Early Cenozoic faulting of the northern Tibetan Plateau margin from apatite (U-Th)/He ages
7
2010
... 青藏高原(本文中简称高原)最东北边缘的西秦岭处于松潘—甘孜地块、鄂尔多斯地块和祁连—柴达木地块的交汇处,为一深部和浅部相互作用突出、地貌面保留完好、构造变形活跃、地壳缩短和左旋走滑断层作用强烈的区域,被认为是青藏高原东北向扩展的关键前缘[1-3].因此,前人针对区域构造隆升等科学问题,在西秦岭及其邻区开展了大量研究.主要表现在两个方面,一是通过新生代盆地进行的沉积-构造分析,显示该区从始新世开始经历了多期隆升事件,尤其是最近8 Ma以来加速构造隆起[4-7].另一方面是通过对该区山脉岩体的冷却历史进行研究,发现有些地质地貌体在始新世即开始发生逆冲挤压[1,8-9],同时也发现有些点位的岩体直到中-晚中新世才开始构造抬升[10-12].可见,虽然进行了大量有关构造变形的刻画和厘定,但是依然无法从地球系统科学的角度审视这些信息从而进行区域隆升的写真还原,导致至今无法正确认识高原在其最东北缘生长的时间、过程和方式.造成这种现象的主要原因是,长期以来忽视了最具关键纽带意义的“内外力耦合作用”研究. ...
... [1,8-9],同时也发现有些点位的岩体直到中-晚中新世才开始构造抬升[10-12].可见,虽然进行了大量有关构造变形的刻画和厘定,但是依然无法从地球系统科学的角度审视这些信息从而进行区域隆升的写真还原,导致至今无法正确认识高原在其最东北缘生长的时间、过程和方式.造成这种现象的主要原因是,长期以来忽视了最具关键纽带意义的“内外力耦合作用”研究. ...
... 西秦岭夷平面发育广泛,保存完好,在高原东北缘最具代表性.前人已对几个点位的地质地貌体进行了初步研究,在夷平面的确认和分级方面取得许多进展[1,4,7],并认为它们的发育过程跟高原东北向生长紧密相关[3,16].但目前西秦岭全区域夷平面的分布范围和性质尚不明确,发育时代尚需精确厘定.而近年来随着计算机和遥感技术的发展,对夷平面分布范围和特征的准确界定逐渐从定性发展到定量化阶段.前已述及,前人对该区进行了大量有关构造变形研究,这为深入探讨该区夷平面的发育过程提供了基本资料.针对上述西秦岭新生代夷平面发育过程对高原形成演化研究的重要价值以及该区相关研究的薄弱之处,本文首先利用地貌因子提取法和目视解译法对该区关键的具有宏观古高度指示意义的夷平面的特征、空间展布、级数进行定量分析.其次,在综合前人研究成果特别是关键的低温热年代学证据的基础上,确定夷平面发育的时代.最后综合上述研究和前人有关结果,探讨高原在西秦岭隆起的过程,为正确理解高原形成演化提供最东北边缘的构造地貌证据. ...
... 地处我国自然区划的天然分界线的西秦岭位于昆仑—秦岭—大别山纬向构造带的东端(图1),东北与华北地块相接,西北与祁连山带相连,西临柴达木地块,南部以松潘—甘孜褶皱带与青藏高原、扬子地块毗邻,是构成中国大陆主要造山带及地块的十字交汇区[17],被认为是高原东北向扩展的前沿[1,3,8],横跨长江和黄河流域. ...
... 由图3可以发现,与夷平面区域对比,山间岭谷区的坡度及地形起伏度范围明显更大,而河道或山间盆地虽然坡度和地形起伏度也较小,但其海拔明显低于夷平面.表明海拔、坡度和地形起伏度三大地貌因子参数可很好的识别该区地貌面.根据图3所示的夷平面的坡度及地形起伏度特征关系可以发现,这三个代表性夷平面的绝大多数像元点分布在坡度0°~20°和地形起伏度0~80 m范围内,从而确定了这两个参数的边界条件.在ArcGIS软件中利用坡度工具提取坡度,并利用焦点统计工具提取地形起伏度.提取西秦岭及其邻区的主控因子参数并分类统计和图示(图4).值得注意的是,研究区出现成块分布的非夷平面成因面的干扰[22-23],比如高海拔地区的滑坡台地、人工平台或小池塘,根据野外考察结合目视解译评估,它们一般表现为坡度0°~1°或者面积≤0.3 km2,本文予以剔除.而海拔的边界条件则根据如前所述的野外考察、前人研究[1,7,16,20-22,26-27]和Google Earth影像进行综合分析.由于该区夷平面东北向倾斜,因此海拔高程东北向递减.为方便解译,本文将研究区划片(分为鄂拉山一带、拉脊山一带、泽库—河南、玛曲—碌曲—迭部、合作—临夏、岷县—武都、六盘山、最东北部),分别获得各片区控制点位的海拔高程数值,并导入软件中逐个片区提取.将以上得到的几个栅格数据转化为面数据,并作交集运算.再根据地质图(图1)进行对比,去除某些残余的高海拔的河谷面和盆地沉积面,先提取各分区夷平面,最后综合获得如图5所示的夷平面分布范围. ...
... 值得注意的是,造山相对平静期并不意味着构造活动完全停止.Dupont-Nivet等[49]和Duvall等[8]分别通过古地磁和伊利石测年方法研究该区在始新世左旋走滑断层活跃并顺时针构造旋转.而Yan等[58]、Li等[59]通过贵德—临夏—天水盆地的古地磁研究发现中新世早-中期该区再次顺时针构造旋转.同时,Clark等[1,13]、Royden等[60]认为中新世早-中期高原下地壳发生流变并向周缘流动,受扬子地块的阻挡,其东北向分支通过西秦岭“通道”向外流动.这表明在印度-欧亚大陆碰撞并持续东北向挤压的条件下,该区在上述时段分别构造转换或调整,由挤压造山变为构造旋转/挤出状态.这些时段此类地球动力学过程均为准平原的发育提供了条件. ...
... 近年来大量研究显示高原在不同的区域可能存在差异性的生长过程和多种生长机制[63].而新生代西秦岭夷平面发育过程显示,印度-欧亚板块碰撞的远程效应同步传递到高原最东北边缘[1-2,19].随着板块汇聚和作用力的持续东北向传递,西秦岭表现出构造抬升活跃期与平静期间隔出现的生长特性,既对应深部的挤压—隆升—构造转换/挤出过程,也对应着地表系统的隆升—剥露—夷平旋回.对不同点位的各种信息进行时空对比和梳理(图6),将已有的大量貌似无关甚至相互矛盾的信息进行鉴别和关联,勾勒出相对完整的高原在其最东北边缘西秦岭的生长过程.这对正确评鉴和分析高原其他部位的大量类似的证据和现象具启发性.本研究也揭示出重建夷平面发育过程,对深刻理解高原隆起过程和机制具有重要意义. ...
Cenozoic tectonic evolution of Asia: a preliminary synthesis
1
2010
... 近年来大量研究显示高原在不同的区域可能存在差异性的生长过程和多种生长机制[63].而新生代西秦岭夷平面发育过程显示,印度-欧亚板块碰撞的远程效应同步传递到高原最东北边缘[1-2,19].随着板块汇聚和作用力的持续东北向传递,西秦岭表现出构造抬升活跃期与平静期间隔出现的生长特性,既对应深部的挤压—隆升—构造转换/挤出过程,也对应着地表系统的隆升—剥露—夷平旋回.对不同点位的各种信息进行时空对比和梳理(图6),将已有的大量貌似无关甚至相互矛盾的信息进行鉴别和关联,勾勒出相对完整的高原在其最东北边缘西秦岭的生长过程.这对正确评鉴和分析高原其他部位的大量类似的证据和现象具启发性.本研究也揭示出重建夷平面发育过程,对深刻理解高原隆起过程和机制具有重要意义. ...
中国大陆构造中的西秦岭-松潘大陆构造结
3
2004
... 青藏高原(本文中简称高原)最东北边缘的西秦岭处于松潘—甘孜地块、鄂尔多斯地块和祁连—柴达木地块的交汇处,为一深部和浅部相互作用突出、地貌面保留完好、构造变形活跃、地壳缩短和左旋走滑断层作用强烈的区域,被认为是青藏高原东北向扩展的关键前缘[1-3].因此,前人针对区域构造隆升等科学问题,在西秦岭及其邻区开展了大量研究.主要表现在两个方面,一是通过新生代盆地进行的沉积-构造分析,显示该区从始新世开始经历了多期隆升事件,尤其是最近8 Ma以来加速构造隆起[4-7].另一方面是通过对该区山脉岩体的冷却历史进行研究,发现有些地质地貌体在始新世即开始发生逆冲挤压[1,8-9],同时也发现有些点位的岩体直到中-晚中新世才开始构造抬升[10-12].可见,虽然进行了大量有关构造变形的刻画和厘定,但是依然无法从地球系统科学的角度审视这些信息从而进行区域隆升的写真还原,导致至今无法正确认识高原在其最东北缘生长的时间、过程和方式.造成这种现象的主要原因是,长期以来忽视了最具关键纽带意义的“内外力耦合作用”研究. ...
... 西秦岭夷平面发育广泛,保存完好,在高原东北缘最具代表性.前人已对几个点位的地质地貌体进行了初步研究,在夷平面的确认和分级方面取得许多进展[1,4,7],并认为它们的发育过程跟高原东北向生长紧密相关[3,16].但目前西秦岭全区域夷平面的分布范围和性质尚不明确,发育时代尚需精确厘定.而近年来随着计算机和遥感技术的发展,对夷平面分布范围和特征的准确界定逐渐从定性发展到定量化阶段.前已述及,前人对该区进行了大量有关构造变形研究,这为深入探讨该区夷平面的发育过程提供了基本资料.针对上述西秦岭新生代夷平面发育过程对高原形成演化研究的重要价值以及该区相关研究的薄弱之处,本文首先利用地貌因子提取法和目视解译法对该区关键的具有宏观古高度指示意义的夷平面的特征、空间展布、级数进行定量分析.其次,在综合前人研究成果特别是关键的低温热年代学证据的基础上,确定夷平面发育的时代.最后综合上述研究和前人有关结果,探讨高原在西秦岭隆起的过程,为正确理解高原形成演化提供最东北边缘的构造地貌证据. ...
... 地处我国自然区划的天然分界线的西秦岭位于昆仑—秦岭—大别山纬向构造带的东端(图1),东北与华北地块相接,西北与祁连山带相连,西临柴达木地块,南部以松潘—甘孜褶皱带与青藏高原、扬子地块毗邻,是构成中国大陆主要造山带及地块的十字交汇区[17],被认为是高原东北向扩展的前沿[1,3,8],横跨长江和黄河流域. ...
中国大陆构造中的西秦岭-松潘大陆构造结
3
2004
... 青藏高原(本文中简称高原)最东北边缘的西秦岭处于松潘—甘孜地块、鄂尔多斯地块和祁连—柴达木地块的交汇处,为一深部和浅部相互作用突出、地貌面保留完好、构造变形活跃、地壳缩短和左旋走滑断层作用强烈的区域,被认为是青藏高原东北向扩展的关键前缘[1-3].因此,前人针对区域构造隆升等科学问题,在西秦岭及其邻区开展了大量研究.主要表现在两个方面,一是通过新生代盆地进行的沉积-构造分析,显示该区从始新世开始经历了多期隆升事件,尤其是最近8 Ma以来加速构造隆起[4-7].另一方面是通过对该区山脉岩体的冷却历史进行研究,发现有些地质地貌体在始新世即开始发生逆冲挤压[1,8-9],同时也发现有些点位的岩体直到中-晚中新世才开始构造抬升[10-12].可见,虽然进行了大量有关构造变形的刻画和厘定,但是依然无法从地球系统科学的角度审视这些信息从而进行区域隆升的写真还原,导致至今无法正确认识高原在其最东北缘生长的时间、过程和方式.造成这种现象的主要原因是,长期以来忽视了最具关键纽带意义的“内外力耦合作用”研究. ...
... 西秦岭夷平面发育广泛,保存完好,在高原东北缘最具代表性.前人已对几个点位的地质地貌体进行了初步研究,在夷平面的确认和分级方面取得许多进展[1,4,7],并认为它们的发育过程跟高原东北向生长紧密相关[3,16].但目前西秦岭全区域夷平面的分布范围和性质尚不明确,发育时代尚需精确厘定.而近年来随着计算机和遥感技术的发展,对夷平面分布范围和特征的准确界定逐渐从定性发展到定量化阶段.前已述及,前人对该区进行了大量有关构造变形研究,这为深入探讨该区夷平面的发育过程提供了基本资料.针对上述西秦岭新生代夷平面发育过程对高原形成演化研究的重要价值以及该区相关研究的薄弱之处,本文首先利用地貌因子提取法和目视解译法对该区关键的具有宏观古高度指示意义的夷平面的特征、空间展布、级数进行定量分析.其次,在综合前人研究成果特别是关键的低温热年代学证据的基础上,确定夷平面发育的时代.最后综合上述研究和前人有关结果,探讨高原在西秦岭隆起的过程,为正确理解高原形成演化提供最东北边缘的构造地貌证据. ...
... 地处我国自然区划的天然分界线的西秦岭位于昆仑—秦岭—大别山纬向构造带的东端(图1),东北与华北地块相接,西北与祁连山带相连,西临柴达木地块,南部以松潘—甘孜褶皱带与青藏高原、扬子地块毗邻,是构成中国大陆主要造山带及地块的十字交汇区[17],被认为是高原东北向扩展的前沿[1,3,8],横跨长江和黄河流域. ...
Late Miocene uplift of the NE Tibetan Plateau inferred from basin filling, planation and fluvial terraces in the Huang Shui catchment
2
2012
... 青藏高原(本文中简称高原)最东北边缘的西秦岭处于松潘—甘孜地块、鄂尔多斯地块和祁连—柴达木地块的交汇处,为一深部和浅部相互作用突出、地貌面保留完好、构造变形活跃、地壳缩短和左旋走滑断层作用强烈的区域,被认为是青藏高原东北向扩展的关键前缘[1-3].因此,前人针对区域构造隆升等科学问题,在西秦岭及其邻区开展了大量研究.主要表现在两个方面,一是通过新生代盆地进行的沉积-构造分析,显示该区从始新世开始经历了多期隆升事件,尤其是最近8 Ma以来加速构造隆起[4-7].另一方面是通过对该区山脉岩体的冷却历史进行研究,发现有些地质地貌体在始新世即开始发生逆冲挤压[1,8-9],同时也发现有些点位的岩体直到中-晚中新世才开始构造抬升[10-12].可见,虽然进行了大量有关构造变形的刻画和厘定,但是依然无法从地球系统科学的角度审视这些信息从而进行区域隆升的写真还原,导致至今无法正确认识高原在其最东北缘生长的时间、过程和方式.造成这种现象的主要原因是,长期以来忽视了最具关键纽带意义的“内外力耦合作用”研究. ...
... 西秦岭夷平面发育广泛,保存完好,在高原东北缘最具代表性.前人已对几个点位的地质地貌体进行了初步研究,在夷平面的确认和分级方面取得许多进展[1,4,7],并认为它们的发育过程跟高原东北向生长紧密相关[3,16].但目前西秦岭全区域夷平面的分布范围和性质尚不明确,发育时代尚需精确厘定.而近年来随着计算机和遥感技术的发展,对夷平面分布范围和特征的准确界定逐渐从定性发展到定量化阶段.前已述及,前人对该区进行了大量有关构造变形研究,这为深入探讨该区夷平面的发育过程提供了基本资料.针对上述西秦岭新生代夷平面发育过程对高原形成演化研究的重要价值以及该区相关研究的薄弱之处,本文首先利用地貌因子提取法和目视解译法对该区关键的具有宏观古高度指示意义的夷平面的特征、空间展布、级数进行定量分析.其次,在综合前人研究成果特别是关键的低温热年代学证据的基础上,确定夷平面发育的时代.最后综合上述研究和前人有关结果,探讨高原在西秦岭隆起的过程,为正确理解高原形成演化提供最东北边缘的构造地貌证据. ...
Cenozoic magnetostratigraphy of the Xining Basin, NE Tibetan Plateau, and its constraints on paleontological, sedimentological and tectonomorphological evolution
0
2019
Cenozoic exhumation of the Qilian Shan in the northeastern Tibetan Plateau: evidence from low-temperature thermochronology
0
2020
10
2006
... 青藏高原(本文中简称高原)最东北边缘的西秦岭处于松潘—甘孜地块、鄂尔多斯地块和祁连—柴达木地块的交汇处,为一深部和浅部相互作用突出、地貌面保留完好、构造变形活跃、地壳缩短和左旋走滑断层作用强烈的区域,被认为是青藏高原东北向扩展的关键前缘[1-3].因此,前人针对区域构造隆升等科学问题,在西秦岭及其邻区开展了大量研究.主要表现在两个方面,一是通过新生代盆地进行的沉积-构造分析,显示该区从始新世开始经历了多期隆升事件,尤其是最近8 Ma以来加速构造隆起[4-7].另一方面是通过对该区山脉岩体的冷却历史进行研究,发现有些地质地貌体在始新世即开始发生逆冲挤压[1,8-9],同时也发现有些点位的岩体直到中-晚中新世才开始构造抬升[10-12].可见,虽然进行了大量有关构造变形的刻画和厘定,但是依然无法从地球系统科学的角度审视这些信息从而进行区域隆升的写真还原,导致至今无法正确认识高原在其最东北缘生长的时间、过程和方式.造成这种现象的主要原因是,长期以来忽视了最具关键纽带意义的“内外力耦合作用”研究. ...
... 西秦岭夷平面发育广泛,保存完好,在高原东北缘最具代表性.前人已对几个点位的地质地貌体进行了初步研究,在夷平面的确认和分级方面取得许多进展[1,4,7],并认为它们的发育过程跟高原东北向生长紧密相关[3,16].但目前西秦岭全区域夷平面的分布范围和性质尚不明确,发育时代尚需精确厘定.而近年来随着计算机和遥感技术的发展,对夷平面分布范围和特征的准确界定逐渐从定性发展到定量化阶段.前已述及,前人对该区进行了大量有关构造变形研究,这为深入探讨该区夷平面的发育过程提供了基本资料.针对上述西秦岭新生代夷平面发育过程对高原形成演化研究的重要价值以及该区相关研究的薄弱之处,本文首先利用地貌因子提取法和目视解译法对该区关键的具有宏观古高度指示意义的夷平面的特征、空间展布、级数进行定量分析.其次,在综合前人研究成果特别是关键的低温热年代学证据的基础上,确定夷平面发育的时代.最后综合上述研究和前人有关结果,探讨高原在西秦岭隆起的过程,为正确理解高原形成演化提供最东北边缘的构造地貌证据. ...
... 西秦岭地区的层状地貌面主要包括夷平面、剥蚀面、盆地面和河流阶地面[7,20].野外考察发现(图2),夷平面广泛分布于不同时代岩体顶部.主夷平面在泽库—河南一带分布高度为3 600~3 400 m,而到合作—迭部一带主要分布在3 600~3 500 m,直到岷县—武都一带降低为2 800~2 700 m,山顶面也呈现由西南向东倾斜状,由泽库一带的4 100 m逐渐过渡到武都一带的3 600 m.夷平面之下是分布较广的剥蚀面,由西南部的2 400 m以下逐渐延伸到东北方向的海拔2 000 m以下.剥蚀面以下是现代河流系统,切割新生代地层,形成天然剖面和多级阶地[21]. ...
... 本文通过ArcGIS软件分析SRTM DEM数据(从CGIAR-CSI GeoPortal下载)提取地貌面信息.为了确定西秦岭地区的夷平面参数边界条件,选择野外考察确认的泽库—河南、玛曲—碌曲和岷县—闾井三个典型夷平面分布区域进行分析(图2).首先根据上述前人研究的不同判断标准分别对这三个区域的夷平面进行识别,通过反复调试参数,发现使用3×3分析窗口时,坡度≤15°和地形起伏度≤60 m,配合对应的海拔即可将它们很好的识别.结果可跟前人[7,20-21,26]的研究相互验证.为进一步确定它们的阈值,根据刘芬良[23]、Haider等[24]推荐的方法,分别在研究区的层状地貌面解译中广泛分布但又容易混淆的夷平面、山间岭谷及河道或山间盆地上选取地貌单元相对完整、易于区分、等大的矩形试验区域(26 km2)提取其中的像元进行分析,分别获得它们的海拔、坡度及地形起伏度的相互关系. ...
... 由图3可以发现,与夷平面区域对比,山间岭谷区的坡度及地形起伏度范围明显更大,而河道或山间盆地虽然坡度和地形起伏度也较小,但其海拔明显低于夷平面.表明海拔、坡度和地形起伏度三大地貌因子参数可很好的识别该区地貌面.根据图3所示的夷平面的坡度及地形起伏度特征关系可以发现,这三个代表性夷平面的绝大多数像元点分布在坡度0°~20°和地形起伏度0~80 m范围内,从而确定了这两个参数的边界条件.在ArcGIS软件中利用坡度工具提取坡度,并利用焦点统计工具提取地形起伏度.提取西秦岭及其邻区的主控因子参数并分类统计和图示(图4).值得注意的是,研究区出现成块分布的非夷平面成因面的干扰[22-23],比如高海拔地区的滑坡台地、人工平台或小池塘,根据野外考察结合目视解译评估,它们一般表现为坡度0°~1°或者面积≤0.3 km2,本文予以剔除.而海拔的边界条件则根据如前所述的野外考察、前人研究[1,7,16,20-22,26-27]和Google Earth影像进行综合分析.由于该区夷平面东北向倾斜,因此海拔高程东北向递减.为方便解译,本文将研究区划片(分为鄂拉山一带、拉脊山一带、泽库—河南、玛曲—碌曲—迭部、合作—临夏、岷县—武都、六盘山、最东北部),分别获得各片区控制点位的海拔高程数值,并导入软件中逐个片区提取.将以上得到的几个栅格数据转化为面数据,并作交集运算.再根据地质图(图1)进行对比,去除某些残余的高海拔的河谷面和盆地沉积面,先提取各分区夷平面,最后综合获得如图5所示的夷平面分布范围. ...
... 而依据地层年界法、残留风化壳法等相对年龄法,崔之久等[35]、潘保田等[20]和李吉均[7]初步推断青藏高原及其周缘分布的山顶面形成时间不晚于渐新世末期,而分布广泛的主夷平面大致形成于中新世中期至上新世早期.本文获得的西秦岭快速剥露—静止期次可为这些夷平面的发育过程提供更多年代学制约[图6(b),(c)]:即发生在66~47 Ma、38~22 Ma、≤13 Ma剥露活跃的事件期次为该区部分岩体经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28];而期间的47~38 Ma和22~13 Ma相对平静期指示削高填低的夷平过程[7,20,28]. ...
... [7,20,28]. ...
... 事实上,准平原的形成需要经历一个相当长的构造抬升平静期[7,16,20].针对部分残留于高原上的夷平面研究发现,这一过程需要持续10~15 Ma左右的时间[13,15].而李吉均等[16]通过现代高原侵蚀作用和河流的搬运能力进行的估算认为该过程需要8 Ma.因此,准平原意义上的夷平面发育至少需要8~10 Ma的构造抬升相对稳定期. ...
