差异性主要表现在特提斯喜马拉雅、高喜马拉雅山脉之间的差异。特提斯喜马拉雅带的裂变径迹年龄(图1)主要集中在8Ma以前。取磷灰石的封闭温度为110e,地表年平均气温为0e,假设地温梯度为35e/km,那么特提斯喜马拉雅带8M a以来约3km被剥蚀,转化为剥露速率约为0138m m/a。反映了晚中新世以来特提斯喜马拉雅带并没有大规模的冷却剥露。

裂变径迹热年代学揭示的高喜马拉雅的最近一次的冷却剥露事件主要发生在5M a以来(图1,3),多数集中在3M a以来[2,6-13,15-16,18]。取磷灰石的封闭温度为110e,地表年平均气温为0e,假设地温梯度为35e/km,那么高喜马拉雅带3Ma以来至少有3km被去顶,转化为剥露速率为110m m/a,局部剥露速率要远远大于这个数值。说明高喜马拉雅带在晚上新世)第四纪发生了大规模的地表剥露。

由此反映了晚新生代高喜马拉雅带隆升明显强于特提斯喜马拉雅带,这种强烈的空间差异性可能与高喜马拉雅向南挤出有关[45]。

312东西方向上隆升的差异性

从西北的Zanskar地区到东部的不丹地区的喜马拉雅山脉的白云母的40A r/39Ar年龄有22~18 Ma到13~11M a减小的趋势[46]。已有裂变径迹年代学数据表明地质晚近时期西北的Zanskar地区到东部的不丹地区的高喜马拉雅东西方向上冷却剥露也具有空间差异性,东喜马拉雅的不丹中东部地区裂变径迹年龄910~310M a(图1和图3A),剥露速率为0155~0185mm/a[11];东喜马拉雅的不丹西部地区裂变径迹年龄为710~114M a(图1和3B),剥露速率为110~118m m/a[11];中喜马拉雅的尼泊尔地区的裂变径迹年龄为510~012M a(图1和图3C),剥露速率大于2~5mm/a[9],西喜马拉雅印度西北部地区的裂变径迹年龄主要为310~110M a (图1和图3D)其剥露速率为110~310m m/ a[6,8,10]。而喜马拉雅东西构造结则又表现为3M a 以来强烈的冷却剥露历史,西构造结10Ma以来平均剥露速率为415mm/a,1M a以来至少有14km 的物质被剥蚀掉[15];5M a以来南迦巴瓦地区平均剥蚀速率高达316m m/a[23]。最年轻的裂变径迹年龄和剥露速率显示出东西构造结和中喜马拉雅为隆升剥露的中心,反映地质挽近时期以来沿东西构造结之间的高喜马拉雅山脉的隆升剥露强度由中间向两边减小的趋势。这种差异性可能和地质晚近时期的气候作用与构造作用的耦合有关。

晚新生代,喜马拉雅山脉的隆升具有空间不平衡性,体现在南北方向上特提斯喜马拉雅带的剥露强度较高喜马拉雅带弱;东西方向上显示出中喜马拉雅的剥露强度明显强于东喜马拉雅和西喜马拉雅。

4喜马拉雅山脉隆升的机制

印度板块和欧亚板块在45~55M a发生大规模的碰撞[48-50],之后印度板块持续向北推挤,俯冲于

图3高喜马拉雅山脉东西方向上磷灰石裂变径迹年龄对比直方图

A:不丹中东部地区;B:不丹西部地区;C:尼泊尔地区;D:印度西北部地区

Fig13H istogram s for comparing the reported apatite fis sion-track ages in Eastw ard-W estw ard H imalaya

欧亚板块之下,造成地壳的强烈缩短加厚,导致喜马拉雅山脉36~45M a间的快速隆升剥露;18~13 Ma间喀喇昆仑断裂活动[26,34-35],喀喇昆仑断裂在~ 12Ma发生正断运动,造成阿依拉日居山的快速隆升[36];18~13M a间特提斯喜马拉雅中的一系列穹窿剥露至中地壳[22,24,27-28];藏南拆离系珠穆朗玛段16167~16137M a间的去顶速率大于812m m/ a[29],尼泊尔中部的安纳普尔纳(A nnapurna)段上、下盘的岩石在15~12M a被不断剥露至中部地壳[30];25~14Ma间藏南拆离系活动[29,31-33],东西向伸展作用开始于14M a[51];这些时间和低温热年代学记录了18~11M a喜马拉雅具有快速隆升剥露的历史是近似一致,可能反映了这个阶段的快速冷却与藏南拆离系和东西向伸展等活动有关[14,33,52]。

