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青藏高原远古奥秘 从地貌演化中找答案
发表日期:2019-05-01 20:53| 来源 :本站原创 | 点击数:
本文摘要:查询拜访问题加载中,请稍候。若长时间无响应,请刷新本页面 机关地貌学的研究对象是地球概况形态,关心的是地壳活动的内动力和天气变化的外动力对地貌演化的节制感化。近日,在香山科学会议第Y4次学术会商会上,中国地动局地质研究所研究员张会平作青藏高原

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  “机关地貌学的研究对象是地球概况形态,关心的是地壳活动的内动力和天气变化的外动力对地貌演化的节制感化。”近日,在香山科学会议第Y4次学术会商会上,中国地动局地质研究所研究员张会平作“青藏高原机关地貌研究主题评述”时说。他打了一个很简单的例如:地貌演化过程就像人的性格养成,内动力比如基因,而外动力则比如成长情况,二者彼此感化,且都至关主要。

  重生代以来,随印度板块与欧亚板块持续碰撞,亚洲大陆内部“世界第三极”青藏高原不竭快速隆升并向外扩展,机关变形强烈,强震灾祸频发,地貌类型丰硕,天气布景奇特。张会平引见,机关地貌研究,就是要认识和理解地球地貌演化纪律、大陆机关变形及其动力学机制、地球表层和固体地球彼此感化机制,最终无效办事国度防灾减灾救灾总体规划。

  青藏高原古高度几何? 弄清板块碰撞前夷平面构成过程

  此刻大师都晓得,青藏高原的隆升是因为印度板块和欧亚板块的碰撞,亚洲宏观地形和天然情况款式从此改写。有研究曾经测验考试回覆碰撞之后,喜马拉雅山脉和冈底斯山脉作为青藏高原的主要构成部门,是何时达到现今高度的。但碰撞前板块的古地貌若何?海拔到底是高仍是低?目前学界还没有共识。“例如青藏高原中部羌塘地块、拉萨地块的古高度,国表里研究就有争议,有人认为碰撞前就不低,有人认为是碰撞后才抬升的。”张会平告诉科技日报记者,碰撞前的古地貌对理解和认识青藏高原分歧部位的隆升过程和汗青很是主要。

  张会平小我比力关心青藏高原内部的夷平面,即各类夷平感化构成的低崎岖地貌面。从机关的角度理解,本地壳相对不变,地表经持久剥蚀—堆积夷平感化,构成准平原;之后地壳抬升,准平原受切割粉碎,残留在山顶或山坡上的准平原,称为夷平面。张会平说,夷平面在青藏高原中部大量具有,在高原东北缘和东南缘分布也很广,他想搞清晰板块碰撞前夷平面的构成过程。

  “要回覆地球概况形态是若何演化的,机关地貌研究还需要在手艺手段方面立异。”张会平说,以高分辩率数据为例,本来的地貌研究比如用肉眼看,良多细节看不到,跟着数据精度的提高,研究人员能够像拿放大镜、显微镜一样看地貌的精细布局。“过去网上公开获取的数字高程模子,分辩率大多为90米—30米,就是说地概况小于30米的良多地貌特征无法描绘;此刻激光雷达、无人机和航拍高程数据,分辩率可提拔到厘米以至毫米级,就能进一步研究精细地貌了。”

  河道构成和下切由谁驱动? 机关活动和天气变化等分析影响

  河道是联系陆地与海洋物质和能量轮回的次要通道,包含着丰硕的古天气、古情况、古生态消息。青藏高原作为亚洲水塔,是多条大江大河的发源地;与青藏高原隆升相伴生的高原河道水系,记实了高原隆升和天气变化消息。

  “一方面,河道动力和地貌演化受机关勾当和天气变化影响,另一方面,河道侵蚀—搬运和堆积过程又在天气—机关彼此感化中起着主要的前言感化。”南京大学地舆与海洋科学学院传授王先彦引见,河道地貌特征和演化可用于新机关活动和天气变化的研究,出格是被成功使用到青藏高原隆升过程的研究。

  以往研究中,人们过于关心单一要素对河道的节制感化。现实上,机关活动、天气变化和人类勾当惹起的河道动力系统改变城市导致河道的堆积和侵蚀,都是河道堆积和地貌演化的主要影响要素。例如,天气能够间接节制河道径流和泥沙量,也能够间接通过影响植被和土壤下垫面而影响径流和泥沙量;机关勾当能够间接影响河道坡度从而影响河道的侵蚀能力,也能够间接通过粉碎河床岩石布局而影响河道的侵蚀和搬运过程。

  拿雅鲁藏布江举例:对于雅鲁藏布大峡谷的构成,美国华盛顿大学Montgomery传授及其团队的结论是受史上多发的冰川堵江影响,冰川坝构成后上游水流变缓,雅鲁藏布江大拐弯以上区域就经常被“庇护”起来,峡谷由此构成。但按照我国科研人员在雅鲁藏布江钻取的第四纪堆积物和年代学研究,发觉河流剖面的变形有2个百万年的时间标准,所以雅鲁藏布大峡谷的构成是受机关节制的。

  “源于青藏高原的大江大河,如长江、黄河的构成和演化,该当与印度板块—欧亚板块的碰撞构成的机关样式,以及全球最大的季风系统——东亚季风天气有慎密关系,但它们之间具体的彼此联系和感化过程还不是很清晰,有待揭示。”王先彦说。

  极端地质事务影响严重? 地貌年代学数据与地质布景相关

  机关地貌研究中,分歧时间标准、分歧分辩率的年代学并不是简单的春秋问题,所有的年代学数据都应在相关地质布景下进行注释。张会平告诉记者,分歧矿物、统一矿物的分歧位置,记实的机关变形和春秋消息都纷歧样。好比,具有环带特征的锆石,注释年代时要留意到矿物本身履历了多期发展过程;宇宙成因核素表露春秋的获得,需要对样品点位的屏障、遮挡以及后期侵蚀进行评价,否则很难恢复实在地貌演化过程和汗青。

  目前,地貌研究中测年系统缺乏尺度样品简直立,如宇宙成因核素尺度产率的校正和低温热年代学的标样问题,若是青藏高原奇特的地质演化史,可以或许为年代学范畴供给尺度样品,其意义也深远严重。

  “地质汗青越长,记实保留的越少,速度或年代的不确定度越大,就要非分特别留意极端(灾变)地质事务的影响。”张会平拿青藏高原东缘的龙门山机关带的侵蚀速度举例,低温热年代学数据表白,百万年标准剥露速度为每年0.5—1毫米,河道阶地表征的万年标准下切速度也是这个量级,汶川地动之前,水文站站点丈量的数十年输沙率也大要是同样的。“但汶川地动之后,大范畴的滑坡崩塌形成水文站站点记实的输沙率上涨十几倍以至几十倍,所以个体地质事务会大大影响侵蚀速度。这些极端事务,虽然发生概率低,但在地貌演化过程中往往起到了至关主要的感化。”(杨雪)

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