... 该区在38~22 Ma再次构造变形活跃(图6),部分岩体快速剥露,进入“地体淬火”阶段,统一的地貌面遭受抬升而解体,个别依然残留在现今的山顶处(图2,图5),产生新的记录该期次事件的磷灰石颗粒并被快速侵蚀搬运到盆地中堆积.兰州和西宁盆地的孢粉记录揭示该时段大部分物源区岩体隆升到可以生长针叶林的高度(2 000~3 000 m)[49,64].而此时高原东北缘的柴达木盆地北部和中祁连山个别区域也同步隆升到2 800~3 300 m[40,65].之后该区在22~13 Ma再次构造抬升相对静止,经历了约9 Ma的夷平过程,形成一个接近准平原状态的地貌面[7,20],该面的有些残山上仍保留有山顶面(图2,图5).Hui等[51]通过泽库盆地的孢粉记录估算西秦岭西南部在早-中中新世海拔处于1 200~1 400 m,而西宁盆地基于生物标志化合物重建的古高度结果显示该区在中中新世之前不超过1 km[46].据此推断,本期次形成的大地貌面的海拔低于1 500 m. ...
... 中新世中晚期—上新世以来(≤13 Ma),包括西秦岭在内的青藏高原东北缘经历了频率密集的脉动性隆升过程(分别发生在约13 Ma、约10 Ma、8~6 Ma、约3.6 Ma和约2.6 Ma)[7,59].柴达木盆地沉积物的古高度研究显示该区西部在8.1~2.5 Ma已经从以前的<1 500 m隆升到>2 000 m,东北部在13~10 Ma由海拔700~1 100 m隆升到3 300~4 000 m[66],西宁盆地在10~8 Ma强烈抬升1 km[46].这些强烈的构造抬升活动被誉为“青藏运动”[16],导致统一的大地貌面及其之上的残留面解体并隆升到现代高度,指示高原东北缘夷平面发育完成(图2,图5).夷平面东北向倾斜表明本期次抬升幅度由高原内部向边缘逐渐降低.高原在其最东北边缘的西秦岭一带最终隆起,奠定了我国现代西高东低的大地貌格局. ...
10
2006
... 青藏高原(本文中简称高原)最东北边缘的西秦岭处于松潘—甘孜地块、鄂尔多斯地块和祁连—柴达木地块的交汇处,为一深部和浅部相互作用突出、地貌面保留完好、构造变形活跃、地壳缩短和左旋走滑断层作用强烈的区域,被认为是青藏高原东北向扩展的关键前缘[1-3].因此,前人针对区域构造隆升等科学问题,在西秦岭及其邻区开展了大量研究.主要表现在两个方面,一是通过新生代盆地进行的沉积-构造分析,显示该区从始新世开始经历了多期隆升事件,尤其是最近8 Ma以来加速构造隆起[4-7].另一方面是通过对该区山脉岩体的冷却历史进行研究,发现有些地质地貌体在始新世即开始发生逆冲挤压[1,8-9],同时也发现有些点位的岩体直到中-晚中新世才开始构造抬升[10-12].可见,虽然进行了大量有关构造变形的刻画和厘定,但是依然无法从地球系统科学的角度审视这些信息从而进行区域隆升的写真还原,导致至今无法正确认识高原在其最东北缘生长的时间、过程和方式.造成这种现象的主要原因是,长期以来忽视了最具关键纽带意义的“内外力耦合作用”研究. ...
... 西秦岭夷平面发育广泛,保存完好,在高原东北缘最具代表性.前人已对几个点位的地质地貌体进行了初步研究,在夷平面的确认和分级方面取得许多进展[1,4,7],并认为它们的发育过程跟高原东北向生长紧密相关[3,16].但目前西秦岭全区域夷平面的分布范围和性质尚不明确,发育时代尚需精确厘定.而近年来随着计算机和遥感技术的发展,对夷平面分布范围和特征的准确界定逐渐从定性发展到定量化阶段.前已述及,前人对该区进行了大量有关构造变形研究,这为深入探讨该区夷平面的发育过程提供了基本资料.针对上述西秦岭新生代夷平面发育过程对高原形成演化研究的重要价值以及该区相关研究的薄弱之处,本文首先利用地貌因子提取法和目视解译法对该区关键的具有宏观古高度指示意义的夷平面的特征、空间展布、级数进行定量分析.其次,在综合前人研究成果特别是关键的低温热年代学证据的基础上,确定夷平面发育的时代.最后综合上述研究和前人有关结果,探讨高原在西秦岭隆起的过程,为正确理解高原形成演化提供最东北边缘的构造地貌证据. ...
... 西秦岭地区的层状地貌面主要包括夷平面、剥蚀面、盆地面和河流阶地面[7,20].野外考察发现(图2),夷平面广泛分布于不同时代岩体顶部.主夷平面在泽库—河南一带分布高度为3 600~3 400 m,而到合作—迭部一带主要分布在3 600~3 500 m,直到岷县—武都一带降低为2 800~2 700 m,山顶面也呈现由西南向东倾斜状,由泽库一带的4 100 m逐渐过渡到武都一带的3 600 m.夷平面之下是分布较广的剥蚀面,由西南部的2 400 m以下逐渐延伸到东北方向的海拔2 000 m以下.剥蚀面以下是现代河流系统,切割新生代地层,形成天然剖面和多级阶地[21]. ...
... 本文通过ArcGIS软件分析SRTM DEM数据(从CGIAR-CSI GeoPortal下载)提取地貌面信息.为了确定西秦岭地区的夷平面参数边界条件,选择野外考察确认的泽库—河南、玛曲—碌曲和岷县—闾井三个典型夷平面分布区域进行分析(图2).首先根据上述前人研究的不同判断标准分别对这三个区域的夷平面进行识别,通过反复调试参数,发现使用3×3分析窗口时,坡度≤15°和地形起伏度≤60 m,配合对应的海拔即可将它们很好的识别.结果可跟前人[7,20-21,26]的研究相互验证.为进一步确定它们的阈值,根据刘芬良[23]、Haider等[24]推荐的方法,分别在研究区的层状地貌面解译中广泛分布但又容易混淆的夷平面、山间岭谷及河道或山间盆地上选取地貌单元相对完整、易于区分、等大的矩形试验区域(26 km2)提取其中的像元进行分析,分别获得它们的海拔、坡度及地形起伏度的相互关系. ...
... 由图3可以发现,与夷平面区域对比,山间岭谷区的坡度及地形起伏度范围明显更大,而河道或山间盆地虽然坡度和地形起伏度也较小,但其海拔明显低于夷平面.表明海拔、坡度和地形起伏度三大地貌因子参数可很好的识别该区地貌面.根据图3所示的夷平面的坡度及地形起伏度特征关系可以发现,这三个代表性夷平面的绝大多数像元点分布在坡度0°~20°和地形起伏度0~80 m范围内,从而确定了这两个参数的边界条件.在ArcGIS软件中利用坡度工具提取坡度,并利用焦点统计工具提取地形起伏度.提取西秦岭及其邻区的主控因子参数并分类统计和图示(图4).值得注意的是,研究区出现成块分布的非夷平面成因面的干扰[22-23],比如高海拔地区的滑坡台地、人工平台或小池塘,根据野外考察结合目视解译评估,它们一般表现为坡度0°~1°或者面积≤0.3 km2,本文予以剔除.而海拔的边界条件则根据如前所述的野外考察、前人研究[1,7,16,20-22,26-27]和Google Earth影像进行综合分析.由于该区夷平面东北向倾斜,因此海拔高程东北向递减.为方便解译,本文将研究区划片(分为鄂拉山一带、拉脊山一带、泽库—河南、玛曲—碌曲—迭部、合作—临夏、岷县—武都、六盘山、最东北部),分别获得各片区控制点位的海拔高程数值,并导入软件中逐个片区提取.将以上得到的几个栅格数据转化为面数据,并作交集运算.再根据地质图(图1)进行对比,去除某些残余的高海拔的河谷面和盆地沉积面,先提取各分区夷平面,最后综合获得如图5所示的夷平面分布范围. ...
... 而依据地层年界法、残留风化壳法等相对年龄法,崔之久等[35]、潘保田等[20]和李吉均[7]初步推断青藏高原及其周缘分布的山顶面形成时间不晚于渐新世末期,而分布广泛的主夷平面大致形成于中新世中期至上新世早期.本文获得的西秦岭快速剥露—静止期次可为这些夷平面的发育过程提供更多年代学制约[图6(b),(c)]:即发生在66~47 Ma、38~22 Ma、≤13 Ma剥露活跃的事件期次为该区部分岩体经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28];而期间的47~38 Ma和22~13 Ma相对平静期指示削高填低的夷平过程[7,20,28]. ...
... [7,20,28]. ...
... 事实上,准平原的形成需要经历一个相当长的构造抬升平静期[7,16,20].针对部分残留于高原上的夷平面研究发现,这一过程需要持续10~15 Ma左右的时间[13,15].而李吉均等[16]通过现代高原侵蚀作用和河流的搬运能力进行的估算认为该过程需要8 Ma.因此,准平原意义上的夷平面发育至少需要8~10 Ma的构造抬升相对稳定期. ...
... 该区在38~22 Ma再次构造变形活跃(图6),部分岩体快速剥露,进入“地体淬火”阶段,统一的地貌面遭受抬升而解体,个别依然残留在现今的山顶处(图2,图5),产生新的记录该期次事件的磷灰石颗粒并被快速侵蚀搬运到盆地中堆积.兰州和西宁盆地的孢粉记录揭示该时段大部分物源区岩体隆升到可以生长针叶林的高度(2 000~3 000 m)[49,64].而此时高原东北缘的柴达木盆地北部和中祁连山个别区域也同步隆升到2 800~3 300 m[40,65].之后该区在22~13 Ma再次构造抬升相对静止,经历了约9 Ma的夷平过程,形成一个接近准平原状态的地貌面[7,20],该面的有些残山上仍保留有山顶面(图2,图5).Hui等[51]通过泽库盆地的孢粉记录估算西秦岭西南部在早-中中新世海拔处于1 200~1 400 m,而西宁盆地基于生物标志化合物重建的古高度结果显示该区在中中新世之前不超过1 km[46].据此推断,本期次形成的大地貌面的海拔低于1 500 m. ...
... 中新世中晚期—上新世以来(≤13 Ma),包括西秦岭在内的青藏高原东北缘经历了频率密集的脉动性隆升过程(分别发生在约13 Ma、约10 Ma、8~6 Ma、约3.6 Ma和约2.6 Ma)[7,59].柴达木盆地沉积物的古高度研究显示该区西部在8.1~2.5 Ma已经从以前的<1 500 m隆升到>2 000 m,东北部在13~10 Ma由海拔700~1 100 m隆升到3 300~4 000 m[66],西宁盆地在10~8 Ma强烈抬升1 km[46].这些强烈的构造抬升活动被誉为“青藏运动”[16],导致统一的大地貌面及其之上的残留面解体并隆升到现代高度,指示高原东北缘夷平面发育完成(图2,图5).夷平面东北向倾斜表明本期次抬升幅度由高原内部向边缘逐渐降低.高原在其最东北边缘的西秦岭一带最终隆起,奠定了我国现代西高东低的大地貌格局. ...
Direct dating of Eocene reverse faulting in northeastern Tibet using Ar-dating of fault clays and low-temperature thermochronometry
3
2011
... 青藏高原(本文中简称高原)最东北边缘的西秦岭处于松潘—甘孜地块、鄂尔多斯地块和祁连—柴达木地块的交汇处,为一深部和浅部相互作用突出、地貌面保留完好、构造变形活跃、地壳缩短和左旋走滑断层作用强烈的区域,被认为是青藏高原东北向扩展的关键前缘[1-3].因此,前人针对区域构造隆升等科学问题,在西秦岭及其邻区开展了大量研究.主要表现在两个方面,一是通过新生代盆地进行的沉积-构造分析,显示该区从始新世开始经历了多期隆升事件,尤其是最近8 Ma以来加速构造隆起[4-7].另一方面是通过对该区山脉岩体的冷却历史进行研究,发现有些地质地貌体在始新世即开始发生逆冲挤压[1,8-9],同时也发现有些点位的岩体直到中-晚中新世才开始构造抬升[10-12].可见,虽然进行了大量有关构造变形的刻画和厘定,但是依然无法从地球系统科学的角度审视这些信息从而进行区域隆升的写真还原,导致至今无法正确认识高原在其最东北缘生长的时间、过程和方式.造成这种现象的主要原因是,长期以来忽视了最具关键纽带意义的“内外力耦合作用”研究. ...
... 地处我国自然区划的天然分界线的西秦岭位于昆仑—秦岭—大别山纬向构造带的东端(图1),东北与华北地块相接,西北与祁连山带相连,西临柴达木地块,南部以松潘—甘孜褶皱带与青藏高原、扬子地块毗邻,是构成中国大陆主要造山带及地块的十字交汇区[17],被认为是高原东北向扩展的前沿[1,3,8],横跨长江和黄河流域. ...
... 值得注意的是,造山相对平静期并不意味着构造活动完全停止.Dupont-Nivet等[49]和Duvall等[8]分别通过古地磁和伊利石测年方法研究该区在始新世左旋走滑断层活跃并顺时针构造旋转.而Yan等[58]、Li等[59]通过贵德—临夏—天水盆地的古地磁研究发现中新世早-中期该区再次顺时针构造旋转.同时,Clark等[1,13]、Royden等[60]认为中新世早-中期高原下地壳发生流变并向周缘流动,受扬子地块的阻挡,其东北向分支通过西秦岭“通道”向外流动.这表明在印度-欧亚大陆碰撞并持续东北向挤压的条件下,该区在上述时段分别构造转换或调整,由挤压造山变为构造旋转/挤出状态.这些时段此类地球动力学过程均为准平原的发育提供了条件. ...
西秦岭临潭-岷县-宕昌断裂带新生代运动学历史及动力学分析
1
2018
... 青藏高原(本文中简称高原)最东北边缘的西秦岭处于松潘—甘孜地块、鄂尔多斯地块和祁连—柴达木地块的交汇处,为一深部和浅部相互作用突出、地貌面保留完好、构造变形活跃、地壳缩短和左旋走滑断层作用强烈的区域,被认为是青藏高原东北向扩展的关键前缘[1-3].因此,前人针对区域构造隆升等科学问题,在西秦岭及其邻区开展了大量研究.主要表现在两个方面,一是通过新生代盆地进行的沉积-构造分析,显示该区从始新世开始经历了多期隆升事件,尤其是最近8 Ma以来加速构造隆起[4-7].另一方面是通过对该区山脉岩体的冷却历史进行研究,发现有些地质地貌体在始新世即开始发生逆冲挤压[1,8-9],同时也发现有些点位的岩体直到中-晚中新世才开始构造抬升[10-12].可见,虽然进行了大量有关构造变形的刻画和厘定,但是依然无法从地球系统科学的角度审视这些信息从而进行区域隆升的写真还原,导致至今无法正确认识高原在其最东北缘生长的时间、过程和方式.造成这种现象的主要原因是,长期以来忽视了最具关键纽带意义的“内外力耦合作用”研究. ...
西秦岭临潭-岷县-宕昌断裂带新生代运动学历史及动力学分析
1
2018
... 青藏高原(本文中简称高原)最东北边缘的西秦岭处于松潘—甘孜地块、鄂尔多斯地块和祁连—柴达木地块的交汇处,为一深部和浅部相互作用突出、地貌面保留完好、构造变形活跃、地壳缩短和左旋走滑断层作用强烈的区域,被认为是青藏高原东北向扩展的关键前缘[1-3].因此,前人针对区域构造隆升等科学问题,在西秦岭及其邻区开展了大量研究.主要表现在两个方面,一是通过新生代盆地进行的沉积-构造分析,显示该区从始新世开始经历了多期隆升事件,尤其是最近8 Ma以来加速构造隆起[4-7].另一方面是通过对该区山脉岩体的冷却历史进行研究,发现有些地质地貌体在始新世即开始发生逆冲挤压[1,8-9],同时也发现有些点位的岩体直到中-晚中新世才开始构造抬升[10-12].可见,虽然进行了大量有关构造变形的刻画和厘定,但是依然无法从地球系统科学的角度审视这些信息从而进行区域隆升的写真还原,导致至今无法正确认识高原在其最东北缘生长的时间、过程和方式.造成这种现象的主要原因是,长期以来忽视了最具关键纽带意义的“内外力耦合作用”研究. ...
Cenozoic exhumation and deformation of northeastern Tibet and the Qinling: Is Tibetan lower crustal flow diverging around the Sichuan Basin?
5
2006
... 青藏高原(本文中简称高原)最东北边缘的西秦岭处于松潘—甘孜地块、鄂尔多斯地块和祁连—柴达木地块的交汇处,为一深部和浅部相互作用突出、地貌面保留完好、构造变形活跃、地壳缩短和左旋走滑断层作用强烈的区域,被认为是青藏高原东北向扩展的关键前缘[1-3].因此,前人针对区域构造隆升等科学问题,在西秦岭及其邻区开展了大量研究.主要表现在两个方面,一是通过新生代盆地进行的沉积-构造分析,显示该区从始新世开始经历了多期隆升事件,尤其是最近8 Ma以来加速构造隆起[4-7].另一方面是通过对该区山脉岩体的冷却历史进行研究,发现有些地质地貌体在始新世即开始发生逆冲挤压[1,8-9],同时也发现有些点位的岩体直到中-晚中新世才开始构造抬升[10-12].可见,虽然进行了大量有关构造变形的刻画和厘定,但是依然无法从地球系统科学的角度审视这些信息从而进行区域隆升的写真还原,导致至今无法正确认识高原在其最东北缘生长的时间、过程和方式.造成这种现象的主要原因是,长期以来忽视了最具关键纽带意义的“内外力耦合作用”研究. ...
... 近年来低温同位素热年代学方法理论和技术均获得了突破.由于这类方法能够相对精确的恢复出地质地貌体在有效探测深度和年龄范围内所经历的时间-温度历史,已初步运用到高原部分区域的残留地貌面分析中[10,13-15],为高原构造地貌研究提供了新的绝对年代学手段[28].并且它们揭示的地质地貌体的剥露历史,是内外力作用的最直接结果[29],因此在夷平面研究中获得越来越广泛的应用.Wang等[30]对天水—西河一带的磷灰石裂变径迹热史模拟显示有些岩体在大约85~52 Ma时段逐个快速剥露(≥5 ℃·Ma-1)到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速(5~1 ℃·Ma-1)通过部分退火带,最后剥露到地表;一部分岩体先以低速(≤1 ℃·Ma-1)后以中高速通过部分退火带,转折点分别大约发生在37 Ma、30 Ma和5 Ma,之后剥露出地表[图6(a),(b)].而有些岩体大约在37~30 Ma快速剥露到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速通过部分退火带,最后剥露出地表;一部分岩体先以低速后以中高速通过部分退火带,转折点分别发生在<10 Ma左右,之后剥露出地表[图6(b)].Enkelmann等[10]利用相同方法对武都—康县—成县一带的地貌体进行热史模拟发现,这些岩体在95~88 Ma发生快速剥露或热重置作用,之后以低速率剥露或埋藏,最后大约在9~3 Ma发生大规模热重置后快速剥露出地表[图6(a),(b)].Chen等[31]在更东部的东岔—两当—略阳一带的热史模拟发现,该区大部分岩体大约在>105 Ma、97~60 Ma发生快速剥露事件,并快速通过120~80 ℃,之后速率突变降低,大部分样品在<10 Ma后剥露速率再次加快并出露于地表.而Zattin等[19]在西秦岭中西部循化—同仁—合作—岷县一带得到的磷灰石裂变径迹数据显示出西秦岭北缘断裂南北两侧剥露历史不同,断裂北侧最晚于90 Ma便剥露至部分退火带以上,之后缓慢剥露到地表;断裂以南则在120~84 Ma经历一次热事件,最后以中速缓慢剥露.上述研究揭示的区域岩体时间-温度历史给夷平面发育过程提供了直接证据:不同部位的岩体在白垩纪—新生代的不同时间段快速剥露或者热重置,集中发生的时段约为>52 Ma、38~26 Ma、<10 Ma三段.相对平静期仅有52~38 Ma和26~10 Ma[图6(b)]. ...
... [10]利用相同方法对武都—康县—成县一带的地貌体进行热史模拟发现,这些岩体在95~88 Ma发生快速剥露或热重置作用,之后以低速率剥露或埋藏,最后大约在9~3 Ma发生大规模热重置后快速剥露出地表[图6(a),(b)].Chen等[31]在更东部的东岔—两当—略阳一带的热史模拟发现,该区大部分岩体大约在>105 Ma、97~60 Ma发生快速剥露事件,并快速通过120~80 ℃,之后速率突变降低,大部分样品在<10 Ma后剥露速率再次加快并出露于地表.而Zattin等[19]在西秦岭中西部循化—同仁—合作—岷县一带得到的磷灰石裂变径迹数据显示出西秦岭北缘断裂南北两侧剥露历史不同,断裂北侧最晚于90 Ma便剥露至部分退火带以上,之后缓慢剥露到地表;断裂以南则在120~84 Ma经历一次热事件,最后以中速缓慢剥露.上述研究揭示的区域岩体时间-温度历史给夷平面发育过程提供了直接证据:不同部位的岩体在白垩纪—新生代的不同时间段快速剥露或者热重置,集中发生的时段约为>52 Ma、38~26 Ma、<10 Ma三段.相对平静期仅有52~38 Ma和26~10 Ma[图6(b)]. ...
... 而依据地层年界法、残留风化壳法等相对年龄法,崔之久等[35]、潘保田等[20]和李吉均[7]初步推断青藏高原及其周缘分布的山顶面形成时间不晚于渐新世末期,而分布广泛的主夷平面大致形成于中新世中期至上新世早期.本文获得的西秦岭快速剥露—静止期次可为这些夷平面的发育过程提供更多年代学制约[图6(b),(c)]:即发生在66~47 Ma、38~22 Ma、≤13 Ma剥露活跃的事件期次为该区部分岩体经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28];而期间的47~38 Ma和22~13 Ma相对平静期指示削高填低的夷平过程[7,20,28]. ...
... 综合上述证据和分析,可以梳理出该区夷平面的发育过程.从白垩纪至古新世(>47 Ma),该区构造活跃,不同的岩体在不同的时段逐次快速剥露,整个区域年龄随机分布,无明显规律(图6),表明区域经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28].Qi等[52]利用湖相沉积的碳氧同位素重建的跟西秦岭相接的中祁连山东缘的古高度显示,有些地区曾经隆升到2 200~3 500 m.随后该区进入约12 Ma(47~36 Ma)的构造抬升相对静止期,岩体也经历缓慢的蚀顶作用,形成准平原状态的地貌面.这与其他证据相符合:数值模拟结果显示约40 Ma时的高原整体处于<3 000 m的低海拔状态[61];而近年来在高原及其周缘发现大量该时期的动植物化石显示,高原当时南北动植物交流活跃,气候温暖湿润,海拔高度不超过2 300 m[62-63];柴达木盆地的碳酸钙和哺乳动物化石的氧同位素的古高度结果显示高原东北缘部分区域低于1 500 m[52,62].参考这些证据推断当时西秦岭地貌面应夷平到低海拔状态(<1 500 m). ...