大约8M a喜马拉雅)青藏高原达到最大高程[39,53],导致印度季风在9~8M a形成[39],进而导致了晚中新世以来,喜马拉雅山脉的隆升机制的复杂化。当前喜马拉雅山脉的隆升存在两种分歧:(1)认为山脉的隆升主要为气候因素起主导作用,降雨量增加导致强烈剥蚀减压,造成喜马拉雅山脉的强烈隆升[54];(2)认为喜马拉雅山脉的隆升主要受构造作用控制,气候因素则为次要因素[20]。为了探讨这个问题,我们分析喜马拉雅山脉上新世以来的隆升的区域差异性:特提斯喜马拉雅剥蚀速率只有0138~1100m m/a;而高喜马拉雅的剥蚀速率>110 mm/a。局部剥蚀速率远远大于这个数值[9];在Sutlej地区低喜马拉雅结晶带110~514m m/a。横向上也是存在东西构造结隆升强于相邻的喜马拉雅山脉区域。位于两个构造结之间的高喜马拉雅,最年轻的裂变径迹年龄显示出由东向西变小又增大的趋势,反映地质晚近时期以来沿喜马拉雅山脉的隆升强度由东向西有增大又减小的趋势。

构造作用方面:首先印度板块向北俯冲没有停止或者减弱[8],其次新生代晚期喜马拉雅山脉构造事件仍在发生,如第四纪以来Kishtw ar构造窗发生大规模的褶皱事件[12]。高喜马拉雅向南挤出或者顺时针旋转导致藏南拆离系的活动[45],尼泊尔中部Mary andi峡谷发育第四纪的逆冲断裂[55],不丹西部的Par o构造窗也在活动[11],以及喜马拉雅地震活动强烈,如发生于1991年的Garhw al喜马拉雅的Uttarkshi地震(616级)、1950年的A ssam地震(817级)、1950年的816级的Kangra地震[56]。

气候作用方面:中新世晚期印度季风形成,导致喜马拉雅气候的变化。被动微波分析(SSM/I)显示高喜马拉雅的降雨量分布明显具有区域差异性,中喜马拉雅地区(尼泊尔地区)的降雨量明显强于印度西北部Sutlej地区[57];而喜马拉雅山脉东部(不丹中东部)则受西隆(Shillong)高原的影响降雨量相对更少[11]。降雨量的分布趋势与裂变径迹年代学反映的变化趋势大体上吻合,反映出在地质晚近时期的喜马拉雅山脉是构造作用隆升为主、局部气候作用和构造作用耦合的隆升机制。

5结论

(1)喜马拉雅山脉的隆升具有脉冲式的阶段性特点:36~45M a、18~11M a、9Ma以来的几个阶段的隆升剥露的历史,主要隆升发生在中新世以来。36~45M a主要由于印度)欧亚板块碰撞作用后的喜马拉雅地壳缩短加厚;而在中新世的隆升阶段可能与藏南拆离系和南北向裂谷的活动有关;9M a以来的隆升阶段体现了构造作用和气候之间耦合的均衡隆升剥露过程。

(2)喜马拉雅山脉的隆升具有一定的区域差异性:特提斯喜马拉雅的隆升主要发生在8M a以前,局部存在3~5M a的记录;而高喜马拉雅属于3Ma 以来的快速隆升剥露,这种差异可能和高喜马拉雅向南挤出有关。横向上也存在一定的差异:高喜马拉雅带可能存在着东西构造结和中喜马拉雅三个隆升中心,在东西构造结之间的高喜马拉雅带隆升最年轻的裂变径迹年龄显示了由中喜马拉雅带向两边增大趋势,反映地质挽近时期以来东西构造结间的高喜马拉雅造山带的隆升剥露具有从中间向两边减小的趋势。

References:

[1]Zhao Z D,M o X X,Guo T Y,et al.Fiss ion-track ag e of

g ranite batholith from s outhern Tibet:implications for th e

plateau uplift[J].Progress in Natu ral S cien ce,2003,13(8):

877-880(in Chinese).

