三江地区怒江流域岩石剥露的时空特征及其构造和气候意义
批准号:
42073052
项目类别:
面上项目
资助金额:
61.0 万元
负责人:
沈晓明
依托单位:
学科分类:
地质年代学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
沈晓明
中文摘要
揭示构造和气候在造山带形成演化过程中所起的作用,对理解造山带地貌演化、高原形成的时间和机制等具有重要意义。青藏高原东南缘地貌特征独特、岩石剥露作用强烈,是研究印-亚碰撞过程、高原隆升和地貌演化的关键地区之一。然而,构造作用和气候变化如何控制青藏高原东南缘的岩石剥露和地貌演化存在着广泛的争论。三江地区发育的贯穿整个藏东南的怒江深切峡谷为详细揭示该地区岩石剥露历史提供了理想条件。本项目以8个分布于怒江流域的高程剖面以及河谷底部岩石为研究对象,通过系统的磷灰石和锆石的(U-Th)/He和裂变径迹年代学研究,建立怒江流域岩石剥露的时空样式,运用地貌定量分析和Pecube三维热-动力模拟,并综合前人构造地质和古气候的研究成果,解译构造和气候在塑造高原地貌方面所起的作用,约束高原边界扩展的时间和机制。
英文摘要
Revealing the roles of tectonics and climate in the formation and evolution of orogenic belts is of great significance for understanding the large-scale landscape evolution, the timing and mechanisms of plateau formation. The southeast Tibetan Plateau is one of the key areas to study the processes of India-Asia collision, uplift and landscape evolution of plateau due to its unique geomorphologic features and rapid exhumation. However, how tectonics and climate changes control the exhumation and landscape evolution in southeast Tibetan Plateau is widely debated. The deep gorge of the Nujiang River that traverses through the whole southeast Tibetan Plateau provides an ideal condition for detailed study of exhumation history of the Three Rivers Region. This project plan to collect samples from eight vertical transects distributed in the gorge of Nujiang River and the bottom of the river valley, use apatite and zircon (U-Th)/He and fission track thermochronology to construct the spatial and temporal pattern of exhumation along the Nujiang River, conduct the quantitative morphologic analysis and Pecube 3D thermo-kinematic model and combine previous studies for structural geology and ancient climate to decipher the roles of tectonics and climate in the formation of plateau landform, and then constrain the timing and mechanisms of plateau growth.
该项目围绕三江地区怒江流域岩石剥露的时空特征及其构造和气候意义展开研究,旨在揭示青藏高原东南缘高原边界扩展的时间和机制。通过大区域、系统性的低温热年代学研究,结合地貌定量分析和三维热-动力学模拟,项目团队完成了以下研究目标:(1)查明怒江裂点带及其上下游岩石剥露的时空特征;(2)揭示岩石剥露过程与构造隆升、断裂活动及气候变化的关系;(3)为青藏高原东南缘高原边界扩展的时间和机制提供重要约束。. 项目的主要研究内容包括基于高分辨率(U-Th)/He定年和三维热-动力学模拟,提出了“藏东南稳态地形-地壳流动模型”。该模型表明,自晚中新世以来,青藏高原东南缘的岩石抬升与地表剥蚀基本达到平衡,高原物质虽持续向东南方向挤出,但在强烈剥蚀作用下,高原形态总体变化不大,停止了大规模扩展。这一模型得到了GPS、地球物理、宇宙成因核素、沉积学、河流地貌等多学科数据的支持,对全球高原演化模式、气候变化和生物多样性等具有重要启示。. 此外,项目通过对三江地区地貌指数的定量分析,揭示了降水、岩性、构造活动对地貌特征的控制作用,并结合低温热年代学和宇宙成因核素数据,提出了三江地区中部存在快速剥蚀区的观点。研究表明,该区域的剥露主要由构造抬升主导,气候因素占次要地位,支持了青藏高原东南缘稳态地形-地壳流动模型。. 项目的重要结果包括:(1)创新性地提出了藏东南稳态地形-地壳流动模型,挑战了传统的高原扩展模型;(2)通过多学科交叉研究,揭示了岩石剥露与构造、气候的耦合关系;(3)发表了多篇高水平论文,成果被国际权威期刊广泛引用,推动了青藏高原东南缘构造-地貌演化和地质灾害动力学领域的研究。. 项目的科学意义在于为理解青藏高原东南缘的地壳变形和地形演化提供了新视角,对全球高原演化、气候变化和自然灾害动力学研究具有重要贡献。
藏东南老君山地区河流侵蚀和拉分断陷导致的岩石剥露历史的对比
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批准号:41203044
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:25.0万元
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批准年份:2012
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负责人:沈晓明
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依托单位:
国内基金
海外基金