Rapid exhumation at ~8 Ma on the Liupan Shan thrust fault from apatite fission-track thermochronology: implications for growth of the northeastern Tibetan Plateau margin
0
2006
Middle Miocene reorganization of deformation along the northeastern Tibetan Plateau
1
2011
... 青藏高原(本文中简称高原)最东北边缘的西秦岭处于松潘—甘孜地块、鄂尔多斯地块和祁连—柴达木地块的交汇处,为一深部和浅部相互作用突出、地貌面保留完好、构造变形活跃、地壳缩短和左旋走滑断层作用强烈的区域,被认为是青藏高原东北向扩展的关键前缘[1-3].因此,前人针对区域构造隆升等科学问题,在西秦岭及其邻区开展了大量研究.主要表现在两个方面,一是通过新生代盆地进行的沉积-构造分析,显示该区从始新世开始经历了多期隆升事件,尤其是最近8 Ma以来加速构造隆起[4-7].另一方面是通过对该区山脉岩体的冷却历史进行研究,发现有些地质地貌体在始新世即开始发生逆冲挤压[1,8-9],同时也发现有些点位的岩体直到中-晚中新世才开始构造抬升[10-12].可见,虽然进行了大量有关构造变形的刻画和厘定,但是依然无法从地球系统科学的角度审视这些信息从而进行区域隆升的写真还原,导致至今无法正确认识高原在其最东北缘生长的时间、过程和方式.造成这种现象的主要原因是,长期以来忽视了最具关键纽带意义的“内外力耦合作用”研究. ...
Use of a regional, relict landscape to measure vertical deformation of the eastern Tibetan Plateau
7
2006
... 由于包括西秦岭在内的青藏高原由不同的盆地和山体组成,高原隆起直接表现为山地变形抬升和侵蚀(地貌面形成或解体)以及盆地下沉与堆积.因此,同造山期的地貌发育及相关沉积为内外营力作用于地表的最直观结果,是研究高原隆起过程的最佳信号载体.尤其是终极地貌面发育过程受侵蚀基准面的控制(空间大地貌格局尺度上为海平面)[13-16],它们发育的停止是构造抬升终止侵蚀旋回的结果,因此解体后残留的夷平面可直接指示高原的抬升幅度,是研究区域乃至高原隆升的有效替代指标.所以,抓住盆-山耦合中的夷平面发育过程,也就抓住了区域构造隆起过程与机理的核心. ...
... 常用的地貌因子参数主要有海拔、坡度和地形起伏度.比如,冯金良等[26]将山顶上坡度介于0°~7°,连续大区域分布的平缓面视为夷平面;van der Beek等[14]认为喜马拉雅西北地区分布在4 200 m以上小于17°的地貌面都为夷平面;Clark等[13]将坡度介于0°~10°、地形起伏度小于690 m作为识别高原东南缘夷平面的主要判据,而刘芬良[23]认为该区夷平面参数大多数处于0°~10°(坡度)、-0.2~0.2 m-1(地表曲率)、<120 m(地形粗糙度)和250~750 m(相对高度);马振华等[22]利用高程变点和最小误差法对青藏高原东北缘马衔山夷平面进行了提取,认为该区两级夷平面识别的最佳坡度边界是12°.由于夷平面在形成后常遭受后期改造作用,特别是高原地广,发育不同的构造带和侵蚀活跃区域,因此在识别夷平面时无法使用统一的判别标准,需要不同的人员根据研究区域实际设定不同的参数阈值. ...
... 近年来低温同位素热年代学方法理论和技术均获得了突破.由于这类方法能够相对精确的恢复出地质地貌体在有效探测深度和年龄范围内所经历的时间-温度历史,已初步运用到高原部分区域的残留地貌面分析中[10,13-15],为高原构造地貌研究提供了新的绝对年代学手段[28].并且它们揭示的地质地貌体的剥露历史,是内外力作用的最直接结果[29],因此在夷平面研究中获得越来越广泛的应用.Wang等[30]对天水—西河一带的磷灰石裂变径迹热史模拟显示有些岩体在大约85~52 Ma时段逐个快速剥露(≥5 ℃·Ma-1)到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速(5~1 ℃·Ma-1)通过部分退火带,最后剥露到地表;一部分岩体先以低速(≤1 ℃·Ma-1)后以中高速通过部分退火带,转折点分别大约发生在37 Ma、30 Ma和5 Ma,之后剥露出地表[图6(a),(b)].而有些岩体大约在37~30 Ma快速剥露到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速通过部分退火带,最后剥露出地表;一部分岩体先以低速后以中高速通过部分退火带,转折点分别发生在<10 Ma左右,之后剥露出地表[图6(b)].Enkelmann等[10]利用相同方法对武都—康县—成县一带的地貌体进行热史模拟发现,这些岩体在95~88 Ma发生快速剥露或热重置作用,之后以低速率剥露或埋藏,最后大约在9~3 Ma发生大规模热重置后快速剥露出地表[图6(a),(b)].Chen等[31]在更东部的东岔—两当—略阳一带的热史模拟发现,该区大部分岩体大约在>105 Ma、97~60 Ma发生快速剥露事件,并快速通过120~80 ℃,之后速率突变降低,大部分样品在<10 Ma后剥露速率再次加快并出露于地表.而Zattin等[19]在西秦岭中西部循化—同仁—合作—岷县一带得到的磷灰石裂变径迹数据显示出西秦岭北缘断裂南北两侧剥露历史不同,断裂北侧最晚于90 Ma便剥露至部分退火带以上,之后缓慢剥露到地表;断裂以南则在120~84 Ma经历一次热事件,最后以中速缓慢剥露.上述研究揭示的区域岩体时间-温度历史给夷平面发育过程提供了直接证据:不同部位的岩体在白垩纪—新生代的不同时间段快速剥露或者热重置,集中发生的时段约为>52 Ma、38~26 Ma、<10 Ma三段.相对平静期仅有52~38 Ma和26~10 Ma[图6(b)]. ...
... 而依据地层年界法、残留风化壳法等相对年龄法,崔之久等[35]、潘保田等[20]和李吉均[7]初步推断青藏高原及其周缘分布的山顶面形成时间不晚于渐新世末期,而分布广泛的主夷平面大致形成于中新世中期至上新世早期.本文获得的西秦岭快速剥露—静止期次可为这些夷平面的发育过程提供更多年代学制约[图6(b),(c)]:即发生在66~47 Ma、38~22 Ma、≤13 Ma剥露活跃的事件期次为该区部分岩体经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28];而期间的47~38 Ma和22~13 Ma相对平静期指示削高填低的夷平过程[7,20,28]. ...
... 事实上,准平原的形成需要经历一个相当长的构造抬升平静期[7,16,20].针对部分残留于高原上的夷平面研究发现,这一过程需要持续10~15 Ma左右的时间[13,15].而李吉均等[16]通过现代高原侵蚀作用和河流的搬运能力进行的估算认为该过程需要8 Ma.因此,准平原意义上的夷平面发育至少需要8~10 Ma的构造抬升相对稳定期. ...
... 值得注意的是,造山相对平静期并不意味着构造活动完全停止.Dupont-Nivet等[49]和Duvall等[8]分别通过古地磁和伊利石测年方法研究该区在始新世左旋走滑断层活跃并顺时针构造旋转.而Yan等[58]、Li等[59]通过贵德—临夏—天水盆地的古地磁研究发现中新世早-中期该区再次顺时针构造旋转.同时,Clark等[1,13]、Royden等[60]认为中新世早-中期高原下地壳发生流变并向周缘流动,受扬子地块的阻挡,其东北向分支通过西秦岭“通道”向外流动.这表明在印度-欧亚大陆碰撞并持续东北向挤压的条件下,该区在上述时段分别构造转换或调整,由挤压造山变为构造旋转/挤出状态.这些时段此类地球动力学过程均为准平原的发育提供了条件. ...
... 综合上述证据和分析,可以梳理出该区夷平面的发育过程.从白垩纪至古新世(>47 Ma),该区构造活跃,不同的岩体在不同的时段逐次快速剥露,整个区域年龄随机分布,无明显规律(图6),表明区域经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28].Qi等[52]利用湖相沉积的碳氧同位素重建的跟西秦岭相接的中祁连山东缘的古高度显示,有些地区曾经隆升到2 200~3 500 m.随后该区进入约12 Ma(47~36 Ma)的构造抬升相对静止期,岩体也经历缓慢的蚀顶作用,形成准平原状态的地貌面.这与其他证据相符合:数值模拟结果显示约40 Ma时的高原整体处于<3 000 m的低海拔状态[61];而近年来在高原及其周缘发现大量该时期的动植物化石显示,高原当时南北动植物交流活跃,气候温暖湿润,海拔高度不超过2 300 m[62-63];柴达木盆地的碳酸钙和哺乳动物化石的氧同位素的古高度结果显示高原东北缘部分区域低于1 500 m[52,62].参考这些证据推断当时西秦岭地貌面应夷平到低海拔状态(<1 500 m). ...
Eocene Tibetan Plateau remnants preserved in the northwest Himalaya
2
2009
... 地貌因子指标提取法是基于数字高程模型数据(DEM)和地理信息系统空间技术分析,选定若干地貌指标(坡度、起伏度、高程、面积等),在软件中自动提取夷平面[14,22-24].而目视解译法是利用夷平面各指标(高度、区位等)对遥感或DEM数据进行人工判读并手动标绘[25].前者对大范围夷平面的解译效率高,但是由于同一夷平面在不同区域或岩体的地貌因子指标存在差异,导致提取精度较低.后者精确度高,但是提取耗时费力.因此,本文在充分进行野外考察的基础上,结合上述两种方法进行夷平面分析.即选取几个夷平面分布典型的区域进行分区域地貌因子指标的提取、比对,并跟目视解译法相互验证,确定适合参数后结合西秦岭渐变的夷平面海拔高度特征进行全区域的夷平面解译.为了提高结果的可靠性,最后再选取几个代表性点位进行目视解译验证. ...
... 常用的地貌因子参数主要有海拔、坡度和地形起伏度.比如,冯金良等[26]将山顶上坡度介于0°~7°,连续大区域分布的平缓面视为夷平面;van der Beek等[14]认为喜马拉雅西北地区分布在4 200 m以上小于17°的地貌面都为夷平面;Clark等[13]将坡度介于0°~10°、地形起伏度小于690 m作为识别高原东南缘夷平面的主要判据,而刘芬良[23]认为该区夷平面参数大多数处于0°~10°(坡度)、-0.2~0.2 m-1(地表曲率)、<120 m(地形粗糙度)和250~750 m(相对高度);马振华等[22]利用高程变点和最小误差法对青藏高原东北缘马衔山夷平面进行了提取,认为该区两级夷平面识别的最佳坡度边界是12°.由于夷平面在形成后常遭受后期改造作用,特别是高原地广,发育不同的构造带和侵蚀活跃区域,因此在识别夷平面时无法使用统一的判别标准,需要不同的人员根据研究区域实际设定不同的参数阈值. ...
Peneplain formation in southern Tibet predates the India-Asia collision and plateau uplift
2
2013
... 近年来低温同位素热年代学方法理论和技术均获得了突破.由于这类方法能够相对精确的恢复出地质地貌体在有效探测深度和年龄范围内所经历的时间-温度历史,已初步运用到高原部分区域的残留地貌面分析中[10,13-15],为高原构造地貌研究提供了新的绝对年代学手段[28].并且它们揭示的地质地貌体的剥露历史,是内外力作用的最直接结果[29],因此在夷平面研究中获得越来越广泛的应用.Wang等[30]对天水—西河一带的磷灰石裂变径迹热史模拟显示有些岩体在大约85~52 Ma时段逐个快速剥露(≥5 ℃·Ma-1)到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速(5~1 ℃·Ma-1)通过部分退火带,最后剥露到地表;一部分岩体先以低速(≤1 ℃·Ma-1)后以中高速通过部分退火带,转折点分别大约发生在37 Ma、30 Ma和5 Ma,之后剥露出地表[图6(a),(b)].而有些岩体大约在37~30 Ma快速剥露到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速通过部分退火带,最后剥露出地表;一部分岩体先以低速后以中高速通过部分退火带,转折点分别发生在<10 Ma左右,之后剥露出地表[图6(b)].Enkelmann等[10]利用相同方法对武都—康县—成县一带的地貌体进行热史模拟发现,这些岩体在95~88 Ma发生快速剥露或热重置作用,之后以低速率剥露或埋藏,最后大约在9~3 Ma发生大规模热重置后快速剥露出地表[图6(a),(b)].Chen等[31]在更东部的东岔—两当—略阳一带的热史模拟发现,该区大部分岩体大约在>105 Ma、97~60 Ma发生快速剥露事件,并快速通过120~80 ℃,之后速率突变降低,大部分样品在<10 Ma后剥露速率再次加快并出露于地表.而Zattin等[19]在西秦岭中西部循化—同仁—合作—岷县一带得到的磷灰石裂变径迹数据显示出西秦岭北缘断裂南北两侧剥露历史不同,断裂北侧最晚于90 Ma便剥露至部分退火带以上,之后缓慢剥露到地表;断裂以南则在120~84 Ma经历一次热事件,最后以中速缓慢剥露.上述研究揭示的区域岩体时间-温度历史给夷平面发育过程提供了直接证据:不同部位的岩体在白垩纪—新生代的不同时间段快速剥露或者热重置,集中发生的时段约为>52 Ma、38~26 Ma、<10 Ma三段.相对平静期仅有52~38 Ma和26~10 Ma[图6(b)]. ...
... 事实上,准平原的形成需要经历一个相当长的构造抬升平静期[7,16,20].针对部分残留于高原上的夷平面研究发现,这一过程需要持续10~15 Ma左右的时间[13,15].而李吉均等[16]通过现代高原侵蚀作用和河流的搬运能力进行的估算认为该过程需要8 Ma.因此,准平原意义上的夷平面发育至少需要8~10 Ma的构造抬升相对稳定期. ...
论青藏运动主幕
7
2015
... 由于包括西秦岭在内的青藏高原由不同的盆地和山体组成,高原隆起直接表现为山地变形抬升和侵蚀(地貌面形成或解体)以及盆地下沉与堆积.因此,同造山期的地貌发育及相关沉积为内外营力作用于地表的最直观结果,是研究高原隆起过程的最佳信号载体.尤其是终极地貌面发育过程受侵蚀基准面的控制(空间大地貌格局尺度上为海平面)[13-16],它们发育的停止是构造抬升终止侵蚀旋回的结果,因此解体后残留的夷平面可直接指示高原的抬升幅度,是研究区域乃至高原隆升的有效替代指标.所以,抓住盆-山耦合中的夷平面发育过程,也就抓住了区域构造隆起过程与机理的核心. ...
... 西秦岭夷平面发育广泛,保存完好,在高原东北缘最具代表性.前人已对几个点位的地质地貌体进行了初步研究,在夷平面的确认和分级方面取得许多进展[1,4,7],并认为它们的发育过程跟高原东北向生长紧密相关[3,16].但目前西秦岭全区域夷平面的分布范围和性质尚不明确,发育时代尚需精确厘定.而近年来随着计算机和遥感技术的发展,对夷平面分布范围和特征的准确界定逐渐从定性发展到定量化阶段.前已述及,前人对该区进行了大量有关构造变形研究,这为深入探讨该区夷平面的发育过程提供了基本资料.针对上述西秦岭新生代夷平面发育过程对高原形成演化研究的重要价值以及该区相关研究的薄弱之处,本文首先利用地貌因子提取法和目视解译法对该区关键的具有宏观古高度指示意义的夷平面的特征、空间展布、级数进行定量分析.其次,在综合前人研究成果特别是关键的低温热年代学证据的基础上,确定夷平面发育的时代.最后综合上述研究和前人有关结果,探讨高原在西秦岭隆起的过程,为正确理解高原形成演化提供最东北边缘的构造地貌证据. ...
... 由图3可以发现,与夷平面区域对比,山间岭谷区的坡度及地形起伏度范围明显更大,而河道或山间盆地虽然坡度和地形起伏度也较小,但其海拔明显低于夷平面.表明海拔、坡度和地形起伏度三大地貌因子参数可很好的识别该区地貌面.根据图3所示的夷平面的坡度及地形起伏度特征关系可以发现,这三个代表性夷平面的绝大多数像元点分布在坡度0°~20°和地形起伏度0~80 m范围内,从而确定了这两个参数的边界条件.在ArcGIS软件中利用坡度工具提取坡度,并利用焦点统计工具提取地形起伏度.提取西秦岭及其邻区的主控因子参数并分类统计和图示(图4).值得注意的是,研究区出现成块分布的非夷平面成因面的干扰[22-23],比如高海拔地区的滑坡台地、人工平台或小池塘,根据野外考察结合目视解译评估,它们一般表现为坡度0°~1°或者面积≤0.3 km2,本文予以剔除.而海拔的边界条件则根据如前所述的野外考察、前人研究[1,7,16,20-22,26-27]和Google Earth影像进行综合分析.由于该区夷平面东北向倾斜,因此海拔高程东北向递减.为方便解译,本文将研究区划片(分为鄂拉山一带、拉脊山一带、泽库—河南、玛曲—碌曲—迭部、合作—临夏、岷县—武都、六盘山、最东北部),分别获得各片区控制点位的海拔高程数值,并导入软件中逐个片区提取.将以上得到的几个栅格数据转化为面数据,并作交集运算.再根据地质图(图1)进行对比,去除某些残余的高海拔的河谷面和盆地沉积面,先提取各分区夷平面,最后综合获得如图5所示的夷平面分布范围. ...
... 据上述两级夷平面分布范围和特征可知,在青藏高原东北部西秦岭一带夷平面保存较好,主要分为两级.越靠近高原主体,两级夷平面分布海拔越高,反之,远离高原主体处夷平面分布海拔较低,呈东北向倾斜状.山顶面多分布于区域高山顶部.主夷平面普遍分布在西秦岭山脉主体部分.有些地区的主夷平面上发育红色风化壳指示其形成于低海拔湿热环境条件,与现在的海拔和环境完全不同.因此夷平面的发育对区域隆升具重要指示意义[16,27]. ...
... 事实上,准平原的形成需要经历一个相当长的构造抬升平静期[7,16,20].针对部分残留于高原上的夷平面研究发现,这一过程需要持续10~15 Ma左右的时间[13,15].而李吉均等[16]通过现代高原侵蚀作用和河流的搬运能力进行的估算认为该过程需要8 Ma.因此,准平原意义上的夷平面发育至少需要8~10 Ma的构造抬升相对稳定期. ...
... [16]通过现代高原侵蚀作用和河流的搬运能力进行的估算认为该过程需要8 Ma.因此,准平原意义上的夷平面发育至少需要8~10 Ma的构造抬升相对稳定期. ...
... 中新世中晚期—上新世以来(≤13 Ma),包括西秦岭在内的青藏高原东北缘经历了频率密集的脉动性隆升过程(分别发生在约13 Ma、约10 Ma、8~6 Ma、约3.6 Ma和约2.6 Ma)[7,59].柴达木盆地沉积物的古高度研究显示该区西部在8.1~2.5 Ma已经从以前的<1 500 m隆升到>2 000 m,东北部在13~10 Ma由海拔700~1 100 m隆升到3 300~4 000 m[66],西宁盆地在10~8 Ma强烈抬升1 km[46].这些强烈的构造抬升活动被誉为“青藏运动”[16],导致统一的大地貌面及其之上的残留面解体并隆升到现代高度,指示高原东北缘夷平面发育完成(图2,图5).夷平面东北向倾斜表明本期次抬升幅度由高原内部向边缘逐渐降低.高原在其最东北边缘的西秦岭一带最终隆起,奠定了我国现代西高东低的大地貌格局. ...
论青藏运动主幕
7
2015
... 由于包括西秦岭在内的青藏高原由不同的盆地和山体组成,高原隆起直接表现为山地变形抬升和侵蚀(地貌面形成或解体)以及盆地下沉与堆积.因此,同造山期的地貌发育及相关沉积为内外营力作用于地表的最直观结果,是研究高原隆起过程的最佳信号载体.尤其是终极地貌面发育过程受侵蚀基准面的控制(空间大地貌格局尺度上为海平面)[13-16],它们发育的停止是构造抬升终止侵蚀旋回的结果,因此解体后残留的夷平面可直接指示高原的抬升幅度,是研究区域乃至高原隆升的有效替代指标.所以,抓住盆-山耦合中的夷平面发育过程,也就抓住了区域构造隆起过程与机理的核心. ...
... 西秦岭夷平面发育广泛,保存完好,在高原东北缘最具代表性.前人已对几个点位的地质地貌体进行了初步研究,在夷平面的确认和分级方面取得许多进展[1,4,7],并认为它们的发育过程跟高原东北向生长紧密相关[3,16].但目前西秦岭全区域夷平面的分布范围和性质尚不明确,发育时代尚需精确厘定.而近年来随着计算机和遥感技术的发展,对夷平面分布范围和特征的准确界定逐渐从定性发展到定量化阶段.前已述及,前人对该区进行了大量有关构造变形研究,这为深入探讨该区夷平面的发育过程提供了基本资料.针对上述西秦岭新生代夷平面发育过程对高原形成演化研究的重要价值以及该区相关研究的薄弱之处,本文首先利用地貌因子提取法和目视解译法对该区关键的具有宏观古高度指示意义的夷平面的特征、空间展布、级数进行定量分析.其次,在综合前人研究成果特别是关键的低温热年代学证据的基础上,确定夷平面发育的时代.最后综合上述研究和前人有关结果,探讨高原在西秦岭隆起的过程,为正确理解高原形成演化提供最东北边缘的构造地貌证据. ...
... 由图3可以发现,与夷平面区域对比,山间岭谷区的坡度及地形起伏度范围明显更大,而河道或山间盆地虽然坡度和地形起伏度也较小,但其海拔明显低于夷平面.表明海拔、坡度和地形起伏度三大地貌因子参数可很好的识别该区地貌面.根据图3所示的夷平面的坡度及地形起伏度特征关系可以发现,这三个代表性夷平面的绝大多数像元点分布在坡度0°~20°和地形起伏度0~80 m范围内,从而确定了这两个参数的边界条件.在ArcGIS软件中利用坡度工具提取坡度,并利用焦点统计工具提取地形起伏度.提取西秦岭及其邻区的主控因子参数并分类统计和图示(图4).值得注意的是,研究区出现成块分布的非夷平面成因面的干扰[22-23],比如高海拔地区的滑坡台地、人工平台或小池塘,根据野外考察结合目视解译评估,它们一般表现为坡度0°~1°或者面积≤0.3 km2,本文予以剔除.而海拔的边界条件则根据如前所述的野外考察、前人研究[1,7,16,20-22,26-27]和Google Earth影像进行综合分析.由于该区夷平面东北向倾斜,因此海拔高程东北向递减.为方便解译,本文将研究区划片(分为鄂拉山一带、拉脊山一带、泽库—河南、玛曲—碌曲—迭部、合作—临夏、岷县—武都、六盘山、最东北部),分别获得各片区控制点位的海拔高程数值,并导入软件中逐个片区提取.将以上得到的几个栅格数据转化为面数据,并作交集运算.再根据地质图(图1)进行对比,去除某些残余的高海拔的河谷面和盆地沉积面,先提取各分区夷平面,最后综合获得如图5所示的夷平面分布范围. ...