[2]W ang Y B,Wang J,Wang S C.Fission-track evidence for

rapid uplift of the Nyalam,Hig her Himalaya,Tib et,China

[J].Geological Review,1998,44(4):430-434(in Chinese). [3]Liu S S,Zhan g F.Fission-track ages and rate of the Southern

Xizang(T ibet)region[J].Science in China:Series B,1987,

17(9):1000-1010(in Chinese).

[4]Yuan W M,W ang S C,Yang Z Q,et al.Fiss ion-track dating

eviden ce on tectonic activities of northern H imalaya Block

[J].Nu clear T echniques,2002,25(6):451-454(in Ch-i

n ese).

[5]Liu D M,Li D W,Yang W R,et al.Evidence from fission-

track ages for the tectonic uplift of the Him alayan Orogen

du ring Late Cenozoic[J].Earth S cien ce,2005,30(2):147-

152(in Ch ines e).

[6]T hiede R C,Book hag en B J,Arrow smith R J,et al.Climatic

control on rapid ex humation along the South ern H imalayan

Fr ont[J].Earth and Planetary Science Letters,2004,222:

791-806.

[7]T hiede R C,Arrow smith R J,Bookhagen B J,et al.From

tectonically to erosionally controlled development of th e H-i

m alayan Orogen[J].Geology,2005,33(8):689-692.

[8]S orkhabi R B,Stump E,Foland K A,et al.Fission-track

and40Ar/39Ar evidence for episodic denudation of th e Gangotri granites in the Garhw al H igher H imalaya,India

[J].T ecton ophysics,1996,260:187-199.

[9]Bu rban k D W,Blyth e A E,Putkonen J,et al.Decoupling of

erosion an d precipitation in th e H imalayas[J].Natu re,2003,

426:652-655.

[10]Vannay J C,Grasem ann B,Rahn M,et al.M iocene to H ol-

ocene exhu mation of metamorphic crustal w edges in the NW

H imalayan orogen:evidence for tectonic extrusion coupled to

flu vial er os ion[J].Tectonics,2004,23.

[11]Gru jic D,Cou tand I,Bookhagen B,et al.Climatic forcing of

erosion,land scape,and tectonics in the Bhutan H imalayas

[J].Geology,2006,34:801-804.

[12]Jain A K,Kunar D,S ingh S,et al.Tim ing,quantification

and tecton ic modelin g of Pliocene-Quatern ary movem ents in

th e NW H imalaya:evidence from fission-track dating[J].

E arth and Planetary Science letters,2000,179:437-451.

[13]H un tin gton K W,Blythe A E,Hodges K V,et al.Climate

change an d Late Pliocene acceleration of erosion in th e H ima-

laya[J].Earth an d Planetary Science Letter s,2006,252:

107-118.

[14]S earle M P,Parrish R R,H odges K V.Shis ha Pangma Leu-

cog ranite,South Tib etan Himalaya:field relations,geo-

chem istry,age,origin,an d emplacemen t[J].J ou rnal of Ge-

ology,1997,105:295-317.

[15]Zeitler P K.C ooling history of th e NW Him alaya,Pakis tan

[J].T ecton ics,1985,4(1):127-151.

[16]Patel R C,Ku mar Y,Lal N,et al.T hermotectonic history

of th e Chiplakot crystalline belt in the Lesser H imalaya,Ku-

m aon,India:constraints from apatite fiss ion-track thermo-

chronology[J].Journal of Asian E arth Sciences,2007,29:

430-439.

[17]S chlu p M,Carter A,Cos ca M,et al.Exhum ation history of

eastern Ladak h revealed by40Ar/39Ar and fiss ion-track ages:

th e In dus River-T so M orari tran sect,NW H imalaya[J].

Journal of the Geological Society,2003,160:385-399.

[18]Bojar A V,Fritz H,Nicolescu S.Timing and m ech anis ms of

C entral Him alayan exhumation:dis crimin ating betw een tec-

tonic and erosion proces ses[J].Terra Nova,2005,17:427-

433.

