在深地国家科技重大专项、国家自然科学基金等项目联合资助下，中国科学院广州地球化学研究所研究员王强团队与青岛崂山实验室教授李正祥团队合作，成功揭示了羌塘高原早期生长历程及其由山脉向平坦高原转变的地表剥露过程。相关研究成果近日发表于《美国地质学会通报》（GSA Bulletin）。
羌塘高原隆升历史及其机制的概要模式图。研究团队供图论文第一作者、中国科学院广州地球化学研究所博士龚林介绍，青藏高原作为地球系统科学研究的天然实验室，其形成与演化不仅重塑了全球海陆分布格局，更是研究地球深部过程与浅表隆升，以及它们与生物圈、水圈、大气圈相互作用的关键窗口。青藏高原新生代以来的隆升，对全球和区域古气候演变、亚洲生物多样性分布、水系发育与重组、矿产资源形成以及地震灾害发生等均产生了深远影响。
因此，深入探究青藏高原的隆升过程、生长模式及其动力学机制，对于理解深部地质过程与浅部响应的关联、资源环境效应以及地球系统的宜居性等，具有重大的科学价值。
羌塘高原，作为始新世“原始青藏高原”的重要组成部分，是解析青藏高原隆升历史、机制及其资源环境效应的关键区域。现有古高度重建数据显示，羌塘高原早期可能呈现为一条东西向延伸的山脉，直至渐新世才整体抬升并演化为平坦的高原。这一转变可能与地壳熔融过程密切相关，然而，羌塘高原早期生长的具体过程及其由山脉向高原转变的地表剥露记录，此前尚不完整。
为填补这一研究空白，研究团队选取羌塘高原的始新世花岗岩作为研究对象，通过系统的矿物学分析、低温热年代学测定以及热史模拟，并结合区域已发表的低温热年代学数据，从剥露速率时空变化的视角，重建了羌塘高原的生长过程及其机制，并取得了以下重要进展：
一是研究发现羌塘高原大部分始新世花岗岩的热年代学年龄与结晶年龄相吻合，且侵位深度较浅，主要记录了岩浆-热液的冷却过程，这表明这些岩体在侵位后并未经历显著的剥露作用。
二是基于剥露速率的空间变化规律，研究揭示在羌塘高原早期生长阶段（>40-35 Ma），高原不仅发生了垂直于造山带的增生，还存在平行于造山带的东西向侧向生长。然而，渐新世之后，显著的剥露作用主要局限于北羌塘的局部地区。
三是研究提出了羌塘高原形成的两阶段生长模型：始新世及之前，高原沿羌塘中部向四周生长；渐新世至中新世期间，高原向东北方向扩展。
四是研究阐明羌塘高原的初始生长主要受南北向挤压增厚的控制，而向东北方向的扩展则主要受中下地壳流动的影响。岩石圈拆沉可能仅在局部地区对高原的隆升起到控制作用，而与气候相关的侵蚀过程对地表隆升的贡献则相对有限。
五是研究揭示侧向生长在高原早期隆升阶段已然存在，并非始于中新世，这一发现为“地壳流动驱动高原平坦化”的观点提供了低温热年代学的有力约束。
相关论文信息：https://doi.org/10.1130/B38637.1
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