... 据上述两级夷平面分布范围和特征可知,在青藏高原东北部西秦岭一带夷平面保存较好,主要分为两级.越靠近高原主体,两级夷平面分布海拔越高,反之,远离高原主体处夷平面分布海拔较低,呈东北向倾斜状.山顶面多分布于区域高山顶部.主夷平面普遍分布在西秦岭山脉主体部分.有些地区的主夷平面上发育红色风化壳指示其形成于低海拔湿热环境条件,与现在的海拔和环境完全不同.因此夷平面的发育对区域隆升具重要指示意义[16,27]. ...
... 事实上,准平原的形成需要经历一个相当长的构造抬升平静期[7,16,20].针对部分残留于高原上的夷平面研究发现,这一过程需要持续10~15 Ma左右的时间[13,15].而李吉均等[16]通过现代高原侵蚀作用和河流的搬运能力进行的估算认为该过程需要8 Ma.因此,准平原意义上的夷平面发育至少需要8~10 Ma的构造抬升相对稳定期. ...
... [16]通过现代高原侵蚀作用和河流的搬运能力进行的估算认为该过程需要8 Ma.因此,准平原意义上的夷平面发育至少需要8~10 Ma的构造抬升相对稳定期. ...
... 中新世中晚期—上新世以来(≤13 Ma),包括西秦岭在内的青藏高原东北缘经历了频率密集的脉动性隆升过程(分别发生在约13 Ma、约10 Ma、8~6 Ma、约3.6 Ma和约2.6 Ma)[7,59].柴达木盆地沉积物的古高度研究显示该区西部在8.1~2.5 Ma已经从以前的<1 500 m隆升到>2 000 m,东北部在13~10 Ma由海拔700~1 100 m隆升到3 300~4 000 m[66],西宁盆地在10~8 Ma强烈抬升1 km[46].这些强烈的构造抬升活动被誉为“青藏运动”[16],导致统一的大地貌面及其之上的残留面解体并隆升到现代高度,指示高原东北缘夷平面发育完成(图2,图5).夷平面东北向倾斜表明本期次抬升幅度由高原内部向边缘逐渐降低.高原在其最东北边缘的西秦岭一带最终隆起,奠定了我国现代西高东低的大地貌格局. ...
祁连造山带断裂构造体系、深部结构与构造演化
1
2019
... 地处我国自然区划的天然分界线的西秦岭位于昆仑—秦岭—大别山纬向构造带的东端(图1),东北与华北地块相接,西北与祁连山带相连,西临柴达木地块,南部以松潘—甘孜褶皱带与青藏高原、扬子地块毗邻,是构成中国大陆主要造山带及地块的十字交汇区[17],被认为是高原东北向扩展的前沿[1,3,8],横跨长江和黄河流域. ...
祁连造山带断裂构造体系、深部结构与构造演化
1
2019
... 地处我国自然区划的天然分界线的西秦岭位于昆仑—秦岭—大别山纬向构造带的东端(图1),东北与华北地块相接,西北与祁连山带相连,西临柴达木地块,南部以松潘—甘孜褶皱带与青藏高原、扬子地块毗邻,是构成中国大陆主要造山带及地块的十字交汇区[17],被认为是高原东北向扩展的前沿[1,3,8],横跨长江和黄河流域. ...
Timing of Xunhua and Guide Basin development and growth of the northeastern Tibetan Plateau, China
1
2013
... 西秦岭造山带主要由古中生代火山岩沉积构成,并有晚三叠—侏罗纪花岗岩侵入(图1).其北部以西秦岭北缘断裂带为界[18-19],断裂带以南广布古生代及早中生代地层(主要是三叠系地层,侏罗系及白垩系地层分布范围较小),以北则以新生代沉积为主,以陇中盆地最为典型.个别残留的山间盆地也有新生代沉积物分布. ...
Exhumation of the Western Qinling Mountain range and the building of the northeastern margin of the Tibetan Plateau
5
2019
... 西秦岭造山带主要由古中生代火山岩沉积构成,并有晚三叠—侏罗纪花岗岩侵入(图1).其北部以西秦岭北缘断裂带为界[18-19],断裂带以南广布古生代及早中生代地层(主要是三叠系地层,侏罗系及白垩系地层分布范围较小),以北则以新生代沉积为主,以陇中盆地最为典型.个别残留的山间盆地也有新生代沉积物分布. ...
... 近年来低温同位素热年代学方法理论和技术均获得了突破.由于这类方法能够相对精确的恢复出地质地貌体在有效探测深度和年龄范围内所经历的时间-温度历史,已初步运用到高原部分区域的残留地貌面分析中[10,13-15],为高原构造地貌研究提供了新的绝对年代学手段[28].并且它们揭示的地质地貌体的剥露历史,是内外力作用的最直接结果[29],因此在夷平面研究中获得越来越广泛的应用.Wang等[30]对天水—西河一带的磷灰石裂变径迹热史模拟显示有些岩体在大约85~52 Ma时段逐个快速剥露(≥5 ℃·Ma-1)到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速(5~1 ℃·Ma-1)通过部分退火带,最后剥露到地表;一部分岩体先以低速(≤1 ℃·Ma-1)后以中高速通过部分退火带,转折点分别大约发生在37 Ma、30 Ma和5 Ma,之后剥露出地表[图6(a),(b)].而有些岩体大约在37~30 Ma快速剥露到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速通过部分退火带,最后剥露出地表;一部分岩体先以低速后以中高速通过部分退火带,转折点分别发生在<10 Ma左右,之后剥露出地表[图6(b)].Enkelmann等[10]利用相同方法对武都—康县—成县一带的地貌体进行热史模拟发现,这些岩体在95~88 Ma发生快速剥露或热重置作用,之后以低速率剥露或埋藏,最后大约在9~3 Ma发生大规模热重置后快速剥露出地表[图6(a),(b)].Chen等[31]在更东部的东岔—两当—略阳一带的热史模拟发现,该区大部分岩体大约在>105 Ma、97~60 Ma发生快速剥露事件,并快速通过120~80 ℃,之后速率突变降低,大部分样品在<10 Ma后剥露速率再次加快并出露于地表.而Zattin等[19]在西秦岭中西部循化—同仁—合作—岷县一带得到的磷灰石裂变径迹数据显示出西秦岭北缘断裂南北两侧剥露历史不同,断裂北侧最晚于90 Ma便剥露至部分退火带以上,之后缓慢剥露到地表;断裂以南则在120~84 Ma经历一次热事件,最后以中速缓慢剥露.上述研究揭示的区域岩体时间-温度历史给夷平面发育过程提供了直接证据:不同部位的岩体在白垩纪—新生代的不同时间段快速剥露或者热重置,集中发生的时段约为>52 Ma、38~26 Ma、<10 Ma三段.相对平静期仅有52~38 Ma和26~10 Ma[图6(b)]. ...
... 而依据地层年界法、残留风化壳法等相对年龄法,崔之久等[35]、潘保田等[20]和李吉均[7]初步推断青藏高原及其周缘分布的山顶面形成时间不晚于渐新世末期,而分布广泛的主夷平面大致形成于中新世中期至上新世早期.本文获得的西秦岭快速剥露—静止期次可为这些夷平面的发育过程提供更多年代学制约[图6(b),(c)]:即发生在66~47 Ma、38~22 Ma、≤13 Ma剥露活跃的事件期次为该区部分岩体经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28];而期间的47~38 Ma和22~13 Ma相对平静期指示削高填低的夷平过程[7,20,28]. ...
... 综合上述证据和分析,可以梳理出该区夷平面的发育过程.从白垩纪至古新世(>47 Ma),该区构造活跃,不同的岩体在不同的时段逐次快速剥露,整个区域年龄随机分布,无明显规律(图6),表明区域经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28].Qi等[52]利用湖相沉积的碳氧同位素重建的跟西秦岭相接的中祁连山东缘的古高度显示,有些地区曾经隆升到2 200~3 500 m.随后该区进入约12 Ma(47~36 Ma)的构造抬升相对静止期,岩体也经历缓慢的蚀顶作用,形成准平原状态的地貌面.这与其他证据相符合:数值模拟结果显示约40 Ma时的高原整体处于<3 000 m的低海拔状态[61];而近年来在高原及其周缘发现大量该时期的动植物化石显示,高原当时南北动植物交流活跃,气候温暖湿润,海拔高度不超过2 300 m[62-63];柴达木盆地的碳酸钙和哺乳动物化石的氧同位素的古高度结果显示高原东北缘部分区域低于1 500 m[52,62].参考这些证据推断当时西秦岭地貌面应夷平到低海拔状态(<1 500 m). ...
... 近年来大量研究显示高原在不同的区域可能存在差异性的生长过程和多种生长机制[63].而新生代西秦岭夷平面发育过程显示,印度-欧亚板块碰撞的远程效应同步传递到高原最东北边缘[1-2,19].随着板块汇聚和作用力的持续东北向传递,西秦岭表现出构造抬升活跃期与平静期间隔出现的生长特性,既对应深部的挤压—隆升—构造转换/挤出过程,也对应着地表系统的隆升—剥露—夷平旋回.对不同点位的各种信息进行时空对比和梳理(图6),将已有的大量貌似无关甚至相互矛盾的信息进行鉴别和关联,勾勒出相对完整的高原在其最东北边缘西秦岭的生长过程.这对正确评鉴和分析高原其他部位的大量类似的证据和现象具启发性.本研究也揭示出重建夷平面发育过程,对深刻理解高原隆起过程和机制具有重要意义. ...
青藏高原层状地貌与高原隆升
7
2004
... 西秦岭地区的层状地貌面主要包括夷平面、剥蚀面、盆地面和河流阶地面[7,20].野外考察发现(图2),夷平面广泛分布于不同时代岩体顶部.主夷平面在泽库—河南一带分布高度为3 600~3 400 m,而到合作—迭部一带主要分布在3 600~3 500 m,直到岷县—武都一带降低为2 800~2 700 m,山顶面也呈现由西南向东倾斜状,由泽库一带的4 100 m逐渐过渡到武都一带的3 600 m.夷平面之下是分布较广的剥蚀面,由西南部的2 400 m以下逐渐延伸到东北方向的海拔2 000 m以下.剥蚀面以下是现代河流系统,切割新生代地层,形成天然剖面和多级阶地[21]. ...
... 本文通过ArcGIS软件分析SRTM DEM数据(从CGIAR-CSI GeoPortal下载)提取地貌面信息.为了确定西秦岭地区的夷平面参数边界条件,选择野外考察确认的泽库—河南、玛曲—碌曲和岷县—闾井三个典型夷平面分布区域进行分析(图2).首先根据上述前人研究的不同判断标准分别对这三个区域的夷平面进行识别,通过反复调试参数,发现使用3×3分析窗口时,坡度≤15°和地形起伏度≤60 m,配合对应的海拔即可将它们很好的识别.结果可跟前人[7,20-21,26]的研究相互验证.为进一步确定它们的阈值,根据刘芬良[23]、Haider等[24]推荐的方法,分别在研究区的层状地貌面解译中广泛分布但又容易混淆的夷平面、山间岭谷及河道或山间盆地上选取地貌单元相对完整、易于区分、等大的矩形试验区域(26 km2)提取其中的像元进行分析,分别获得它们的海拔、坡度及地形起伏度的相互关系. ...
... 由图3可以发现,与夷平面区域对比,山间岭谷区的坡度及地形起伏度范围明显更大,而河道或山间盆地虽然坡度和地形起伏度也较小,但其海拔明显低于夷平面.表明海拔、坡度和地形起伏度三大地貌因子参数可很好的识别该区地貌面.根据图3所示的夷平面的坡度及地形起伏度特征关系可以发现,这三个代表性夷平面的绝大多数像元点分布在坡度0°~20°和地形起伏度0~80 m范围内,从而确定了这两个参数的边界条件.在ArcGIS软件中利用坡度工具提取坡度,并利用焦点统计工具提取地形起伏度.提取西秦岭及其邻区的主控因子参数并分类统计和图示(图4).值得注意的是,研究区出现成块分布的非夷平面成因面的干扰[22-23],比如高海拔地区的滑坡台地、人工平台或小池塘,根据野外考察结合目视解译评估,它们一般表现为坡度0°~1°或者面积≤0.3 km2,本文予以剔除.而海拔的边界条件则根据如前所述的野外考察、前人研究[1,7,16,20-22,26-27]和Google Earth影像进行综合分析.由于该区夷平面东北向倾斜,因此海拔高程东北向递减.为方便解译,本文将研究区划片(分为鄂拉山一带、拉脊山一带、泽库—河南、玛曲—碌曲—迭部、合作—临夏、岷县—武都、六盘山、最东北部),分别获得各片区控制点位的海拔高程数值,并导入软件中逐个片区提取.将以上得到的几个栅格数据转化为面数据,并作交集运算.再根据地质图(图1)进行对比,去除某些残余的高海拔的河谷面和盆地沉积面,先提取各分区夷平面,最后综合获得如图5所示的夷平面分布范围. ...
... 而依据地层年界法、残留风化壳法等相对年龄法,崔之久等[35]、潘保田等[20]和李吉均[7]初步推断青藏高原及其周缘分布的山顶面形成时间不晚于渐新世末期,而分布广泛的主夷平面大致形成于中新世中期至上新世早期.本文获得的西秦岭快速剥露—静止期次可为这些夷平面的发育过程提供更多年代学制约[图6(b),(c)]:即发生在66~47 Ma、38~22 Ma、≤13 Ma剥露活跃的事件期次为该区部分岩体经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28];而期间的47~38 Ma和22~13 Ma相对平静期指示削高填低的夷平过程[7,20,28]. ...
... ,20,28]. ...
... 事实上,准平原的形成需要经历一个相当长的构造抬升平静期[7,16,20].针对部分残留于高原上的夷平面研究发现,这一过程需要持续10~15 Ma左右的时间[13,15].而李吉均等[16]通过现代高原侵蚀作用和河流的搬运能力进行的估算认为该过程需要8 Ma.因此,准平原意义上的夷平面发育至少需要8~10 Ma的构造抬升相对稳定期. ...
... 该区在38~22 Ma再次构造变形活跃(图6),部分岩体快速剥露,进入“地体淬火”阶段,统一的地貌面遭受抬升而解体,个别依然残留在现今的山顶处(图2,图5),产生新的记录该期次事件的磷灰石颗粒并被快速侵蚀搬运到盆地中堆积.兰州和西宁盆地的孢粉记录揭示该时段大部分物源区岩体隆升到可以生长针叶林的高度(2 000~3 000 m)[49,64].而此时高原东北缘的柴达木盆地北部和中祁连山个别区域也同步隆升到2 800~3 300 m[40,65].之后该区在22~13 Ma再次构造抬升相对静止,经历了约9 Ma的夷平过程,形成一个接近准平原状态的地貌面[7,20],该面的有些残山上仍保留有山顶面(图2,图5).Hui等[51]通过泽库盆地的孢粉记录估算西秦岭西南部在早-中中新世海拔处于1 200~1 400 m,而西宁盆地基于生物标志化合物重建的古高度结果显示该区在中中新世之前不超过1 km[46].据此推断,本期次形成的大地貌面的海拔低于1 500 m. ...
青藏高原层状地貌与高原隆升
7
2004
... 西秦岭地区的层状地貌面主要包括夷平面、剥蚀面、盆地面和河流阶地面[7,20].野外考察发现(图2),夷平面广泛分布于不同时代岩体顶部.主夷平面在泽库—河南一带分布高度为3 600~3 400 m,而到合作—迭部一带主要分布在3 600~3 500 m,直到岷县—武都一带降低为2 800~2 700 m,山顶面也呈现由西南向东倾斜状,由泽库一带的4 100 m逐渐过渡到武都一带的3 600 m.夷平面之下是分布较广的剥蚀面,由西南部的2 400 m以下逐渐延伸到东北方向的海拔2 000 m以下.剥蚀面以下是现代河流系统,切割新生代地层,形成天然剖面和多级阶地[21]. ...
... 本文通过ArcGIS软件分析SRTM DEM数据(从CGIAR-CSI GeoPortal下载)提取地貌面信息.为了确定西秦岭地区的夷平面参数边界条件,选择野外考察确认的泽库—河南、玛曲—碌曲和岷县—闾井三个典型夷平面分布区域进行分析(图2).首先根据上述前人研究的不同判断标准分别对这三个区域的夷平面进行识别,通过反复调试参数,发现使用3×3分析窗口时,坡度≤15°和地形起伏度≤60 m,配合对应的海拔即可将它们很好的识别.结果可跟前人[7,20-21,26]的研究相互验证.为进一步确定它们的阈值,根据刘芬良[23]、Haider等[24]推荐的方法,分别在研究区的层状地貌面解译中广泛分布但又容易混淆的夷平面、山间岭谷及河道或山间盆地上选取地貌单元相对完整、易于区分、等大的矩形试验区域(26 km2)提取其中的像元进行分析,分别获得它们的海拔、坡度及地形起伏度的相互关系. ...
... 由图3可以发现,与夷平面区域对比,山间岭谷区的坡度及地形起伏度范围明显更大,而河道或山间盆地虽然坡度和地形起伏度也较小,但其海拔明显低于夷平面.表明海拔、坡度和地形起伏度三大地貌因子参数可很好的识别该区地貌面.根据图3所示的夷平面的坡度及地形起伏度特征关系可以发现,这三个代表性夷平面的绝大多数像元点分布在坡度0°~20°和地形起伏度0~80 m范围内,从而确定了这两个参数的边界条件.在ArcGIS软件中利用坡度工具提取坡度,并利用焦点统计工具提取地形起伏度.提取西秦岭及其邻区的主控因子参数并分类统计和图示(图4).值得注意的是,研究区出现成块分布的非夷平面成因面的干扰[22-23],比如高海拔地区的滑坡台地、人工平台或小池塘,根据野外考察结合目视解译评估,它们一般表现为坡度0°~1°或者面积≤0.3 km2,本文予以剔除.而海拔的边界条件则根据如前所述的野外考察、前人研究[1,7,16,20-22,26-27]和Google Earth影像进行综合分析.由于该区夷平面东北向倾斜,因此海拔高程东北向递减.为方便解译,本文将研究区划片(分为鄂拉山一带、拉脊山一带、泽库—河南、玛曲—碌曲—迭部、合作—临夏、岷县—武都、六盘山、最东北部),分别获得各片区控制点位的海拔高程数值,并导入软件中逐个片区提取.将以上得到的几个栅格数据转化为面数据,并作交集运算.再根据地质图(图1)进行对比,去除某些残余的高海拔的河谷面和盆地沉积面,先提取各分区夷平面,最后综合获得如图5所示的夷平面分布范围. ...
... 而依据地层年界法、残留风化壳法等相对年龄法,崔之久等[35]、潘保田等[20]和李吉均[7]初步推断青藏高原及其周缘分布的山顶面形成时间不晚于渐新世末期,而分布广泛的主夷平面大致形成于中新世中期至上新世早期.本文获得的西秦岭快速剥露—静止期次可为这些夷平面的发育过程提供更多年代学制约[图6(b),(c)]:即发生在66~47 Ma、38~22 Ma、≤13 Ma剥露活跃的事件期次为该区部分岩体经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28];而期间的47~38 Ma和22~13 Ma相对平静期指示削高填低的夷平过程[7,20,28]. ...
... ,20,28]. ...
... 事实上,准平原的形成需要经历一个相当长的构造抬升平静期[7,16,20].针对部分残留于高原上的夷平面研究发现,这一过程需要持续10~15 Ma左右的时间[13,15].而李吉均等[16]通过现代高原侵蚀作用和河流的搬运能力进行的估算认为该过程需要8 Ma.因此,准平原意义上的夷平面发育至少需要8~10 Ma的构造抬升相对稳定期. ...
... 该区在38~22 Ma再次构造变形活跃(图6),部分岩体快速剥露,进入“地体淬火”阶段,统一的地貌面遭受抬升而解体,个别依然残留在现今的山顶处(图2,图5),产生新的记录该期次事件的磷灰石颗粒并被快速侵蚀搬运到盆地中堆积.兰州和西宁盆地的孢粉记录揭示该时段大部分物源区岩体隆升到可以生长针叶林的高度(2 000~3 000 m)[49,64].而此时高原东北缘的柴达木盆地北部和中祁连山个别区域也同步隆升到2 800~3 300 m[40,65].之后该区在22~13 Ma再次构造抬升相对静止,经历了约9 Ma的夷平过程,形成一个接近准平原状态的地貌面[7,20],该面的有些残山上仍保留有山顶面(图2,图5).Hui等[51]通过泽库盆地的孢粉记录估算西秦岭西南部在早-中中新世海拔处于1 200~1 400 m,而西宁盆地基于生物标志化合物重建的古高度结果显示该区在中中新世之前不超过1 km[46].据此推断,本期次形成的大地貌面的海拔低于1 500 m. ...
Tectonic affinity of the West Qinling terrane (central China): North China or Yangtze?
2
2010
... 西秦岭地区的层状地貌面主要包括夷平面、剥蚀面、盆地面和河流阶地面[7,20].野外考察发现(图2),夷平面广泛分布于不同时代岩体顶部.主夷平面在泽库—河南一带分布高度为3 600~3 400 m,而到合作—迭部一带主要分布在3 600~3 500 m,直到岷县—武都一带降低为2 800~2 700 m,山顶面也呈现由西南向东倾斜状,由泽库一带的4 100 m逐渐过渡到武都一带的3 600 m.夷平面之下是分布较广的剥蚀面,由西南部的2 400 m以下逐渐延伸到东北方向的海拔2 000 m以下.剥蚀面以下是现代河流系统,切割新生代地层,形成天然剖面和多级阶地[21]. ...
... 本文通过ArcGIS软件分析SRTM DEM数据(从CGIAR-CSI GeoPortal下载)提取地貌面信息.为了确定西秦岭地区的夷平面参数边界条件,选择野外考察确认的泽库—河南、玛曲—碌曲和岷县—闾井三个典型夷平面分布区域进行分析(图2).首先根据上述前人研究的不同判断标准分别对这三个区域的夷平面进行识别,通过反复调试参数,发现使用3×3分析窗口时,坡度≤15°和地形起伏度≤60 m,配合对应的海拔即可将它们很好的识别.结果可跟前人[7,20-21,26]的研究相互验证.为进一步确定它们的阈值,根据刘芬良[23]、Haider等[24]推荐的方法,分别在研究区的层状地貌面解译中广泛分布但又容易混淆的夷平面、山间岭谷及河道或山间盆地上选取地貌单元相对完整、易于区分、等大的矩形试验区域(26 km2)提取其中的像元进行分析,分别获得它们的海拔、坡度及地形起伏度的相互关系. ...