[19]Ch engdu Ins titute of Geological and M in eral Resou rces of

C hina Geological S urvey.Geological map of Tibetan Plateau

[M].Ch engdu:Chengdu M ap Press,2003(in C hinese). [20]Yin A.Cenoz oic tectonic evolution of th e H imalayan Orog en

as cons trained by along-strike variation of stru ctural geom e-

try,exhum ation history,and foreland sedim entation[J].

E arth-Science Review s,2006,doi:10.1016/j.

[21]W ang Y,Wan J L,Li D M,et al.Th ermochronological ev-i

dence of tecton ic uplift in Nyalam,South Tib etan detachm ent

system[J].Bulletin of M ineralogy,Petrology and Geochem-

is try,2001,20(4):292-294(in C hinese).

[22]L ee J,Hack er B R,Dingklage W S,et al.Evolution of

Kangmar Dome,s ou thern T ibet:stru ctural,petrologic,and

th ermochronologic con straints[J].Tectonics,2000,19(5):

872-895.

[23]Burg J P,Nievergelt P,Oberli F,et al.T he Nam che Barwa

syntaxis:evidence for exhum ation related to compressional

crustal folding[J].J ournal of Asian Earth Science,1998,16:

239-252.

[24]Liu W C,Wang Y,Zhang X X,et al.The r ock types and-i

s otope dating of the Kangmar gn eiss ic dome in souther n T ibet

[J].Earth S cience Frontiers,2004,11(4):491-501(in Ch-i

n ese).

[25]Zhong D L,Ding L.Rising process of the Qingha-i Xizang

(Tibet)Plateau and its mechanism[J].Science in China:S e-

ries D,1996,26(4):289-295(in Chinese).

[26]M urphy M A,Yin A,Kapp P,et al.Structu ral evolution of

th e Gu rla M andhata detachmen t system,s ou thw est Tibet:

implications for the eastw ard extent of the Karak oram fault

system[J].Geological Society of Am erica Bulletin,2002,

114:428-447.

[27]Quigley M,Liangjun Y,Xiaohan L,et al.40Ar/39Ar ther-

m ochronology of the Kam pa Dom e,southern Tibet:implica-

tions for tectonic evolution of th e North Himalayan gneiss

d om es[J].T ecton op hysics,2006,421:269-297.

[28]T hiede R C,Arr ow sm ith R J,Bookh agen B J,et al.Dom e

formation and extension in the Tethyan H imalaya,Leo

Pargil,n or th w est India[J].Geological S ociety of Am erica

Bulletin,2006,118:635-650;doi:10.1130/B25872. [29]H odges K V,Bow ring S A,Davidek K L,et al.Eviden ce for

rapid displacement on Him alayan n orm al faults and th e im-

portance of tectonic denudation in the evolution of mountain

ranges[J].Geology,1998,26:483-486.

[30]Godin L,Parris h R R,Brow n R L,et al.Crustal th ickening

leading to ex humation of th e Him alayan m etam orphic core of

central Nepal:insight from U-Pb Geochronology and40Ar/

39Ar thermoch ronology[J].Tectonics,2001,20(5):729-

747.

[31]Bur chfiel B C,Ch en Z L,Hodges K V,et al.T he south T-i

b etan detachment sys tem,H imalayan Orogen:ex tension con-

temporan eous w ith and parallel to shorten ing in a collisional

m ountain belt[J].GS A S pecial Paper,1992,269:1-41.

[32]H arrison T M,M cKeegan K D,Le Fort P.Detection of in-

h erited monazite in the M an as lu leucogranite by208Pb/232T h

ion microprobe datin g:crystallization age an d tectonic im pl-i

cations[J].Earth an d Planetary S cience Letters,1995,133:

271-282.[33]H odg e K V,Parrish R R,Hou sh T B,et al.Simultaneous

M iocen e ex tension an d S hortening in the H imalayan orog en

[J].s cien ce,1992,258:1446-1470.

[34]M urphy M A,Yin A,Kap p P.S outhw ard propagation of th e

Karakoram fault system,southw est Tib et:timing and mag-

nitu de of slip[J].Geology,2000,28(5):451-454.

[35]Phillips R J,Parrish R R,Searle M P.Age constraints on

du ctile deform ation and lon g-term slip rates along th e k arako-

ram fault z one,Ladakh[J].Earth and Planetary S cien ce Let-

ters,2004,226:305-319.

