论文部分内容阅读
新生代特提斯海的退缩和青藏高原的隆升是业洲内陆发生的最显著的地质事件,对亚洲内陆干旱环境和亚洲季风系统的形成和演化有重要的驱动作用。然而由于缺少对完整新生代沉积序列高精度的年代学和高分辨率的古环境代用指标研究,这些对事件发生的年代及其气候效应尚存争议。塔里木盆地西南缘位于青藏高原-帕米尔高原北侧,新生代早期曾是特提斯海的最东缘。该地区发育了巨厚的中、新生代沉积,底部以海相沉积为主,中部以泥岩和粉砂岩为主,上部为磨拉石建造,连续记录了该地区由海洋环境到干旱沉积平原并最终演化为高海拔/极端干旱环境的过程,是研究这些上述科学问题的理想区域。位于塔里木盆地腹地的塔克拉玛干沙漠是我国最大、最古老的沙漠,也是现今和地质历史时期北半球粉尘的主要源区之一。沙漠腹地玛扎塔格一线出露了连续的晚新生代地层,完整记录了塔里木盆地腹地的晚新生代古环境演化历史,为高分辨率重建塔克拉玛干沙漠的形成演化提供了不可多得的地质记录。鉴于此,我们系统考察了塔里木盆地腹地及塔西南地区的新生代地层,选择了出露良好的乌鲁克恰提剖面、阿尔塔什剖面、玛扎塔格剖面、红白山剖面、斯姆哈那剖面和康苏剖面开展高分辨率的年代学和古环境演化研究。以古地磁、电子自旋共振(ESR)、古生物学方法建立了该地区新生代沉积序列的年代标尺,结合沉积相分析和粒度、磁化率、色度等古环境代用指标重建了该地区的新生代古环境演化历史。以高分辨率的古环境演化序列为基础,探讨了特提斯海演化、青藏高原隆升和新生代全球降温等重大构造/气候事件对业洲内陆干旱化的驱动作用。本研究得到的主要结论:1)塔里木盆地西南地区的新生代古环境演化可划分为4个大的阶段:65-33.9 Ma以海相陆相环境交替为特征;33.9-~23 Ma为干旱沉积平原;-23-5.3 Ma以冲洪积平原为主;-5.3 Ma至今为山间盆地阶段。2)位于特提斯海最东缘的塔里木古海湾在中、新生代共经历了6次大的海侵-海退旋回,最终在33.9 Ma从塔里木盆地消亡。全球海平面变化是驱动塔里木古海湾进退消亡的核心驱动力,同时,印度板块与欧亚大陆碰撞的远程效应也有一定影响。3)风成沉积所反映的业洲内陆干旱化在新生代早期已经开始,在始新世-早渐新世随着特提斯海的大规模入侵,干旱化程度稍有减弱,并在33.9 Ma,25-23Ma,16-14 Ma,~5.3 Ma,3.4 Ma,2.8 Ma显著加强。4)青藏高原最北缘磨拉石建造的堆积及其变形分别记录了青藏高原隆升的两个构造幕,其中最显著的构造运动发生在中、晚更新世。