青藏高原东北缘马衔山夷平面特征指标的提取与分析
5
2016
... 地貌因子指标提取法是基于数字高程模型数据(DEM)和地理信息系统空间技术分析,选定若干地貌指标(坡度、起伏度、高程、面积等),在软件中自动提取夷平面[14,22-24].而目视解译法是利用夷平面各指标(高度、区位等)对遥感或DEM数据进行人工判读并手动标绘[25].前者对大范围夷平面的解译效率高,但是由于同一夷平面在不同区域或岩体的地貌因子指标存在差异,导致提取精度较低.后者精确度高,但是提取耗时费力.因此,本文在充分进行野外考察的基础上,结合上述两种方法进行夷平面分析.即选取几个夷平面分布典型的区域进行分区域地貌因子指标的提取、比对,并跟目视解译法相互验证,确定适合参数后结合西秦岭渐变的夷平面海拔高度特征进行全区域的夷平面解译.为了提高结果的可靠性,最后再选取几个代表性点位进行目视解译验证. ...
... 常用的地貌因子参数主要有海拔、坡度和地形起伏度.比如,冯金良等[26]将山顶上坡度介于0°~7°,连续大区域分布的平缓面视为夷平面;van der Beek等[14]认为喜马拉雅西北地区分布在4 200 m以上小于17°的地貌面都为夷平面;Clark等[13]将坡度介于0°~10°、地形起伏度小于690 m作为识别高原东南缘夷平面的主要判据,而刘芬良[23]认为该区夷平面参数大多数处于0°~10°(坡度)、-0.2~0.2 m-1(地表曲率)、<120 m(地形粗糙度)和250~750 m(相对高度);马振华等[22]利用高程变点和最小误差法对青藏高原东北缘马衔山夷平面进行了提取,认为该区两级夷平面识别的最佳坡度边界是12°.由于夷平面在形成后常遭受后期改造作用,特别是高原地广,发育不同的构造带和侵蚀活跃区域,因此在识别夷平面时无法使用统一的判别标准,需要不同的人员根据研究区域实际设定不同的参数阈值. ...
... 由图3可以发现,与夷平面区域对比,山间岭谷区的坡度及地形起伏度范围明显更大,而河道或山间盆地虽然坡度和地形起伏度也较小,但其海拔明显低于夷平面.表明海拔、坡度和地形起伏度三大地貌因子参数可很好的识别该区地貌面.根据图3所示的夷平面的坡度及地形起伏度特征关系可以发现,这三个代表性夷平面的绝大多数像元点分布在坡度0°~20°和地形起伏度0~80 m范围内,从而确定了这两个参数的边界条件.在ArcGIS软件中利用坡度工具提取坡度,并利用焦点统计工具提取地形起伏度.提取西秦岭及其邻区的主控因子参数并分类统计和图示(图4).值得注意的是,研究区出现成块分布的非夷平面成因面的干扰[22-23],比如高海拔地区的滑坡台地、人工平台或小池塘,根据野外考察结合目视解译评估,它们一般表现为坡度0°~1°或者面积≤0.3 km2,本文予以剔除.而海拔的边界条件则根据如前所述的野外考察、前人研究[1,7,16,20-22,26-27]和Google Earth影像进行综合分析.由于该区夷平面东北向倾斜,因此海拔高程东北向递减.为方便解译,本文将研究区划片(分为鄂拉山一带、拉脊山一带、泽库—河南、玛曲—碌曲—迭部、合作—临夏、岷县—武都、六盘山、最东北部),分别获得各片区控制点位的海拔高程数值,并导入软件中逐个片区提取.将以上得到的几个栅格数据转化为面数据,并作交集运算.再根据地质图(图1)进行对比,去除某些残余的高海拔的河谷面和盆地沉积面,先提取各分区夷平面,最后综合获得如图5所示的夷平面分布范围. ...
... -22,26-27]和Google Earth影像进行综合分析.由于该区夷平面东北向倾斜,因此海拔高程东北向递减.为方便解译,本文将研究区划片(分为鄂拉山一带、拉脊山一带、泽库—河南、玛曲—碌曲—迭部、合作—临夏、岷县—武都、六盘山、最东北部),分别获得各片区控制点位的海拔高程数值,并导入软件中逐个片区提取.将以上得到的几个栅格数据转化为面数据,并作交集运算.再根据地质图(图1)进行对比,去除某些残余的高海拔的河谷面和盆地沉积面,先提取各分区夷平面,最后综合获得如图5所示的夷平面分布范围. ...
... 为了进一步提高解译结果的可信度,选择泽库—河南和玛曲—碌曲一带的夷平面继续深入分析,并增加合作周缘的夷平面进行目视解译验证(图5).泽库—河南一带的主夷平面分布高度为3 700~3 500 m,分布范围较大(图5).主要切割三叠系和古近纪地层,表层土壤下有红色风化壳发育,其下为基岩露头[图2(a)].此类红色风化壳被认为形成于低海拔的热带或亚热带湿热环境中[26],而该区现为干冷的高海拔气候而上覆盖层为上新世沉积物.该处主夷平面一直向西北方向延伸至贵德盆地附近.主夷平面周边山脉顶部分布山顶面,海拔高度约4 300~4 100 m,范围较小.切面图AA'和BB'显示夷平面分布于现代分水岭上部或山脉岩体顶部[22][图5(c),(d)],以断层或陡崖区别于周围地形.同一夷平面西南方向海拔基本相同,而东北向逐渐降低,暗示高原抬升由内部向东北边缘具差异性.根据上述特性和边界条件,运用目视解译法在Google Earth影像中选择一个分布连续区域手绘夷平面总面积为298.32 km2,而地貌因子法提取的夷平面总面积为310.39 km2,两者计算误差为3.8%[图5(a)].同时将地貌因子法提取的夷平面投至Google Earth影像上进行对比[图5(b)],发现跟手绘范围基本吻合,这充分证明地貌因子法提取结果可靠.而玛曲县一带地貌以陡峻山地围限山间盆地为特征,上覆第四系地层[图1,图2(d)],现代河流在盆地中流过但尚未下切,为堆积还在进行的盆地面.人类聚落多位于盆地面之上[图2(d)].玛曲—碌曲主夷平面分布高度约3 400 m,坡度极为平缓,切割三叠纪岩体,个别岛状残丘分布于起伏和缓的主夷平面之上.山顶面海拔高度约为4 100~ 3 900 m.主夷平面与山顶面高差平均约600 m,以陡坡相连[图2(c)],不受地层和岩性的限制,说明主夷平面和山顶面不是一个夷平面经后期变异的结果,而是两个夷平阶段分别发育到终极的产物[27];图5(e)中的切面图CC'显示该区域在地形上表现为盆地面—陡坡—主夷平面.同样,合作市东部地区主夷平面保存完整,构成美武高原主体,分布高度约3 700~3 500 m.水系以该夷平面为中心呈放射状流向四周,是一个典型的四周以陡坡为界的分水高地,主要切割古生代地层和侏罗纪火成岩.山顶面分布范围狭小,仅存在于美武高原东北部的高山顶部,海拔约4 000 m.图5(f)和(g)的切面图可以看到主夷平面以明显的陡坡与周边地形区别,并且夷平面东北向倾斜. ...
青藏高原东北缘马衔山夷平面特征指标的提取与分析
5
2016
... 地貌因子指标提取法是基于数字高程模型数据(DEM)和地理信息系统空间技术分析,选定若干地貌指标(坡度、起伏度、高程、面积等),在软件中自动提取夷平面[14,22-24].而目视解译法是利用夷平面各指标(高度、区位等)对遥感或DEM数据进行人工判读并手动标绘[25].前者对大范围夷平面的解译效率高,但是由于同一夷平面在不同区域或岩体的地貌因子指标存在差异,导致提取精度较低.后者精确度高,但是提取耗时费力.因此,本文在充分进行野外考察的基础上,结合上述两种方法进行夷平面分析.即选取几个夷平面分布典型的区域进行分区域地貌因子指标的提取、比对,并跟目视解译法相互验证,确定适合参数后结合西秦岭渐变的夷平面海拔高度特征进行全区域的夷平面解译.为了提高结果的可靠性,最后再选取几个代表性点位进行目视解译验证. ...
... 常用的地貌因子参数主要有海拔、坡度和地形起伏度.比如,冯金良等[26]将山顶上坡度介于0°~7°,连续大区域分布的平缓面视为夷平面;van der Beek等[14]认为喜马拉雅西北地区分布在4 200 m以上小于17°的地貌面都为夷平面;Clark等[13]将坡度介于0°~10°、地形起伏度小于690 m作为识别高原东南缘夷平面的主要判据,而刘芬良[23]认为该区夷平面参数大多数处于0°~10°(坡度)、-0.2~0.2 m-1(地表曲率)、<120 m(地形粗糙度)和250~750 m(相对高度);马振华等[22]利用高程变点和最小误差法对青藏高原东北缘马衔山夷平面进行了提取,认为该区两级夷平面识别的最佳坡度边界是12°.由于夷平面在形成后常遭受后期改造作用,特别是高原地广,发育不同的构造带和侵蚀活跃区域,因此在识别夷平面时无法使用统一的判别标准,需要不同的人员根据研究区域实际设定不同的参数阈值. ...
... 由图3可以发现,与夷平面区域对比,山间岭谷区的坡度及地形起伏度范围明显更大,而河道或山间盆地虽然坡度和地形起伏度也较小,但其海拔明显低于夷平面.表明海拔、坡度和地形起伏度三大地貌因子参数可很好的识别该区地貌面.根据图3所示的夷平面的坡度及地形起伏度特征关系可以发现,这三个代表性夷平面的绝大多数像元点分布在坡度0°~20°和地形起伏度0~80 m范围内,从而确定了这两个参数的边界条件.在ArcGIS软件中利用坡度工具提取坡度,并利用焦点统计工具提取地形起伏度.提取西秦岭及其邻区的主控因子参数并分类统计和图示(图4).值得注意的是,研究区出现成块分布的非夷平面成因面的干扰[22-23],比如高海拔地区的滑坡台地、人工平台或小池塘,根据野外考察结合目视解译评估,它们一般表现为坡度0°~1°或者面积≤0.3 km2,本文予以剔除.而海拔的边界条件则根据如前所述的野外考察、前人研究[1,7,16,20-22,26-27]和Google Earth影像进行综合分析.由于该区夷平面东北向倾斜,因此海拔高程东北向递减.为方便解译,本文将研究区划片(分为鄂拉山一带、拉脊山一带、泽库—河南、玛曲—碌曲—迭部、合作—临夏、岷县—武都、六盘山、最东北部),分别获得各片区控制点位的海拔高程数值,并导入软件中逐个片区提取.将以上得到的几个栅格数据转化为面数据,并作交集运算.再根据地质图(图1)进行对比,去除某些残余的高海拔的河谷面和盆地沉积面,先提取各分区夷平面,最后综合获得如图5所示的夷平面分布范围. ...
... -22,26-27]和Google Earth影像进行综合分析.由于该区夷平面东北向倾斜,因此海拔高程东北向递减.为方便解译,本文将研究区划片(分为鄂拉山一带、拉脊山一带、泽库—河南、玛曲—碌曲—迭部、合作—临夏、岷县—武都、六盘山、最东北部),分别获得各片区控制点位的海拔高程数值,并导入软件中逐个片区提取.将以上得到的几个栅格数据转化为面数据,并作交集运算.再根据地质图(图1)进行对比,去除某些残余的高海拔的河谷面和盆地沉积面,先提取各分区夷平面,最后综合获得如图5所示的夷平面分布范围. ...
... 为了进一步提高解译结果的可信度,选择泽库—河南和玛曲—碌曲一带的夷平面继续深入分析,并增加合作周缘的夷平面进行目视解译验证(图5).泽库—河南一带的主夷平面分布高度为3 700~3 500 m,分布范围较大(图5).主要切割三叠系和古近纪地层,表层土壤下有红色风化壳发育,其下为基岩露头[图2(a)].此类红色风化壳被认为形成于低海拔的热带或亚热带湿热环境中[26],而该区现为干冷的高海拔气候而上覆盖层为上新世沉积物.该处主夷平面一直向西北方向延伸至贵德盆地附近.主夷平面周边山脉顶部分布山顶面,海拔高度约4 300~4 100 m,范围较小.切面图AA'和BB'显示夷平面分布于现代分水岭上部或山脉岩体顶部[22][图5(c),(d)],以断层或陡崖区别于周围地形.同一夷平面西南方向海拔基本相同,而东北向逐渐降低,暗示高原抬升由内部向东北边缘具差异性.根据上述特性和边界条件,运用目视解译法在Google Earth影像中选择一个分布连续区域手绘夷平面总面积为298.32 km2,而地貌因子法提取的夷平面总面积为310.39 km2,两者计算误差为3.8%[图5(a)].同时将地貌因子法提取的夷平面投至Google Earth影像上进行对比[图5(b)],发现跟手绘范围基本吻合,这充分证明地貌因子法提取结果可靠.而玛曲县一带地貌以陡峻山地围限山间盆地为特征,上覆第四系地层[图1,图2(d)],现代河流在盆地中流过但尚未下切,为堆积还在进行的盆地面.人类聚落多位于盆地面之上[图2(d)].玛曲—碌曲主夷平面分布高度约3 400 m,坡度极为平缓,切割三叠纪岩体,个别岛状残丘分布于起伏和缓的主夷平面之上.山顶面海拔高度约为4 100~ 3 900 m.主夷平面与山顶面高差平均约600 m,以陡坡相连[图2(c)],不受地层和岩性的限制,说明主夷平面和山顶面不是一个夷平面经后期变异的结果,而是两个夷平阶段分别发育到终极的产物[27];图5(e)中的切面图CC'显示该区域在地形上表现为盆地面—陡坡—主夷平面.同样,合作市东部地区主夷平面保存完整,构成美武高原主体,分布高度约3 700~3 500 m.水系以该夷平面为中心呈放射状流向四周,是一个典型的四周以陡坡为界的分水高地,主要切割古生代地层和侏罗纪火成岩.山顶面分布范围狭小,仅存在于美武高原东北部的高山顶部,海拔约4 000 m.图5(f)和(g)的切面图可以看到主夷平面以明显的陡坡与周边地形区别,并且夷平面东北向倾斜. ...
晚新生代金沙江下游段地貌演化与河谷发育研究
3
2018
... 常用的地貌因子参数主要有海拔、坡度和地形起伏度.比如,冯金良等[26]将山顶上坡度介于0°~7°,连续大区域分布的平缓面视为夷平面;van der Beek等[14]认为喜马拉雅西北地区分布在4 200 m以上小于17°的地貌面都为夷平面;Clark等[13]将坡度介于0°~10°、地形起伏度小于690 m作为识别高原东南缘夷平面的主要判据,而刘芬良[23]认为该区夷平面参数大多数处于0°~10°(坡度)、-0.2~0.2 m-1(地表曲率)、<120 m(地形粗糙度)和250~750 m(相对高度);马振华等[22]利用高程变点和最小误差法对青藏高原东北缘马衔山夷平面进行了提取,认为该区两级夷平面识别的最佳坡度边界是12°.由于夷平面在形成后常遭受后期改造作用,特别是高原地广,发育不同的构造带和侵蚀活跃区域,因此在识别夷平面时无法使用统一的判别标准,需要不同的人员根据研究区域实际设定不同的参数阈值. ...
... 本文通过ArcGIS软件分析SRTM DEM数据(从CGIAR-CSI GeoPortal下载)提取地貌面信息.为了确定西秦岭地区的夷平面参数边界条件,选择野外考察确认的泽库—河南、玛曲—碌曲和岷县—闾井三个典型夷平面分布区域进行分析(图2).首先根据上述前人研究的不同判断标准分别对这三个区域的夷平面进行识别,通过反复调试参数,发现使用3×3分析窗口时,坡度≤15°和地形起伏度≤60 m,配合对应的海拔即可将它们很好的识别.结果可跟前人[7,20-21,26]的研究相互验证.为进一步确定它们的阈值,根据刘芬良[23]、Haider等[24]推荐的方法,分别在研究区的层状地貌面解译中广泛分布但又容易混淆的夷平面、山间岭谷及河道或山间盆地上选取地貌单元相对完整、易于区分、等大的矩形试验区域(26 km2)提取其中的像元进行分析,分别获得它们的海拔、坡度及地形起伏度的相互关系. ...
... 由图3可以发现,与夷平面区域对比,山间岭谷区的坡度及地形起伏度范围明显更大,而河道或山间盆地虽然坡度和地形起伏度也较小,但其海拔明显低于夷平面.表明海拔、坡度和地形起伏度三大地貌因子参数可很好的识别该区地貌面.根据图3所示的夷平面的坡度及地形起伏度特征关系可以发现,这三个代表性夷平面的绝大多数像元点分布在坡度0°~20°和地形起伏度0~80 m范围内,从而确定了这两个参数的边界条件.在ArcGIS软件中利用坡度工具提取坡度,并利用焦点统计工具提取地形起伏度.提取西秦岭及其邻区的主控因子参数并分类统计和图示(图4).值得注意的是,研究区出现成块分布的非夷平面成因面的干扰[22-23],比如高海拔地区的滑坡台地、人工平台或小池塘,根据野外考察结合目视解译评估,它们一般表现为坡度0°~1°或者面积≤0.3 km2,本文予以剔除.而海拔的边界条件则根据如前所述的野外考察、前人研究[1,7,16,20-22,26-27]和Google Earth影像进行综合分析.由于该区夷平面东北向倾斜,因此海拔高程东北向递减.为方便解译,本文将研究区划片(分为鄂拉山一带、拉脊山一带、泽库—河南、玛曲—碌曲—迭部、合作—临夏、岷县—武都、六盘山、最东北部),分别获得各片区控制点位的海拔高程数值,并导入软件中逐个片区提取.将以上得到的几个栅格数据转化为面数据,并作交集运算.再根据地质图(图1)进行对比,去除某些残余的高海拔的河谷面和盆地沉积面,先提取各分区夷平面,最后综合获得如图5所示的夷平面分布范围. ...
晚新生代金沙江下游段地貌演化与河谷发育研究
3
2018
... 常用的地貌因子参数主要有海拔、坡度和地形起伏度.比如,冯金良等[26]将山顶上坡度介于0°~7°,连续大区域分布的平缓面视为夷平面;van der Beek等[14]认为喜马拉雅西北地区分布在4 200 m以上小于17°的地貌面都为夷平面;Clark等[13]将坡度介于0°~10°、地形起伏度小于690 m作为识别高原东南缘夷平面的主要判据,而刘芬良[23]认为该区夷平面参数大多数处于0°~10°(坡度)、-0.2~0.2 m-1(地表曲率)、<120 m(地形粗糙度)和250~750 m(相对高度);马振华等[22]利用高程变点和最小误差法对青藏高原东北缘马衔山夷平面进行了提取,认为该区两级夷平面识别的最佳坡度边界是12°.由于夷平面在形成后常遭受后期改造作用,特别是高原地广,发育不同的构造带和侵蚀活跃区域,因此在识别夷平面时无法使用统一的判别标准,需要不同的人员根据研究区域实际设定不同的参数阈值. ...
... 本文通过ArcGIS软件分析SRTM DEM数据(从CGIAR-CSI GeoPortal下载)提取地貌面信息.为了确定西秦岭地区的夷平面参数边界条件,选择野外考察确认的泽库—河南、玛曲—碌曲和岷县—闾井三个典型夷平面分布区域进行分析(图2).首先根据上述前人研究的不同判断标准分别对这三个区域的夷平面进行识别,通过反复调试参数,发现使用3×3分析窗口时,坡度≤15°和地形起伏度≤60 m,配合对应的海拔即可将它们很好的识别.结果可跟前人[7,20-21,26]的研究相互验证.为进一步确定它们的阈值,根据刘芬良[23]、Haider等[24]推荐的方法,分别在研究区的层状地貌面解译中广泛分布但又容易混淆的夷平面、山间岭谷及河道或山间盆地上选取地貌单元相对完整、易于区分、等大的矩形试验区域(26 km2)提取其中的像元进行分析,分别获得它们的海拔、坡度及地形起伏度的相互关系. ...
... 由图3可以发现,与夷平面区域对比,山间岭谷区的坡度及地形起伏度范围明显更大,而河道或山间盆地虽然坡度和地形起伏度也较小,但其海拔明显低于夷平面.表明海拔、坡度和地形起伏度三大地貌因子参数可很好的识别该区地貌面.根据图3所示的夷平面的坡度及地形起伏度特征关系可以发现,这三个代表性夷平面的绝大多数像元点分布在坡度0°~20°和地形起伏度0~80 m范围内,从而确定了这两个参数的边界条件.在ArcGIS软件中利用坡度工具提取坡度,并利用焦点统计工具提取地形起伏度.提取西秦岭及其邻区的主控因子参数并分类统计和图示(图4).值得注意的是,研究区出现成块分布的非夷平面成因面的干扰[22-23],比如高海拔地区的滑坡台地、人工平台或小池塘,根据野外考察结合目视解译评估,它们一般表现为坡度0°~1°或者面积≤0.3 km2,本文予以剔除.而海拔的边界条件则根据如前所述的野外考察、前人研究[1,7,16,20-22,26-27]和Google Earth影像进行综合分析.由于该区夷平面东北向倾斜,因此海拔高程东北向递减.为方便解译,本文将研究区划片(分为鄂拉山一带、拉脊山一带、泽库—河南、玛曲—碌曲—迭部、合作—临夏、岷县—武都、六盘山、最东北部),分别获得各片区控制点位的海拔高程数值,并导入软件中逐个片区提取.将以上得到的几个栅格数据转化为面数据,并作交集运算.再根据地质图(图1)进行对比,去除某些残余的高海拔的河谷面和盆地沉积面,先提取各分区夷平面,最后综合获得如图5所示的夷平面分布范围. ...
Identification of peneplains by multi-parameter assessment of digital elevation models
2
2015
... 地貌因子指标提取法是基于数字高程模型数据(DEM)和地理信息系统空间技术分析,选定若干地貌指标(坡度、起伏度、高程、面积等),在软件中自动提取夷平面[14,22-24].而目视解译法是利用夷平面各指标(高度、区位等)对遥感或DEM数据进行人工判读并手动标绘[25].前者对大范围夷平面的解译效率高,但是由于同一夷平面在不同区域或岩体的地貌因子指标存在差异,导致提取精度较低.后者精确度高,但是提取耗时费力.因此,本文在充分进行野外考察的基础上,结合上述两种方法进行夷平面分析.即选取几个夷平面分布典型的区域进行分区域地貌因子指标的提取、比对,并跟目视解译法相互验证,确定适合参数后结合西秦岭渐变的夷平面海拔高度特征进行全区域的夷平面解译.为了提高结果的可靠性,最后再选取几个代表性点位进行目视解译验证. ...
... 本文通过ArcGIS软件分析SRTM DEM数据(从CGIAR-CSI GeoPortal下载)提取地貌面信息.为了确定西秦岭地区的夷平面参数边界条件,选择野外考察确认的泽库—河南、玛曲—碌曲和岷县—闾井三个典型夷平面分布区域进行分析(图2).首先根据上述前人研究的不同判断标准分别对这三个区域的夷平面进行识别,通过反复调试参数,发现使用3×3分析窗口时,坡度≤15°和地形起伏度≤60 m,配合对应的海拔即可将它们很好的识别.结果可跟前人[7,20-21,26]的研究相互验证.为进一步确定它们的阈值,根据刘芬良[23]、Haider等[24]推荐的方法,分别在研究区的层状地貌面解译中广泛分布但又容易混淆的夷平面、山间岭谷及河道或山间盆地上选取地貌单元相对完整、易于区分、等大的矩形试验区域(26 km2)提取其中的像元进行分析,分别获得它们的海拔、坡度及地形起伏度的相互关系. ...