[36]Li H B,Valli F,Xu Z Q,et al.Deformation an d tecton ic e-

volution of the Karakorum fault,w estern Tibet[J].Geology

in Ch ina,2006,33(2):239-255(in Chinese).

[37]Joh son N M,S tix J,Tauxe L.Paleom agnetic chronology,

flu vial processes and tecton ic implication of the Siw alik depos-

its near C hinji villiage,Pakis tan[J].Journal of Geology,

1985,93:23-40.

[38]Garzione C N,DeCelles P G,H odkins on C G,et al.Eas t-

w est extens ion and M iocene environm ental change in th e

southern T ibetan Plateau:T hakkhola graben,central Nepal

[J].Bulletin of Geological S ociety of American,2003,115:

3-20.

[39]Zheisheng A,Ku tz bach J E,Prell W L,et al.E volu tion of

Asian monsoons and ph as ed uplift of th e Him alaya-T ibetan

Plateau since Late M iocene times[J].Natu re,2001,411(3):

62-66.

[40]Pan B T,Fang X M,Li J J,et al.Uplift and en viron mental

changes of the Qingha-i Xizang(Tib etan)Plateau during th e L ate Cenozoic period[M]M Shi Y F,Li J J,Li B Y.Uplift

and environm ental ch anges of Qingh a-i Xiz ang(Tibetan)Plat-

eau in the Late Cen ozoic.Guan gzhou:Guangdong Science and T ech nology Press,1998:1-463(in Chinese).

[41]Rea D K.Delivery of H imalayan s ediment to the northern In-

dian Ocean and its relation to global climate,s ea level,uplift,

and sea w ater s tr ontiu m[M]M Dun can R A.Synthesis of r e-

s ults from s cien tific drilling in th e Indian Ocean.W as hing-

ton,D C:Geophys M onogr Ser,70.AGU,1992:387-402.

[42]Zhu D G,M eng X G,S hao Z G,et al.T he formation and e-

volution of Zhada Basin in T ibet and the uplift of the Him ala-

yas[J].Acta Geoscientica S inica,2006,27(3):193-200(in

C hinese).

[43]W an g F B,Li S F,S hen X H,et al.Formation and evolu-

tion,environmental ch anges of Giryong Basin and uplift of

H imalaya[J].Science in Ch ina:Series D,1996,26:329-335

(in Ch ines e).

[44]S hi Y F,Li J J,Li B Y,et al.U plift of th e Qingha-i Xizang

(Tib etan)Plateau and East As ia environmental change during

L ate Cenoz oic[J].Acta Geographica Sin ica,1999,54(1):10-

21(in Ch ines e).

[45]Vannay J C,Graseman n B.Himalayan inverted metamor-

ph ism and s yn-convergence exten sion as a con sequence of a

g eneral s hear extrus ion[J].Geological M agazine,2001,138:

253-276.

[46]Guillot S,C os ca M,Alleman d P,et al.Con strain ing meta-

m or phism and geoch ron ological evolution alon g the Him alay-

an b elt[M]M M acfarlan e A,Sorkh abi R B,Quade J.Him ala-

ya and Tib et:m ountain roots to mountain tops.U.S.:Geo-

logical S ociety of America,S pecial Papers,1999,328:117-

128.

[47]Ding L,Zhong D L,Pan Y S,et al.Fission-track dating ev-i

dence on fast uplifting since Pliocene of the eastern Him alay-

an syntaxis[J].Chin ese Science Bu lletin,1995,40(16):

1479-1500(in Chinese).

[48]J ohson M R.Shortening budgets an d th e role of continental

subduction durin g the India-Asia collis ion[J].E arth-Science

Review s,2002,59:101-123.

[49]Gao Y F,H ou Z Q,Wei R H,et al.Neogene porphyries

from Gangd ese:petrological,geoch emical char acteristics and

g eodynamic significances[J].Acta Petrologica Sinica,2003,

19(3):418-428(in Chinese).

[50]J ia J C,W en C S,Wang G H,et al.Geochemical character-

is tics and geodynamic significance of the Linzizong Gr ou p vol-

canic r ocks in the Gangdis e area[J].Geology in Chin a,2005,

32(3):396-404(in Chinese).

[51]C oleman M,H odges K.E vid ence for Tibetan Plateau uplift

b efore14M yr from a new minim um age for east-west exten-

s ion[J].Nature,1995,374:49-52.