Landscape evolution of a bedrock peneplain on the southern Tibetan Plateau revealed by in situ-produced cosmogenic 10Be and 21Ne
1
2012
... 地貌因子指标提取法是基于数字高程模型数据(DEM)和地理信息系统空间技术分析,选定若干地貌指标(坡度、起伏度、高程、面积等),在软件中自动提取夷平面[14,22-24].而目视解译法是利用夷平面各指标(高度、区位等)对遥感或DEM数据进行人工判读并手动标绘[25].前者对大范围夷平面的解译效率高,但是由于同一夷平面在不同区域或岩体的地貌因子指标存在差异,导致提取精度较低.后者精确度高,但是提取耗时费力.因此,本文在充分进行野外考察的基础上,结合上述两种方法进行夷平面分析.即选取几个夷平面分布典型的区域进行分区域地貌因子指标的提取、比对,并跟目视解译法相互验证,确定适合参数后结合西秦岭渐变的夷平面海拔高度特征进行全区域的夷平面解译.为了提高结果的可靠性,最后再选取几个代表性点位进行目视解译验证. ...
夷平面研究评述
4
2005
... 常用的地貌因子参数主要有海拔、坡度和地形起伏度.比如,冯金良等[26]将山顶上坡度介于0°~7°,连续大区域分布的平缓面视为夷平面;van der Beek等[14]认为喜马拉雅西北地区分布在4 200 m以上小于17°的地貌面都为夷平面;Clark等[13]将坡度介于0°~10°、地形起伏度小于690 m作为识别高原东南缘夷平面的主要判据,而刘芬良[23]认为该区夷平面参数大多数处于0°~10°(坡度)、-0.2~0.2 m-1(地表曲率)、<120 m(地形粗糙度)和250~750 m(相对高度);马振华等[22]利用高程变点和最小误差法对青藏高原东北缘马衔山夷平面进行了提取,认为该区两级夷平面识别的最佳坡度边界是12°.由于夷平面在形成后常遭受后期改造作用,特别是高原地广,发育不同的构造带和侵蚀活跃区域,因此在识别夷平面时无法使用统一的判别标准,需要不同的人员根据研究区域实际设定不同的参数阈值. ...
... 本文通过ArcGIS软件分析SRTM DEM数据(从CGIAR-CSI GeoPortal下载)提取地貌面信息.为了确定西秦岭地区的夷平面参数边界条件,选择野外考察确认的泽库—河南、玛曲—碌曲和岷县—闾井三个典型夷平面分布区域进行分析(图2).首先根据上述前人研究的不同判断标准分别对这三个区域的夷平面进行识别,通过反复调试参数,发现使用3×3分析窗口时,坡度≤15°和地形起伏度≤60 m,配合对应的海拔即可将它们很好的识别.结果可跟前人[7,20-21,26]的研究相互验证.为进一步确定它们的阈值,根据刘芬良[23]、Haider等[24]推荐的方法,分别在研究区的层状地貌面解译中广泛分布但又容易混淆的夷平面、山间岭谷及河道或山间盆地上选取地貌单元相对完整、易于区分、等大的矩形试验区域(26 km2)提取其中的像元进行分析,分别获得它们的海拔、坡度及地形起伏度的相互关系. ...
... 由图3可以发现,与夷平面区域对比,山间岭谷区的坡度及地形起伏度范围明显更大,而河道或山间盆地虽然坡度和地形起伏度也较小,但其海拔明显低于夷平面.表明海拔、坡度和地形起伏度三大地貌因子参数可很好的识别该区地貌面.根据图3所示的夷平面的坡度及地形起伏度特征关系可以发现,这三个代表性夷平面的绝大多数像元点分布在坡度0°~20°和地形起伏度0~80 m范围内,从而确定了这两个参数的边界条件.在ArcGIS软件中利用坡度工具提取坡度,并利用焦点统计工具提取地形起伏度.提取西秦岭及其邻区的主控因子参数并分类统计和图示(图4).值得注意的是,研究区出现成块分布的非夷平面成因面的干扰[22-23],比如高海拔地区的滑坡台地、人工平台或小池塘,根据野外考察结合目视解译评估,它们一般表现为坡度0°~1°或者面积≤0.3 km2,本文予以剔除.而海拔的边界条件则根据如前所述的野外考察、前人研究[1,7,16,20-22,26-27]和Google Earth影像进行综合分析.由于该区夷平面东北向倾斜,因此海拔高程东北向递减.为方便解译,本文将研究区划片(分为鄂拉山一带、拉脊山一带、泽库—河南、玛曲—碌曲—迭部、合作—临夏、岷县—武都、六盘山、最东北部),分别获得各片区控制点位的海拔高程数值,并导入软件中逐个片区提取.将以上得到的几个栅格数据转化为面数据,并作交集运算.再根据地质图(图1)进行对比,去除某些残余的高海拔的河谷面和盆地沉积面,先提取各分区夷平面,最后综合获得如图5所示的夷平面分布范围. ...
... 为了进一步提高解译结果的可信度,选择泽库—河南和玛曲—碌曲一带的夷平面继续深入分析,并增加合作周缘的夷平面进行目视解译验证(图5).泽库—河南一带的主夷平面分布高度为3 700~3 500 m,分布范围较大(图5).主要切割三叠系和古近纪地层,表层土壤下有红色风化壳发育,其下为基岩露头[图2(a)].此类红色风化壳被认为形成于低海拔的热带或亚热带湿热环境中[26],而该区现为干冷的高海拔气候而上覆盖层为上新世沉积物.该处主夷平面一直向西北方向延伸至贵德盆地附近.主夷平面周边山脉顶部分布山顶面,海拔高度约4 300~4 100 m,范围较小.切面图AA'和BB'显示夷平面分布于现代分水岭上部或山脉岩体顶部[22][图5(c),(d)],以断层或陡崖区别于周围地形.同一夷平面西南方向海拔基本相同,而东北向逐渐降低,暗示高原抬升由内部向东北边缘具差异性.根据上述特性和边界条件,运用目视解译法在Google Earth影像中选择一个分布连续区域手绘夷平面总面积为298.32 km2,而地貌因子法提取的夷平面总面积为310.39 km2,两者计算误差为3.8%[图5(a)].同时将地貌因子法提取的夷平面投至Google Earth影像上进行对比[图5(b)],发现跟手绘范围基本吻合,这充分证明地貌因子法提取结果可靠.而玛曲县一带地貌以陡峻山地围限山间盆地为特征,上覆第四系地层[图1,图2(d)],现代河流在盆地中流过但尚未下切,为堆积还在进行的盆地面.人类聚落多位于盆地面之上[图2(d)].玛曲—碌曲主夷平面分布高度约3 400 m,坡度极为平缓,切割三叠纪岩体,个别岛状残丘分布于起伏和缓的主夷平面之上.山顶面海拔高度约为4 100~ 3 900 m.主夷平面与山顶面高差平均约600 m,以陡坡相连[图2(c)],不受地层和岩性的限制,说明主夷平面和山顶面不是一个夷平面经后期变异的结果,而是两个夷平阶段分别发育到终极的产物[27];图5(e)中的切面图CC'显示该区域在地形上表现为盆地面—陡坡—主夷平面.同样,合作市东部地区主夷平面保存完整,构成美武高原主体,分布高度约3 700~3 500 m.水系以该夷平面为中心呈放射状流向四周,是一个典型的四周以陡坡为界的分水高地,主要切割古生代地层和侏罗纪火成岩.山顶面分布范围狭小,仅存在于美武高原东北部的高山顶部,海拔约4 000 m.图5(f)和(g)的切面图可以看到主夷平面以明显的陡坡与周边地形区别,并且夷平面东北向倾斜. ...
夷平面研究评述
4
2005
... 常用的地貌因子参数主要有海拔、坡度和地形起伏度.比如,冯金良等[26]将山顶上坡度介于0°~7°,连续大区域分布的平缓面视为夷平面;van der Beek等[14]认为喜马拉雅西北地区分布在4 200 m以上小于17°的地貌面都为夷平面;Clark等[13]将坡度介于0°~10°、地形起伏度小于690 m作为识别高原东南缘夷平面的主要判据,而刘芬良[23]认为该区夷平面参数大多数处于0°~10°(坡度)、-0.2~0.2 m-1(地表曲率)、<120 m(地形粗糙度)和250~750 m(相对高度);马振华等[22]利用高程变点和最小误差法对青藏高原东北缘马衔山夷平面进行了提取,认为该区两级夷平面识别的最佳坡度边界是12°.由于夷平面在形成后常遭受后期改造作用,特别是高原地广,发育不同的构造带和侵蚀活跃区域,因此在识别夷平面时无法使用统一的判别标准,需要不同的人员根据研究区域实际设定不同的参数阈值. ...
... 本文通过ArcGIS软件分析SRTM DEM数据(从CGIAR-CSI GeoPortal下载)提取地貌面信息.为了确定西秦岭地区的夷平面参数边界条件,选择野外考察确认的泽库—河南、玛曲—碌曲和岷县—闾井三个典型夷平面分布区域进行分析(图2).首先根据上述前人研究的不同判断标准分别对这三个区域的夷平面进行识别,通过反复调试参数,发现使用3×3分析窗口时,坡度≤15°和地形起伏度≤60 m,配合对应的海拔即可将它们很好的识别.结果可跟前人[7,20-21,26]的研究相互验证.为进一步确定它们的阈值,根据刘芬良[23]、Haider等[24]推荐的方法,分别在研究区的层状地貌面解译中广泛分布但又容易混淆的夷平面、山间岭谷及河道或山间盆地上选取地貌单元相对完整、易于区分、等大的矩形试验区域(26 km2)提取其中的像元进行分析,分别获得它们的海拔、坡度及地形起伏度的相互关系. ...
... 由图3可以发现,与夷平面区域对比,山间岭谷区的坡度及地形起伏度范围明显更大,而河道或山间盆地虽然坡度和地形起伏度也较小,但其海拔明显低于夷平面.表明海拔、坡度和地形起伏度三大地貌因子参数可很好的识别该区地貌面.根据图3所示的夷平面的坡度及地形起伏度特征关系可以发现,这三个代表性夷平面的绝大多数像元点分布在坡度0°~20°和地形起伏度0~80 m范围内,从而确定了这两个参数的边界条件.在ArcGIS软件中利用坡度工具提取坡度,并利用焦点统计工具提取地形起伏度.提取西秦岭及其邻区的主控因子参数并分类统计和图示(图4).值得注意的是,研究区出现成块分布的非夷平面成因面的干扰[22-23],比如高海拔地区的滑坡台地、人工平台或小池塘,根据野外考察结合目视解译评估,它们一般表现为坡度0°~1°或者面积≤0.3 km2,本文予以剔除.而海拔的边界条件则根据如前所述的野外考察、前人研究[1,7,16,20-22,26-27]和Google Earth影像进行综合分析.由于该区夷平面东北向倾斜,因此海拔高程东北向递减.为方便解译,本文将研究区划片(分为鄂拉山一带、拉脊山一带、泽库—河南、玛曲—碌曲—迭部、合作—临夏、岷县—武都、六盘山、最东北部),分别获得各片区控制点位的海拔高程数值,并导入软件中逐个片区提取.将以上得到的几个栅格数据转化为面数据,并作交集运算.再根据地质图(图1)进行对比,去除某些残余的高海拔的河谷面和盆地沉积面,先提取各分区夷平面,最后综合获得如图5所示的夷平面分布范围. ...
... 为了进一步提高解译结果的可信度,选择泽库—河南和玛曲—碌曲一带的夷平面继续深入分析,并增加合作周缘的夷平面进行目视解译验证(图5).泽库—河南一带的主夷平面分布高度为3 700~3 500 m,分布范围较大(图5).主要切割三叠系和古近纪地层,表层土壤下有红色风化壳发育,其下为基岩露头[图2(a)].此类红色风化壳被认为形成于低海拔的热带或亚热带湿热环境中[26],而该区现为干冷的高海拔气候而上覆盖层为上新世沉积物.该处主夷平面一直向西北方向延伸至贵德盆地附近.主夷平面周边山脉顶部分布山顶面,海拔高度约4 300~4 100 m,范围较小.切面图AA'和BB'显示夷平面分布于现代分水岭上部或山脉岩体顶部[22][图5(c),(d)],以断层或陡崖区别于周围地形.同一夷平面西南方向海拔基本相同,而东北向逐渐降低,暗示高原抬升由内部向东北边缘具差异性.根据上述特性和边界条件,运用目视解译法在Google Earth影像中选择一个分布连续区域手绘夷平面总面积为298.32 km2,而地貌因子法提取的夷平面总面积为310.39 km2,两者计算误差为3.8%[图5(a)].同时将地貌因子法提取的夷平面投至Google Earth影像上进行对比[图5(b)],发现跟手绘范围基本吻合,这充分证明地貌因子法提取结果可靠.而玛曲县一带地貌以陡峻山地围限山间盆地为特征,上覆第四系地层[图1,图2(d)],现代河流在盆地中流过但尚未下切,为堆积还在进行的盆地面.人类聚落多位于盆地面之上[图2(d)].玛曲—碌曲主夷平面分布高度约3 400 m,坡度极为平缓,切割三叠纪岩体,个别岛状残丘分布于起伏和缓的主夷平面之上.山顶面海拔高度约为4 100~ 3 900 m.主夷平面与山顶面高差平均约600 m,以陡坡相连[图2(c)],不受地层和岩性的限制,说明主夷平面和山顶面不是一个夷平面经后期变异的结果,而是两个夷平阶段分别发育到终极的产物[27];图5(e)中的切面图CC'显示该区域在地形上表现为盆地面—陡坡—主夷平面.同样,合作市东部地区主夷平面保存完整,构成美武高原主体,分布高度约3 700~3 500 m.水系以该夷平面为中心呈放射状流向四周,是一个典型的四周以陡坡为界的分水高地,主要切割古生代地层和侏罗纪火成岩.山顶面分布范围狭小,仅存在于美武高原东北部的高山顶部,海拔约4 000 m.图5(f)和(g)的切面图可以看到主夷平面以明显的陡坡与周边地形区别,并且夷平面东北向倾斜. ...
关于夷平面的科学问题: 兼论青藏高原夷平面
3
2002
... 由图3可以发现,与夷平面区域对比,山间岭谷区的坡度及地形起伏度范围明显更大,而河道或山间盆地虽然坡度和地形起伏度也较小,但其海拔明显低于夷平面.表明海拔、坡度和地形起伏度三大地貌因子参数可很好的识别该区地貌面.根据图3所示的夷平面的坡度及地形起伏度特征关系可以发现,这三个代表性夷平面的绝大多数像元点分布在坡度0°~20°和地形起伏度0~80 m范围内,从而确定了这两个参数的边界条件.在ArcGIS软件中利用坡度工具提取坡度,并利用焦点统计工具提取地形起伏度.提取西秦岭及其邻区的主控因子参数并分类统计和图示(图4).值得注意的是,研究区出现成块分布的非夷平面成因面的干扰[22-23],比如高海拔地区的滑坡台地、人工平台或小池塘,根据野外考察结合目视解译评估,它们一般表现为坡度0°~1°或者面积≤0.3 km2,本文予以剔除.而海拔的边界条件则根据如前所述的野外考察、前人研究[1,7,16,20-22,26-27]和Google Earth影像进行综合分析.由于该区夷平面东北向倾斜,因此海拔高程东北向递减.为方便解译,本文将研究区划片(分为鄂拉山一带、拉脊山一带、泽库—河南、玛曲—碌曲—迭部、合作—临夏、岷县—武都、六盘山、最东北部),分别获得各片区控制点位的海拔高程数值,并导入软件中逐个片区提取.将以上得到的几个栅格数据转化为面数据,并作交集运算.再根据地质图(图1)进行对比,去除某些残余的高海拔的河谷面和盆地沉积面,先提取各分区夷平面,最后综合获得如图5所示的夷平面分布范围. ...
... 为了进一步提高解译结果的可信度,选择泽库—河南和玛曲—碌曲一带的夷平面继续深入分析,并增加合作周缘的夷平面进行目视解译验证(图5).泽库—河南一带的主夷平面分布高度为3 700~3 500 m,分布范围较大(图5).主要切割三叠系和古近纪地层,表层土壤下有红色风化壳发育,其下为基岩露头[图2(a)].此类红色风化壳被认为形成于低海拔的热带或亚热带湿热环境中[26],而该区现为干冷的高海拔气候而上覆盖层为上新世沉积物.该处主夷平面一直向西北方向延伸至贵德盆地附近.主夷平面周边山脉顶部分布山顶面,海拔高度约4 300~4 100 m,范围较小.切面图AA'和BB'显示夷平面分布于现代分水岭上部或山脉岩体顶部[22][图5(c),(d)],以断层或陡崖区别于周围地形.同一夷平面西南方向海拔基本相同,而东北向逐渐降低,暗示高原抬升由内部向东北边缘具差异性.根据上述特性和边界条件,运用目视解译法在Google Earth影像中选择一个分布连续区域手绘夷平面总面积为298.32 km2,而地貌因子法提取的夷平面总面积为310.39 km2,两者计算误差为3.8%[图5(a)].同时将地貌因子法提取的夷平面投至Google Earth影像上进行对比[图5(b)],发现跟手绘范围基本吻合,这充分证明地貌因子法提取结果可靠.而玛曲县一带地貌以陡峻山地围限山间盆地为特征,上覆第四系地层[图1,图2(d)],现代河流在盆地中流过但尚未下切,为堆积还在进行的盆地面.人类聚落多位于盆地面之上[图2(d)].玛曲—碌曲主夷平面分布高度约3 400 m,坡度极为平缓,切割三叠纪岩体,个别岛状残丘分布于起伏和缓的主夷平面之上.山顶面海拔高度约为4 100~ 3 900 m.主夷平面与山顶面高差平均约600 m,以陡坡相连[图2(c)],不受地层和岩性的限制,说明主夷平面和山顶面不是一个夷平面经后期变异的结果,而是两个夷平阶段分别发育到终极的产物[27];图5(e)中的切面图CC'显示该区域在地形上表现为盆地面—陡坡—主夷平面.同样,合作市东部地区主夷平面保存完整,构成美武高原主体,分布高度约3 700~3 500 m.水系以该夷平面为中心呈放射状流向四周,是一个典型的四周以陡坡为界的分水高地,主要切割古生代地层和侏罗纪火成岩.山顶面分布范围狭小,仅存在于美武高原东北部的高山顶部,海拔约4 000 m.图5(f)和(g)的切面图可以看到主夷平面以明显的陡坡与周边地形区别,并且夷平面东北向倾斜. ...
... 据上述两级夷平面分布范围和特征可知,在青藏高原东北部西秦岭一带夷平面保存较好,主要分为两级.越靠近高原主体,两级夷平面分布海拔越高,反之,远离高原主体处夷平面分布海拔较低,呈东北向倾斜状.山顶面多分布于区域高山顶部.主夷平面普遍分布在西秦岭山脉主体部分.有些地区的主夷平面上发育红色风化壳指示其形成于低海拔湿热环境条件,与现在的海拔和环境完全不同.因此夷平面的发育对区域隆升具重要指示意义[16,27]. ...
关于夷平面的科学问题: 兼论青藏高原夷平面
3
2002
... 由图3可以发现,与夷平面区域对比,山间岭谷区的坡度及地形起伏度范围明显更大,而河道或山间盆地虽然坡度和地形起伏度也较小,但其海拔明显低于夷平面.表明海拔、坡度和地形起伏度三大地貌因子参数可很好的识别该区地貌面.根据图3所示的夷平面的坡度及地形起伏度特征关系可以发现,这三个代表性夷平面的绝大多数像元点分布在坡度0°~20°和地形起伏度0~80 m范围内,从而确定了这两个参数的边界条件.在ArcGIS软件中利用坡度工具提取坡度,并利用焦点统计工具提取地形起伏度.提取西秦岭及其邻区的主控因子参数并分类统计和图示(图4).值得注意的是,研究区出现成块分布的非夷平面成因面的干扰[22-23],比如高海拔地区的滑坡台地、人工平台或小池塘,根据野外考察结合目视解译评估,它们一般表现为坡度0°~1°或者面积≤0.3 km2,本文予以剔除.而海拔的边界条件则根据如前所述的野外考察、前人研究[1,7,16,20-22,26-27]和Google Earth影像进行综合分析.由于该区夷平面东北向倾斜,因此海拔高程东北向递减.为方便解译,本文将研究区划片(分为鄂拉山一带、拉脊山一带、泽库—河南、玛曲—碌曲—迭部、合作—临夏、岷县—武都、六盘山、最东北部),分别获得各片区控制点位的海拔高程数值,并导入软件中逐个片区提取.将以上得到的几个栅格数据转化为面数据,并作交集运算.再根据地质图(图1)进行对比,去除某些残余的高海拔的河谷面和盆地沉积面,先提取各分区夷平面,最后综合获得如图5所示的夷平面分布范围. ...
... 为了进一步提高解译结果的可信度,选择泽库—河南和玛曲—碌曲一带的夷平面继续深入分析,并增加合作周缘的夷平面进行目视解译验证(图5).泽库—河南一带的主夷平面分布高度为3 700~3 500 m,分布范围较大(图5).主要切割三叠系和古近纪地层,表层土壤下有红色风化壳发育,其下为基岩露头[图2(a)].此类红色风化壳被认为形成于低海拔的热带或亚热带湿热环境中[26],而该区现为干冷的高海拔气候而上覆盖层为上新世沉积物.该处主夷平面一直向西北方向延伸至贵德盆地附近.主夷平面周边山脉顶部分布山顶面,海拔高度约4 300~4 100 m,范围较小.切面图AA'和BB'显示夷平面分布于现代分水岭上部或山脉岩体顶部[22][图5(c),(d)],以断层或陡崖区别于周围地形.同一夷平面西南方向海拔基本相同,而东北向逐渐降低,暗示高原抬升由内部向东北边缘具差异性.根据上述特性和边界条件,运用目视解译法在Google Earth影像中选择一个分布连续区域手绘夷平面总面积为298.32 km2,而地貌因子法提取的夷平面总面积为310.39 km2,两者计算误差为3.8%[图5(a)].同时将地貌因子法提取的夷平面投至Google Earth影像上进行对比[图5(b)],发现跟手绘范围基本吻合,这充分证明地貌因子法提取结果可靠.而玛曲县一带地貌以陡峻山地围限山间盆地为特征,上覆第四系地层[图1,图2(d)],现代河流在盆地中流过但尚未下切,为堆积还在进行的盆地面.人类聚落多位于盆地面之上[图2(d)].玛曲—碌曲主夷平面分布高度约3 400 m,坡度极为平缓,切割三叠纪岩体,个别岛状残丘分布于起伏和缓的主夷平面之上.山顶面海拔高度约为4 100~ 3 900 m.主夷平面与山顶面高差平均约600 m,以陡坡相连[图2(c)],不受地层和岩性的限制,说明主夷平面和山顶面不是一个夷平面经后期变异的结果,而是两个夷平阶段分别发育到终极的产物[27];图5(e)中的切面图CC'显示该区域在地形上表现为盆地面—陡坡—主夷平面.同样,合作市东部地区主夷平面保存完整,构成美武高原主体,分布高度约3 700~3 500 m.水系以该夷平面为中心呈放射状流向四周,是一个典型的四周以陡坡为界的分水高地,主要切割古生代地层和侏罗纪火成岩.山顶面分布范围狭小,仅存在于美武高原东北部的高山顶部,海拔约4 000 m.图5(f)和(g)的切面图可以看到主夷平面以明显的陡坡与周边地形区别,并且夷平面东北向倾斜. ...