[52]Gulliot S,H odges K,Fort L P,et al.New constraints on th e

age of the M anas lu leucog ranite:evidence for episodic tecton-

ic denudation in the central H imalayas[J].Geology,1994,

22:559-562.

[53]H arrision T M,Copelend P,et al.Rasing Tib et[J].S c-i

ence,1992,22:1663-1670.

[54]M olnar P,E ngland P https://www.360docs.net/doc/901739158.html,te Cen oz oic u plift of mountain

ranges and global clim ate change:ch icken or egg[J]?Na-

ture,1990,346:29-34.

[55]H odges K V,W obus C,Ruh l K,et al.Quaternary deforma-

tion,river steepening,and heavy precipitation at th e front of

th e H igher H imalayan ranges[J].Earth and Planetary S c-i

ence Letters,2004,220:379-389.

[56]Kayal J R.M icroearthquake activity in some parts of the H-i

malaya and th e tecton ic model[J].Tectonophys ics,2001,

339:331-351.

[57]Bookhagen B,Thiede R C,S tr eck er M R.Abn orm al mon-

s oon years and their control on eros ion an d sediment flux in

th e high,arid Northw est H imalaya[J].Earth and Planetary

S cience Letters,2005,231:131-146.

参考文献:

[1]赵志丹,莫宣学,郭铁鹰,等.西藏南部岩体裂变径迹年龄与高

原隆升[J].自然科学进展,2003,13(8):877-880.

[2]王彦斌,王军,王世成.高喜马拉雅地区聂拉木花岗岩快速抬

升的裂变径迹证据[J].地质论评,1998,44(4):430-434.

[3]刘顺生,张峰.西藏南部地区的裂变径迹年龄和上升速率的研

究[J].中国科学:B辑,1987,17(9):1000-1010.

[4]袁万明,王世成,杨志强,等.北喜马拉雅带构造活动的裂变径

迹定年证据[J].核技术,2002,25(6):451-454.

[5]刘德民,李德威,杨巍然,等.喜马拉雅造山带晚新生代构造隆

升的裂变径迹证据[J].地球科学,2005,30(2):147-152. [19]中国地质调查局成都矿产研究所.青藏高原地质图[M].成

都:成都地图出版社,2003.

[21]王瑜,万景林,李大明,等.藏南伸展拆离系聂拉木一带构造

抬升的热年代学证据[J].矿物岩石地球化学通报,2001,20

(4):292-294.

[24]刘文灿,王瑜,张详信,等.西藏南部康马岩体岩石类型及其同

位素测年[J].地学前缘,2004,11(4):491-501.

[25]钟大赉,丁林.青藏高原的隆起过程及其机制探讨[J].中国科

学:D辑,1996,26(4):289-295.

[36]李海兵,Valli F,许志琴,等.喀喇昆仑断裂的变形及构造演化

[J].中国地质,2006,33(2):239-255.

[40]潘保田,方小敏,李吉均,等.晚新生代青藏高原隆升与环境变

化[M]M施雅风,李吉均,李炳元.青藏高原晚新生代隆升与

环境变化.广州:广东科技出版社,1998:1-463.

[42]朱大岗,孟宪刚,邵兆刚,等.西藏扎达盆地形成演化与喜马拉

雅山隆升[J].地球学报,2006,27(3):193-200.

[43]王富葆,李升峰,申旭辉,等.吉隆盆地的形成演化、环境变迁

与喜马拉雅山隆起[J].中国科学:D辑,1996,26:329-335. [44]施雅风,李吉均,李炳元,等.晚新生代青藏高原的隆升与东亚

环境变化[J].地理学报,1999,54(1):10-21.

[47]丁林,钟大赉,潘裕生,等.东喜马拉雅构造结上新世以来快速

抬升的裂变径迹证据[J].科学通报,1995,40(16):1479-

1500.

[49]高永丰,侯增谦,魏瑞华,等.冈底斯晚第三纪斑岩的岩石学、

地球化学及其地球动力学意义[J].岩石学报,2003,19(3):

418-428.

[50]贾建称,温长顺,王根厚,等.冈底斯地区林子宗群火山岩岩石

地球化学特征及地球动力学意义[J].中国地质,2005,32(3):

396-404.