... 据上述两级夷平面分布范围和特征可知,在青藏高原东北部西秦岭一带夷平面保存较好,主要分为两级.越靠近高原主体,两级夷平面分布海拔越高,反之,远离高原主体处夷平面分布海拔较低,呈东北向倾斜状.山顶面多分布于区域高山顶部.主夷平面普遍分布在西秦岭山脉主体部分.有些地区的主夷平面上发育红色风化壳指示其形成于低海拔湿热环境条件,与现在的海拔和环境完全不同.因此夷平面的发育对区域隆升具重要指示意义[16,27]. ...
低温热年代学在青藏高原构造地貌发育过程研究中的应用
4
2017
... 近年来低温同位素热年代学方法理论和技术均获得了突破.由于这类方法能够相对精确的恢复出地质地貌体在有效探测深度和年龄范围内所经历的时间-温度历史,已初步运用到高原部分区域的残留地貌面分析中[10,13-15],为高原构造地貌研究提供了新的绝对年代学手段[28].并且它们揭示的地质地貌体的剥露历史,是内外力作用的最直接结果[29],因此在夷平面研究中获得越来越广泛的应用.Wang等[30]对天水—西河一带的磷灰石裂变径迹热史模拟显示有些岩体在大约85~52 Ma时段逐个快速剥露(≥5 ℃·Ma-1)到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速(5~1 ℃·Ma-1)通过部分退火带,最后剥露到地表;一部分岩体先以低速(≤1 ℃·Ma-1)后以中高速通过部分退火带,转折点分别大约发生在37 Ma、30 Ma和5 Ma,之后剥露出地表[图6(a),(b)].而有些岩体大约在37~30 Ma快速剥露到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速通过部分退火带,最后剥露出地表;一部分岩体先以低速后以中高速通过部分退火带,转折点分别发生在<10 Ma左右,之后剥露出地表[图6(b)].Enkelmann等[10]利用相同方法对武都—康县—成县一带的地貌体进行热史模拟发现,这些岩体在95~88 Ma发生快速剥露或热重置作用,之后以低速率剥露或埋藏,最后大约在9~3 Ma发生大规模热重置后快速剥露出地表[图6(a),(b)].Chen等[31]在更东部的东岔—两当—略阳一带的热史模拟发现,该区大部分岩体大约在>105 Ma、97~60 Ma发生快速剥露事件,并快速通过120~80 ℃,之后速率突变降低,大部分样品在<10 Ma后剥露速率再次加快并出露于地表.而Zattin等[19]在西秦岭中西部循化—同仁—合作—岷县一带得到的磷灰石裂变径迹数据显示出西秦岭北缘断裂南北两侧剥露历史不同,断裂北侧最晚于90 Ma便剥露至部分退火带以上,之后缓慢剥露到地表;断裂以南则在120~84 Ma经历一次热事件,最后以中速缓慢剥露.上述研究揭示的区域岩体时间-温度历史给夷平面发育过程提供了直接证据:不同部位的岩体在白垩纪—新生代的不同时间段快速剥露或者热重置,集中发生的时段约为>52 Ma、38~26 Ma、<10 Ma三段.相对平静期仅有52~38 Ma和26~10 Ma[图6(b)]. ...
... 而依据地层年界法、残留风化壳法等相对年龄法,崔之久等[35]、潘保田等[20]和李吉均[7]初步推断青藏高原及其周缘分布的山顶面形成时间不晚于渐新世末期,而分布广泛的主夷平面大致形成于中新世中期至上新世早期.本文获得的西秦岭快速剥露—静止期次可为这些夷平面的发育过程提供更多年代学制约[图6(b),(c)]:即发生在66~47 Ma、38~22 Ma、≤13 Ma剥露活跃的事件期次为该区部分岩体经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28];而期间的47~38 Ma和22~13 Ma相对平静期指示削高填低的夷平过程[7,20,28]. ...
... ,28]. ...
... 综合上述证据和分析,可以梳理出该区夷平面的发育过程.从白垩纪至古新世(>47 Ma),该区构造活跃,不同的岩体在不同的时段逐次快速剥露,整个区域年龄随机分布,无明显规律(图6),表明区域经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28].Qi等[52]利用湖相沉积的碳氧同位素重建的跟西秦岭相接的中祁连山东缘的古高度显示,有些地区曾经隆升到2 200~3 500 m.随后该区进入约12 Ma(47~36 Ma)的构造抬升相对静止期,岩体也经历缓慢的蚀顶作用,形成准平原状态的地貌面.这与其他证据相符合:数值模拟结果显示约40 Ma时的高原整体处于<3 000 m的低海拔状态[61];而近年来在高原及其周缘发现大量该时期的动植物化石显示,高原当时南北动植物交流活跃,气候温暖湿润,海拔高度不超过2 300 m[62-63];柴达木盆地的碳酸钙和哺乳动物化石的氧同位素的古高度结果显示高原东北缘部分区域低于1 500 m[52,62].参考这些证据推断当时西秦岭地貌面应夷平到低海拔状态(<1 500 m). ...
低温热年代学在青藏高原构造地貌发育过程研究中的应用
4
2017
... 近年来低温同位素热年代学方法理论和技术均获得了突破.由于这类方法能够相对精确的恢复出地质地貌体在有效探测深度和年龄范围内所经历的时间-温度历史,已初步运用到高原部分区域的残留地貌面分析中[10,13-15],为高原构造地貌研究提供了新的绝对年代学手段[28].并且它们揭示的地质地貌体的剥露历史,是内外力作用的最直接结果[29],因此在夷平面研究中获得越来越广泛的应用.Wang等[30]对天水—西河一带的磷灰石裂变径迹热史模拟显示有些岩体在大约85~52 Ma时段逐个快速剥露(≥5 ℃·Ma-1)到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速(5~1 ℃·Ma-1)通过部分退火带,最后剥露到地表;一部分岩体先以低速(≤1 ℃·Ma-1)后以中高速通过部分退火带,转折点分别大约发生在37 Ma、30 Ma和5 Ma,之后剥露出地表[图6(a),(b)].而有些岩体大约在37~30 Ma快速剥露到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速通过部分退火带,最后剥露出地表;一部分岩体先以低速后以中高速通过部分退火带,转折点分别发生在<10 Ma左右,之后剥露出地表[图6(b)].Enkelmann等[10]利用相同方法对武都—康县—成县一带的地貌体进行热史模拟发现,这些岩体在95~88 Ma发生快速剥露或热重置作用,之后以低速率剥露或埋藏,最后大约在9~3 Ma发生大规模热重置后快速剥露出地表[图6(a),(b)].Chen等[31]在更东部的东岔—两当—略阳一带的热史模拟发现,该区大部分岩体大约在>105 Ma、97~60 Ma发生快速剥露事件,并快速通过120~80 ℃,之后速率突变降低,大部分样品在<10 Ma后剥露速率再次加快并出露于地表.而Zattin等[19]在西秦岭中西部循化—同仁—合作—岷县一带得到的磷灰石裂变径迹数据显示出西秦岭北缘断裂南北两侧剥露历史不同,断裂北侧最晚于90 Ma便剥露至部分退火带以上,之后缓慢剥露到地表;断裂以南则在120~84 Ma经历一次热事件,最后以中速缓慢剥露.上述研究揭示的区域岩体时间-温度历史给夷平面发育过程提供了直接证据:不同部位的岩体在白垩纪—新生代的不同时间段快速剥露或者热重置,集中发生的时段约为>52 Ma、38~26 Ma、<10 Ma三段.相对平静期仅有52~38 Ma和26~10 Ma[图6(b)]. ...
... 而依据地层年界法、残留风化壳法等相对年龄法,崔之久等[35]、潘保田等[20]和李吉均[7]初步推断青藏高原及其周缘分布的山顶面形成时间不晚于渐新世末期,而分布广泛的主夷平面大致形成于中新世中期至上新世早期.本文获得的西秦岭快速剥露—静止期次可为这些夷平面的发育过程提供更多年代学制约[图6(b),(c)]:即发生在66~47 Ma、38~22 Ma、≤13 Ma剥露活跃的事件期次为该区部分岩体经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28];而期间的47~38 Ma和22~13 Ma相对平静期指示削高填低的夷平过程[7,20,28]. ...
... ,28]. ...
... 综合上述证据和分析,可以梳理出该区夷平面的发育过程.从白垩纪至古新世(>47 Ma),该区构造活跃,不同的岩体在不同的时段逐次快速剥露,整个区域年龄随机分布,无明显规律(图6),表明区域经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28].Qi等[52]利用湖相沉积的碳氧同位素重建的跟西秦岭相接的中祁连山东缘的古高度显示,有些地区曾经隆升到2 200~3 500 m.随后该区进入约12 Ma(47~36 Ma)的构造抬升相对静止期,岩体也经历缓慢的蚀顶作用,形成准平原状态的地貌面.这与其他证据相符合:数值模拟结果显示约40 Ma时的高原整体处于<3 000 m的低海拔状态[61];而近年来在高原及其周缘发现大量该时期的动植物化石显示,高原当时南北动植物交流活跃,气候温暖湿润,海拔高度不超过2 300 m[62-63];柴达木盆地的碳酸钙和哺乳动物化石的氧同位素的古高度结果显示高原东北缘部分区域低于1 500 m[52,62].参考这些证据推断当时西秦岭地貌面应夷平到低海拔状态(<1 500 m). ...
Fission-track thermochronology and its application to geology
1
2018
... 近年来低温同位素热年代学方法理论和技术均获得了突破.由于这类方法能够相对精确的恢复出地质地貌体在有效探测深度和年龄范围内所经历的时间-温度历史,已初步运用到高原部分区域的残留地貌面分析中[10,13-15],为高原构造地貌研究提供了新的绝对年代学手段[28].并且它们揭示的地质地貌体的剥露历史,是内外力作用的最直接结果[29],因此在夷平面研究中获得越来越广泛的应用.Wang等[30]对天水—西河一带的磷灰石裂变径迹热史模拟显示有些岩体在大约85~52 Ma时段逐个快速剥露(≥5 ℃·Ma-1)到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速(5~1 ℃·Ma-1)通过部分退火带,最后剥露到地表;一部分岩体先以低速(≤1 ℃·Ma-1)后以中高速通过部分退火带,转折点分别大约发生在37 Ma、30 Ma和5 Ma,之后剥露出地表[图6(a),(b)].而有些岩体大约在37~30 Ma快速剥露到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速通过部分退火带,最后剥露出地表;一部分岩体先以低速后以中高速通过部分退火带,转折点分别发生在<10 Ma左右,之后剥露出地表[图6(b)].Enkelmann等[10]利用相同方法对武都—康县—成县一带的地貌体进行热史模拟发现,这些岩体在95~88 Ma发生快速剥露或热重置作用,之后以低速率剥露或埋藏,最后大约在9~3 Ma发生大规模热重置后快速剥露出地表[图6(a),(b)].Chen等[31]在更东部的东岔—两当—略阳一带的热史模拟发现,该区大部分岩体大约在>105 Ma、97~60 Ma发生快速剥露事件,并快速通过120~80 ℃,之后速率突变降低,大部分样品在<10 Ma后剥露速率再次加快并出露于地表.而Zattin等[19]在西秦岭中西部循化—同仁—合作—岷县一带得到的磷灰石裂变径迹数据显示出西秦岭北缘断裂南北两侧剥露历史不同,断裂北侧最晚于90 Ma便剥露至部分退火带以上,之后缓慢剥露到地表;断裂以南则在120~84 Ma经历一次热事件,最后以中速缓慢剥露.上述研究揭示的区域岩体时间-温度历史给夷平面发育过程提供了直接证据:不同部位的岩体在白垩纪—新生代的不同时间段快速剥露或者热重置,集中发生的时段约为>52 Ma、38~26 Ma、<10 Ma三段.相对平静期仅有52~38 Ma和26~10 Ma[图6(b)]. ...
Eocene to Pliocene exhumation history of the Tianshui-Huicheng region determined by apatite fission track thermochronology: implications for evolution of the northeastern Tibetan Plateau margin
2
2011
... 近年来低温同位素热年代学方法理论和技术均获得了突破.由于这类方法能够相对精确的恢复出地质地貌体在有效探测深度和年龄范围内所经历的时间-温度历史,已初步运用到高原部分区域的残留地貌面分析中[10,13-15],为高原构造地貌研究提供了新的绝对年代学手段[28].并且它们揭示的地质地貌体的剥露历史,是内外力作用的最直接结果[29],因此在夷平面研究中获得越来越广泛的应用.Wang等[30]对天水—西河一带的磷灰石裂变径迹热史模拟显示有些岩体在大约85~52 Ma时段逐个快速剥露(≥5 ℃·Ma-1)到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速(5~1 ℃·Ma-1)通过部分退火带,最后剥露到地表;一部分岩体先以低速(≤1 ℃·Ma-1)后以中高速通过部分退火带,转折点分别大约发生在37 Ma、30 Ma和5 Ma,之后剥露出地表[图6(a),(b)].而有些岩体大约在37~30 Ma快速剥露到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速通过部分退火带,最后剥露出地表;一部分岩体先以低速后以中高速通过部分退火带,转折点分别发生在<10 Ma左右,之后剥露出地表[图6(b)].Enkelmann等[10]利用相同方法对武都—康县—成县一带的地貌体进行热史模拟发现,这些岩体在95~88 Ma发生快速剥露或热重置作用,之后以低速率剥露或埋藏,最后大约在9~3 Ma发生大规模热重置后快速剥露出地表[图6(a),(b)].Chen等[31]在更东部的东岔—两当—略阳一带的热史模拟发现,该区大部分岩体大约在>105 Ma、97~60 Ma发生快速剥露事件,并快速通过120~80 ℃,之后速率突变降低,大部分样品在<10 Ma后剥露速率再次加快并出露于地表.而Zattin等[19]在西秦岭中西部循化—同仁—合作—岷县一带得到的磷灰石裂变径迹数据显示出西秦岭北缘断裂南北两侧剥露历史不同,断裂北侧最晚于90 Ma便剥露至部分退火带以上,之后缓慢剥露到地表;断裂以南则在120~84 Ma经历一次热事件,最后以中速缓慢剥露.上述研究揭示的区域岩体时间-温度历史给夷平面发育过程提供了直接证据:不同部位的岩体在白垩纪—新生代的不同时间段快速剥露或者热重置,集中发生的时段约为>52 Ma、38~26 Ma、<10 Ma三段.相对平静期仅有52~38 Ma和26~10 Ma[图6(b)]. ...
... 这种快速剥露期—相对平静期相间的特性也获得了盆地碎屑低温热年代学研究的支持.Wang等[30]利用裂变径迹热年代学方法对天水—西和—礼县盆地的磷灰石碎屑分析发现,盆地物源区分布在西秦岭北部,新生代以来区域岩体在>70 Ma、66~49 Ma、38~29 Ma、约22 Ma和13~8 Ma陆续发生持续时间相对短暂的快速剥露事件(即地体“淬火”).而在这些事件间隔期,再无代表剥露事件的其他年龄组分出现,为相对静止期.类似的盆地碎屑磷灰石裂变径迹信号也在西秦岭东北部的武都山间盆地[32]、西秦岭西部贵德盆地[33]、西秦岭北缘断裂中部以北的兰州盆地[34]均有记录[图6(a),(c)].虽然受限于地层沉积断续、地层时代跨度不同以及地层个别层位的磷灰石含量过低导致信号丢失等问题,造成这些盆地揭示的信号不完整,并且活跃时间间隔存在微小差异,但是总体来看,长时间的静止期仅发生在47~38 Ma和22~13 Ma[图6(a)~(c)]. ...
Apatite fission-track thermochronological constraints on the pattern of late Mesozoic-Cenozoic uplift and exhumation of the Qinling Orogen, central China
1
2015
... 近年来低温同位素热年代学方法理论和技术均获得了突破.由于这类方法能够相对精确的恢复出地质地貌体在有效探测深度和年龄范围内所经历的时间-温度历史,已初步运用到高原部分区域的残留地貌面分析中[10,13-15],为高原构造地貌研究提供了新的绝对年代学手段[28].并且它们揭示的地质地貌体的剥露历史,是内外力作用的最直接结果[29],因此在夷平面研究中获得越来越广泛的应用.Wang等[30]对天水—西河一带的磷灰石裂变径迹热史模拟显示有些岩体在大约85~52 Ma时段逐个快速剥露(≥5 ℃·Ma-1)到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速(5~1 ℃·Ma-1)通过部分退火带,最后剥露到地表;一部分岩体先以低速(≤1 ℃·Ma-1)后以中高速通过部分退火带,转折点分别大约发生在37 Ma、30 Ma和5 Ma,之后剥露出地表[图6(a),(b)].而有些岩体大约在37~30 Ma快速剥露到地下约120 ℃处,一部分岩体以中速通过部分退火带,最后剥露出地表;一部分岩体先以低速后以中高速通过部分退火带,转折点分别发生在<10 Ma左右,之后剥露出地表[图6(b)].Enkelmann等[10]利用相同方法对武都—康县—成县一带的地貌体进行热史模拟发现,这些岩体在95~88 Ma发生快速剥露或热重置作用,之后以低速率剥露或埋藏,最后大约在9~3 Ma发生大规模热重置后快速剥露出地表[图6(a),(b)].Chen等[31]在更东部的东岔—两当—略阳一带的热史模拟发现,该区大部分岩体大约在>105 Ma、97~60 Ma发生快速剥露事件,并快速通过120~80 ℃,之后速率突变降低,大部分样品在<10 Ma后剥露速率再次加快并出露于地表.而Zattin等[19]在西秦岭中西部循化—同仁—合作—岷县一带得到的磷灰石裂变径迹数据显示出西秦岭北缘断裂南北两侧剥露历史不同,断裂北侧最晚于90 Ma便剥露至部分退火带以上,之后缓慢剥露到地表;断裂以南则在120~84 Ma经历一次热事件,最后以中速缓慢剥露.上述研究揭示的区域岩体时间-温度历史给夷平面发育过程提供了直接证据:不同部位的岩体在白垩纪—新生代的不同时间段快速剥露或者热重置,集中发生的时段约为>52 Ma、38~26 Ma、<10 Ma三段.相对平静期仅有52~38 Ma和26~10 Ma[图6(b)]. ...
Cenozoic evolution of the Western Qinling Mt. range based on thermochronologic and sedimentary records from the Wudu Basin, NE Tibetan Plateau
1
2017
... 这种快速剥露期—相对平静期相间的特性也获得了盆地碎屑低温热年代学研究的支持.Wang等[30]利用裂变径迹热年代学方法对天水—西和—礼县盆地的磷灰石碎屑分析发现,盆地物源区分布在西秦岭北部,新生代以来区域岩体在>70 Ma、66~49 Ma、38~29 Ma、约22 Ma和13~8 Ma陆续发生持续时间相对短暂的快速剥露事件(即地体“淬火”).而在这些事件间隔期,再无代表剥露事件的其他年龄组分出现,为相对静止期.类似的盆地碎屑磷灰石裂变径迹信号也在西秦岭东北部的武都山间盆地[32]、西秦岭西部贵德盆地[33]、西秦岭北缘断裂中部以北的兰州盆地[34]均有记录[图6(a),(c)].虽然受限于地层沉积断续、地层时代跨度不同以及地层个别层位的磷灰石含量过低导致信号丢失等问题,造成这些盆地揭示的信号不完整,并且活跃时间间隔存在微小差异,但是总体来看,长时间的静止期仅发生在47~38 Ma和22~13 Ma[图6(a)~(c)]. ...
Cenozoic pulsed deformation history of northeastern Tibetan Plateau reconstructed from fission-track thermochronology
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2016
... 这种快速剥露期—相对平静期相间的特性也获得了盆地碎屑低温热年代学研究的支持.Wang等[30]利用裂变径迹热年代学方法对天水—西和—礼县盆地的磷灰石碎屑分析发现,盆地物源区分布在西秦岭北部,新生代以来区域岩体在>70 Ma、66~49 Ma、38~29 Ma、约22 Ma和13~8 Ma陆续发生持续时间相对短暂的快速剥露事件(即地体“淬火”).而在这些事件间隔期,再无代表剥露事件的其他年龄组分出现,为相对静止期.类似的盆地碎屑磷灰石裂变径迹信号也在西秦岭东北部的武都山间盆地[32]、西秦岭西部贵德盆地[33]、西秦岭北缘断裂中部以北的兰州盆地[34]均有记录[图6(a),(c)].虽然受限于地层沉积断续、地层时代跨度不同以及地层个别层位的磷灰石含量过低导致信号丢失等问题,造成这些盆地揭示的信号不完整,并且活跃时间间隔存在微小差异,但是总体来看,长时间的静止期仅发生在47~38 Ma和22~13 Ma[图6(a)~(c)]. ...
Palaeogene growth of the northeastern Tibetan Plateau: detrital fission track and sedimentary analysis of the Lanzhou Basin, NW China
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2017
... 这种快速剥露期—相对平静期相间的特性也获得了盆地碎屑低温热年代学研究的支持.Wang等[30]利用裂变径迹热年代学方法对天水—西和—礼县盆地的磷灰石碎屑分析发现,盆地物源区分布在西秦岭北部,新生代以来区域岩体在>70 Ma、66~49 Ma、38~29 Ma、约22 Ma和13~8 Ma陆续发生持续时间相对短暂的快速剥露事件(即地体“淬火”).而在这些事件间隔期,再无代表剥露事件的其他年龄组分出现,为相对静止期.类似的盆地碎屑磷灰石裂变径迹信号也在西秦岭东北部的武都山间盆地[32]、西秦岭西部贵德盆地[33]、西秦岭北缘断裂中部以北的兰州盆地[34]均有记录[图6(a),(c)].虽然受限于地层沉积断续、地层时代跨度不同以及地层个别层位的磷灰石含量过低导致信号丢失等问题,造成这些盆地揭示的信号不完整,并且活跃时间间隔存在微小差异,但是总体来看,长时间的静止期仅发生在47~38 Ma和22~13 Ma[图6(a)~(c)]. ...
关于夷平面
1
1998
... 而依据地层年界法、残留风化壳法等相对年龄法,崔之久等[35]、潘保田等[20]和李吉均[7]初步推断青藏高原及其周缘分布的山顶面形成时间不晚于渐新世末期,而分布广泛的主夷平面大致形成于中新世中期至上新世早期.本文获得的西秦岭快速剥露—静止期次可为这些夷平面的发育过程提供更多年代学制约[图6(b),(c)]:即发生在66~47 Ma、38~22 Ma、≤13 Ma剥露活跃的事件期次为该区部分岩体经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28];而期间的47~38 Ma和22~13 Ma相对平静期指示削高填低的夷平过程[7,20,28]. ...
关于夷平面
1
1998
... 而依据地层年界法、残留风化壳法等相对年龄法,崔之久等[35]、潘保田等[20]和李吉均[7]初步推断青藏高原及其周缘分布的山顶面形成时间不晚于渐新世末期,而分布广泛的主夷平面大致形成于中新世中期至上新世早期.本文获得的西秦岭快速剥露—静止期次可为这些夷平面的发育过程提供更多年代学制约[图6(b),(c)]:即发生在66~47 Ma、38~22 Ma、≤13 Ma剥露活跃的事件期次为该区部分岩体经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28];而期间的47~38 Ma和22~13 Ma相对平静期指示削高填低的夷平过程[7,20,28]. ...
Tertiary basin evolution along the northeastern margin of the Tibetan Plateau: evidence for basin formation during Oligocene transtension
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2013
The uplift history of the Haiyuan-Liupan Shan region northeast of the present Tibetan Plateau: integrated constraint from stratigraphy and thermochronology
0
2011
New magnetic constraints on early-middle Miocene uplift of the Liupan Shan, northeastern margin of the Tibetan Plateau
0
2019
Late Cenozoic orogenic history of Western Qinling inferred from sedimentation of Tianshui Basin, northeastern margin of Tibetan Plateau
0
2011
Paleoelevation of the Qilian Mountain inferred from carbon and oxygen isotopes of Cenozoic strata
1
2015
... 该区在38~22 Ma再次构造变形活跃(图6),部分岩体快速剥露,进入“地体淬火”阶段,统一的地貌面遭受抬升而解体,个别依然残留在现今的山顶处(图2,图5),产生新的记录该期次事件的磷灰石颗粒并被快速侵蚀搬运到盆地中堆积.兰州和西宁盆地的孢粉记录揭示该时段大部分物源区岩体隆升到可以生长针叶林的高度(2 000~3 000 m)[49,64].而此时高原东北缘的柴达木盆地北部和中祁连山个别区域也同步隆升到2 800~3 300 m[40,65].之后该区在22~13 Ma再次构造抬升相对静止,经历了约9 Ma的夷平过程,形成一个接近准平原状态的地貌面[7,20],该面的有些残山上仍保留有山顶面(图2,图5).Hui等[51]通过泽库盆地的孢粉记录估算西秦岭西南部在早-中中新世海拔处于1 200~1 400 m,而西宁盆地基于生物标志化合物重建的古高度结果显示该区在中中新世之前不超过1 km[46].据此推断,本期次形成的大地貌面的海拔低于1 500 m. ...
Flexural subsidence by 29 Ma on the NE edge of Tibet from the magnetostratigraphy of Linxia Basin, China
0
2003
Tectonosedimentary evolution model of an intracontinental flexural (foreland) basin for paleoclimatic research
0
2016
Late Cenozoic deformation subsequence in northeastern margin of Tibet-Detrital AFT records from Linxia Basin
0
2003
Topographic growth of the Jishi Shan and its impact on basin and hydrology evolution, NE Tibetan Plateau
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2018
Pulsed Miocene range growth in northeastern Tibet: insights from Xunhua Basin magnetostratigraphy and provenance
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2012
A late Miocene terrestrial temperature history for the northeastern Tibetan Plateau’s period of tectonic expansion
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2019
... 该区在38~22 Ma再次构造变形活跃(图6),部分岩体快速剥露,进入“地体淬火”阶段,统一的地貌面遭受抬升而解体,个别依然残留在现今的山顶处(图2,图5),产生新的记录该期次事件的磷灰石颗粒并被快速侵蚀搬运到盆地中堆积.兰州和西宁盆地的孢粉记录揭示该时段大部分物源区岩体隆升到可以生长针叶林的高度(2 000~3 000 m)[49,64].而此时高原东北缘的柴达木盆地北部和中祁连山个别区域也同步隆升到2 800~3 300 m[40,65].之后该区在22~13 Ma再次构造抬升相对静止,经历了约9 Ma的夷平过程,形成一个接近准平原状态的地貌面[7,20],该面的有些残山上仍保留有山顶面(图2,图5).Hui等[51]通过泽库盆地的孢粉记录估算西秦岭西南部在早-中中新世海拔处于1 200~1 400 m,而西宁盆地基于生物标志化合物重建的古高度结果显示该区在中中新世之前不超过1 km[46].据此推断,本期次形成的大地貌面的海拔低于1 500 m. ...
... 中新世中晚期—上新世以来(≤13 Ma),包括西秦岭在内的青藏高原东北缘经历了频率密集的脉动性隆升过程(分别发生在约13 Ma、约10 Ma、8~6 Ma、约3.6 Ma和约2.6 Ma)[7,59].柴达木盆地沉积物的古高度研究显示该区西部在8.1~2.5 Ma已经从以前的<1 500 m隆升到>2 000 m,东北部在13~10 Ma由海拔700~1 100 m隆升到3 300~4 000 m[66],西宁盆地在10~8 Ma强烈抬升1 km[46].这些强烈的构造抬升活动被誉为“青藏运动”[16],导致统一的大地貌面及其之上的残留面解体并隆升到现代高度,指示高原东北缘夷平面发育完成(图2,图5).夷平面东北向倾斜表明本期次抬升幅度由高原内部向边缘逐渐降低.高原在其最东北边缘的西秦岭一带最终隆起,奠定了我国现代西高东低的大地貌格局. ...
Paleomagnetic constraints on the middle Miocene-early Pliocene stratigraphy in the Xining Basin, NE Tibetan Plateau, and the geologic implications
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2017
Evolution of the NE Qinghai-Tibetan Plateau, constrained by the apatite fission track ages of the mountain ranges around the Xining Basin in NW China
0
2015
Tibetan uplift prior to the Eocene-Oligocene climate transition: evidence from pollen analysis of the Xining Basin
2
2008
... 值得注意的是,造山相对平静期并不意味着构造活动完全停止.Dupont-Nivet等[49]和Duvall等[8]分别通过古地磁和伊利石测年方法研究该区在始新世左旋走滑断层活跃并顺时针构造旋转.而Yan等[58]、Li等[59]通过贵德—临夏—天水盆地的古地磁研究发现中新世早-中期该区再次顺时针构造旋转.同时,Clark等[1,13]、Royden等[60]认为中新世早-中期高原下地壳发生流变并向周缘流动,受扬子地块的阻挡,其东北向分支通过西秦岭“通道”向外流动.这表明在印度-欧亚大陆碰撞并持续东北向挤压的条件下,该区在上述时段分别构造转换或调整,由挤压造山变为构造旋转/挤出状态.这些时段此类地球动力学过程均为准平原的发育提供了条件. ...
... 该区在38~22 Ma再次构造变形活跃(图6),部分岩体快速剥露,进入“地体淬火”阶段,统一的地貌面遭受抬升而解体,个别依然残留在现今的山顶处(图2,图5),产生新的记录该期次事件的磷灰石颗粒并被快速侵蚀搬运到盆地中堆积.兰州和西宁盆地的孢粉记录揭示该时段大部分物源区岩体隆升到可以生长针叶林的高度(2 000~3 000 m)[49,64].而此时高原东北缘的柴达木盆地北部和中祁连山个别区域也同步隆升到2 800~3 300 m[40,65].之后该区在22~13 Ma再次构造抬升相对静止,经历了约9 Ma的夷平过程,形成一个接近准平原状态的地貌面[7,20],该面的有些残山上仍保留有山顶面(图2,图5).Hui等[51]通过泽库盆地的孢粉记录估算西秦岭西南部在早-中中新世海拔处于1 200~1 400 m,而西宁盆地基于生物标志化合物重建的古高度结果显示该区在中中新世之前不超过1 km[46].据此推断,本期次形成的大地貌面的海拔低于1 500 m. ...
Magnetostratigraphy of Cenozoic sediments from the Xining Basin: tectonic implications for the northeastern Tibetan Plateau
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2006
Miocene pollen assemblages from the Zeku Basin, northeastern Tibetan Plateau, and their palaeoecological and palaeoaltimetric implications
1
2018
... 该区在38~22 Ma再次构造变形活跃(图6),部分岩体快速剥露,进入“地体淬火”阶段,统一的地貌面遭受抬升而解体,个别依然残留在现今的山顶处(图2,图5),产生新的记录该期次事件的磷灰石颗粒并被快速侵蚀搬运到盆地中堆积.兰州和西宁盆地的孢粉记录揭示该时段大部分物源区岩体隆升到可以生长针叶林的高度(2 000~3 000 m)[49,64].而此时高原东北缘的柴达木盆地北部和中祁连山个别区域也同步隆升到2 800~3 300 m[40,65].之后该区在22~13 Ma再次构造抬升相对静止,经历了约9 Ma的夷平过程,形成一个接近准平原状态的地貌面[7,20],该面的有些残山上仍保留有山顶面(图2,图5).Hui等[51]通过泽库盆地的孢粉记录估算西秦岭西南部在早-中中新世海拔处于1 200~1 400 m,而西宁盆地基于生物标志化合物重建的古高度结果显示该区在中中新世之前不超过1 km[46].据此推断,本期次形成的大地貌面的海拔低于1 500 m. ...
Apatite fission track evidence for the Cretaceous-Cenozoic cooling history of the Qilian Shan (NW China) and for stepwise northeastward growth of the northeastern Tibetan Plateau since early Eocene
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2016
... 综合上述证据和分析,可以梳理出该区夷平面的发育过程.从白垩纪至古新世(>47 Ma),该区构造活跃,不同的岩体在不同的时段逐次快速剥露,整个区域年龄随机分布,无明显规律(图6),表明区域经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28].Qi等[52]利用湖相沉积的碳氧同位素重建的跟西秦岭相接的中祁连山东缘的古高度显示,有些地区曾经隆升到2 200~3 500 m.随后该区进入约12 Ma(47~36 Ma)的构造抬升相对静止期,岩体也经历缓慢的蚀顶作用,形成准平原状态的地貌面.这与其他证据相符合:数值模拟结果显示约40 Ma时的高原整体处于<3 000 m的低海拔状态[61];而近年来在高原及其周缘发现大量该时期的动植物化石显示,高原当时南北动植物交流活跃,气候温暖湿润,海拔高度不超过2 300 m[62-63];柴达木盆地的碳酸钙和哺乳动物化石的氧同位素的古高度结果显示高原东北缘部分区域低于1 500 m[52,62].参考这些证据推断当时西秦岭地貌面应夷平到低海拔状态(<1 500 m). ...
... [52,62].参考这些证据推断当时西秦岭地貌面应夷平到低海拔状态(<1 500 m). ...
40Ar/39Ar mineral ages from basement rocks in the eastern Kunlun Mountains, NW China, and their tectonic implications
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2005
Cenozoic tectonic evolution of the Elashan Range and its surroundings, northern Tibetan Plateau as constrained by paleomagnetism and apatite fission track analyses
0
2012
Apatite fission track evidence for Neogene uplift in the eastern Kunlun Mountains, northern Qinghai-Tibet Plateau, China
0
2006
Multi-stage tectonic events of the eastern Kunlun Mountains
0
2020
Low-temperature thermochronometry along the Kunlun and Haiyuan Faults, NE Tibetan Plateau: evidence for kinematic change during late-stage orogenesis
0
2013
Paleomagnetic evidence for a mid-Miocene clockwise rotation of about 25° of the Guide Basin area in NE Tibet
1
2006
... 值得注意的是,造山相对平静期并不意味着构造活动完全停止.Dupont-Nivet等[49]和Duvall等[8]分别通过古地磁和伊利石测年方法研究该区在始新世左旋走滑断层活跃并顺时针构造旋转.而Yan等[58]、Li等[59]通过贵德—临夏—天水盆地的古地磁研究发现中新世早-中期该区再次顺时针构造旋转.同时,Clark等[1,13]、Royden等[60]认为中新世早-中期高原下地壳发生流变并向周缘流动,受扬子地块的阻挡,其东北向分支通过西秦岭“通道”向外流动.这表明在印度-欧亚大陆碰撞并持续东北向挤压的条件下,该区在上述时段分别构造转换或调整,由挤压造山变为构造旋转/挤出状态.这些时段此类地球动力学过程均为准平原的发育提供了条件. ...
Late Miocene-Quaternary rapid stepwise uplift of the NE Tibetan Plateau and its effects on climatic and environmental changes
2
2014
... 值得注意的是,造山相对平静期并不意味着构造活动完全停止.Dupont-Nivet等[49]和Duvall等[8]分别通过古地磁和伊利石测年方法研究该区在始新世左旋走滑断层活跃并顺时针构造旋转.而Yan等[58]、Li等[59]通过贵德—临夏—天水盆地的古地磁研究发现中新世早-中期该区再次顺时针构造旋转.同时,Clark等[1,13]、Royden等[60]认为中新世早-中期高原下地壳发生流变并向周缘流动,受扬子地块的阻挡,其东北向分支通过西秦岭“通道”向外流动.这表明在印度-欧亚大陆碰撞并持续东北向挤压的条件下,该区在上述时段分别构造转换或调整,由挤压造山变为构造旋转/挤出状态.这些时段此类地球动力学过程均为准平原的发育提供了条件. ...
... 中新世中晚期—上新世以来(≤13 Ma),包括西秦岭在内的青藏高原东北缘经历了频率密集的脉动性隆升过程(分别发生在约13 Ma、约10 Ma、8~6 Ma、约3.6 Ma和约2.6 Ma)[7,59].柴达木盆地沉积物的古高度研究显示该区西部在8.1~2.5 Ma已经从以前的<1 500 m隆升到>2 000 m,东北部在13~10 Ma由海拔700~1 100 m隆升到3 300~4 000 m[66],西宁盆地在10~8 Ma强烈抬升1 km[46].这些强烈的构造抬升活动被誉为“青藏运动”[16],导致统一的大地貌面及其之上的残留面解体并隆升到现代高度,指示高原东北缘夷平面发育完成(图2,图5).夷平面东北向倾斜表明本期次抬升幅度由高原内部向边缘逐渐降低.高原在其最东北边缘的西秦岭一带最终隆起,奠定了我国现代西高东低的大地貌格局. ...
The geological evolution of the Tibetan Plateau
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2008
... 值得注意的是,造山相对平静期并不意味着构造活动完全停止.Dupont-Nivet等[49]和Duvall等[8]分别通过古地磁和伊利石测年方法研究该区在始新世左旋走滑断层活跃并顺时针构造旋转.而Yan等[58]、Li等[59]通过贵德—临夏—天水盆地的古地磁研究发现中新世早-中期该区再次顺时针构造旋转.同时,Clark等[1,13]、Royden等[60]认为中新世早-中期高原下地壳发生流变并向周缘流动,受扬子地块的阻挡,其东北向分支通过西秦岭“通道”向外流动.这表明在印度-欧亚大陆碰撞并持续东北向挤压的条件下,该区在上述时段分别构造转换或调整,由挤压造山变为构造旋转/挤出状态.这些时段此类地球动力学过程均为准平原的发育提供了条件. ...
Revised paleoaltimetry data show low Tibetan Plateau elevation during the Eocene
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2019
... 综合上述证据和分析,可以梳理出该区夷平面的发育过程.从白垩纪至古新世(>47 Ma),该区构造活跃,不同的岩体在不同的时段逐次快速剥露,整个区域年龄随机分布,无明显规律(图6),表明区域经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28].Qi等[52]利用湖相沉积的碳氧同位素重建的跟西秦岭相接的中祁连山东缘的古高度显示,有些地区曾经隆升到2 200~3 500 m.随后该区进入约12 Ma(47~36 Ma)的构造抬升相对静止期,岩体也经历缓慢的蚀顶作用,形成准平原状态的地貌面.这与其他证据相符合:数值模拟结果显示约40 Ma时的高原整体处于<3 000 m的低海拔状态[61];而近年来在高原及其周缘发现大量该时期的动植物化石显示,高原当时南北动植物交流活跃,气候温暖湿润,海拔高度不超过2 300 m[62-63];柴达木盆地的碳酸钙和哺乳动物化石的氧同位素的古高度结果显示高原东北缘部分区域低于1 500 m[52,62].参考这些证据推断当时西秦岭地貌面应夷平到低海拔状态(<1 500 m). ...
Review: implications of vertebrate fossils for paleo-elevations of the Tibetan Plateau
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2019
... 综合上述证据和分析,可以梳理出该区夷平面的发育过程.从白垩纪至古新世(>47 Ma),该区构造活跃,不同的岩体在不同的时段逐次快速剥露,整个区域年龄随机分布,无明显规律(图6),表明区域经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28].Qi等[52]利用湖相沉积的碳氧同位素重建的跟西秦岭相接的中祁连山东缘的古高度显示,有些地区曾经隆升到2 200~3 500 m.随后该区进入约12 Ma(47~36 Ma)的构造抬升相对静止期,岩体也经历缓慢的蚀顶作用,形成准平原状态的地貌面.这与其他证据相符合:数值模拟结果显示约40 Ma时的高原整体处于<3 000 m的低海拔状态[61];而近年来在高原及其周缘发现大量该时期的动植物化石显示,高原当时南北动植物交流活跃,气候温暖湿润,海拔高度不超过2 300 m[62-63];柴达木盆地的碳酸钙和哺乳动物化石的氧同位素的古高度结果显示高原东北缘部分区域低于1 500 m[52,62].参考这些证据推断当时西秦岭地貌面应夷平到低海拔状态(<1 500 m). ...
... ,62].参考这些证据推断当时西秦岭地貌面应夷平到低海拔状态(<1 500 m). ...
Why the ‘Uplift of the Tibetan Plateau’ is a myth
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2020
... 综合上述证据和分析,可以梳理出该区夷平面的发育过程.从白垩纪至古新世(>47 Ma),该区构造活跃,不同的岩体在不同的时段逐次快速剥露,整个区域年龄随机分布,无明显规律(图6),表明区域经历“地体淬火”的造山阶段[10,13,19,28].Qi等[52]利用湖相沉积的碳氧同位素重建的跟西秦岭相接的中祁连山东缘的古高度显示,有些地区曾经隆升到2 200~3 500 m.随后该区进入约12 Ma(47~36 Ma)的构造抬升相对静止期,岩体也经历缓慢的蚀顶作用,形成准平原状态的地貌面.这与其他证据相符合:数值模拟结果显示约40 Ma时的高原整体处于<3 000 m的低海拔状态[61];而近年来在高原及其周缘发现大量该时期的动植物化石显示,高原当时南北动植物交流活跃,气候温暖湿润,海拔高度不超过2 300 m[62-63];柴达木盆地的碳酸钙和哺乳动物化石的氧同位素的古高度结果显示高原东北缘部分区域低于1 500 m[52,62].参考这些证据推断当时西秦岭地貌面应夷平到低海拔状态(<1 500 m). ...
... 近年来大量研究显示高原在不同的区域可能存在差异性的生长过程和多种生长机制[63].而新生代西秦岭夷平面发育过程显示,印度-欧亚板块碰撞的远程效应同步传递到高原最东北边缘[1-2,19].随着板块汇聚和作用力的持续东北向传递,西秦岭表现出构造抬升活跃期与平静期间隔出现的生长特性,既对应深部的挤压—隆升—构造转换/挤出过程,也对应着地表系统的隆升—剥露—夷平旋回.对不同点位的各种信息进行时空对比和梳理(图6),将已有的大量貌似无关甚至相互矛盾的信息进行鉴别和关联,勾勒出相对完整的高原在其最东北边缘西秦岭的生长过程.这对正确评鉴和分析高原其他部位的大量类似的证据和现象具启发性.本研究也揭示出重建夷平面发育过程,对深刻理解高原隆起过程和机制具有重要意义. ...
Late early Oligocene East Asian summer monsoon in the NE Tibetan Plateau: evidence from a palynological record from the Lanzhou Basin, China
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2013
... 该区在38~22 Ma再次构造变形活跃(图6),部分岩体快速剥露,进入“地体淬火”阶段,统一的地貌面遭受抬升而解体,个别依然残留在现今的山顶处(图2,图5),产生新的记录该期次事件的磷灰石颗粒并被快速侵蚀搬运到盆地中堆积.兰州和西宁盆地的孢粉记录揭示该时段大部分物源区岩体隆升到可以生长针叶林的高度(2 000~3 000 m)[49,64].而此时高原东北缘的柴达木盆地北部和中祁连山个别区域也同步隆升到2 800~3 300 m[40,65].之后该区在22~13 Ma再次构造抬升相对静止,经历了约9 Ma的夷平过程,形成一个接近准平原状态的地貌面[7,20],该面的有些残山上仍保留有山顶面(图2,图5).Hui等[51]通过泽库盆地的孢粉记录估算西秦岭西南部在早-中中新世海拔处于1 200~1 400 m,而西宁盆地基于生物标志化合物重建的古高度结果显示该区在中中新世之前不超过1 km[46].据此推断,本期次形成的大地貌面的海拔低于1 500 m. ...
Qaidam Basin leaf fossils show northeastern Tibet was high
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2020
... 该区在38~22 Ma再次构造变形活跃(图6),部分岩体快速剥露,进入“地体淬火”阶段,统一的地貌面遭受抬升而解体,个别依然残留在现今的山顶处(图2,图5),产生新的记录该期次事件的磷灰石颗粒并被快速侵蚀搬运到盆地中堆积.兰州和西宁盆地的孢粉记录揭示该时段大部分物源区岩体隆升到可以生长针叶林的高度(2 000~3 000 m)[49,64].而此时高原东北缘的柴达木盆地北部和中祁连山个别区域也同步隆升到2 800~3 300 m[40,65].之后该区在22~13 Ma再次构造抬升相对静止,经历了约9 Ma的夷平过程,形成一个接近准平原状态的地貌面[7,20],该面的有些残山上仍保留有山顶面(图2,图5).Hui等[51]通过泽库盆地的孢粉记录估算西秦岭西南部在早-中中新世海拔处于1 200~1 400 m,而西宁盆地基于生物标志化合物重建的古高度结果显示该区在中中新世之前不超过1 km[46].据此推断,本期次形成的大地貌面的海拔低于1 500 m. ...
Understanding the geologic evolution of northern Tibetan Plateau with multiple thermochronometers
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2018
... 中新世中晚期—上新世以来(≤13 Ma),包括西秦岭在内的青藏高原东北缘经历了频率密集的脉动性隆升过程(分别发生在约13 Ma、约10 Ma、8~6 Ma、约3.6 Ma和约2.6 Ma)[7,59].柴达木盆地沉积物的古高度研究显示该区西部在8.1~2.5 Ma已经从以前的<1 500 m隆升到>2 000 m,东北部在13~10 Ma由海拔700~1 100 m隆升到3 300~4 000 m[66],西宁盆地在10~8 Ma强烈抬升1 km[46].这些强烈的构造抬升活动被誉为“青藏运动”[16],导致统一的大地貌面及其之上的残留面解体并隆升到现代高度,指示高原东北缘夷平面发育完成(图2,图5).夷平面东北向倾斜表明本期次抬升幅度由高原内部向边缘逐渐降低.高原在其最东北边缘的西秦岭一带最终隆起,奠定了我国现代西高东低的大地貌格局. ...