中大新聞網(wǎng)訊（通訊員王宇揚(yáng)、王洋）在匯聚造山帶的構(gòu)造演化的晚期階段，其運(yùn)動(dòng)學(xué)特征和變形樣式往往發(fā)生顯著轉(zhuǎn)變。如自印度－亞歐板塊初始碰撞～40 Ma后（中－晚中新世），青藏高原東南緣經(jīng)歷了從斜向擠壓到走滑－伸展的轉(zhuǎn)換，且區(qū)域斷裂系統(tǒng)廣泛發(fā)生運(yùn)動(dòng)學(xué)性質(zhì)的反轉(zhuǎn)。但是該區(qū)域性構(gòu)造反轉(zhuǎn)的時(shí)限及驅(qū)動(dòng)機(jī)制仍不明確，制約了對(duì)陸內(nèi)造山過程與動(dòng)力學(xué)的理解。
圖一：青藏高原東南緣構(gòu)造綱要圖
滇西北裂陷系位于紅河斷裂北西端（圖一），毗鄰喜馬拉雅東構(gòu)造結(jié)，經(jīng)歷了古生代－中生代特提斯洋俯沖閉合相關(guān)的多期造山作用，新生代以來又受到高原隆升和側(cè)向擴(kuò)展擠出的影響，發(fā)育了復(fù)雜的斷裂體系，并伴隨強(qiáng)烈地震活動(dòng)，形成顯著的盆嶺地貌（圖二）。本研究通過對(duì)滇西北裂陷區(qū)開展了詳細(xì)的構(gòu)造－沉積分析，結(jié)合磷灰石（U-Th）/He與裂變徑跡熱年代學(xué)分析，構(gòu)建了該區(qū)新生代變形時(shí)序。基于新處理的地球物理資料以及GNSS觀測(cè)數(shù)據(jù)，分析了研究區(qū)內(nèi)主要活動(dòng)斷裂的構(gòu)造活動(dòng)性以及地殼變形特征。
圖二：滇西北裂陷系地質(zhì)圖
本研究的構(gòu)造和沉積觀測(cè)結(jié)果表明，該區(qū)在58-36Ma期間發(fā)育的一系列的沉積地層經(jīng)歷了明顯的縮短變形（圖三），指示了該區(qū)在始新世晚期至漸新世/中新世早期廣泛發(fā)育了逆沖-褶皺體系，并伴隨有區(qū)域性的快速剝露與地貌隆升。
圖三：古近系沉積建造及縮短構(gòu)造
此外，通過梳理從東南亞到高原東南緣內(nèi)廣泛發(fā)育的中-新生代盆地、褶皺-逆沖帶、剪切帶、變質(zhì)雜巖體等的構(gòu)造演化過程，本研究揭示了一個(gè)從馬來半島直到我國滇西地區(qū)的的近南北向巨型斜向匯聚造山帶。
滇西地區(qū)盆地內(nèi)沉積的最老新近系地層約為7.8Ma（圖四），盆緣斷裂具有顯著正斷分量，碎屑磷灰石AFT數(shù)據(jù)指示該區(qū)在～10Ma發(fā)生加速剝蝕，這些證據(jù)暗示了該區(qū)域在中新世晚期－上新世期間轉(zhuǎn)換為伸展構(gòu)造，并形成盆－嶺相間的地貌景觀。
圖四：新近系沉積建造
最后，基于前人的地球物理及大地測(cè)量資料，本研究重新處理并分析了這個(gè)地區(qū)內(nèi)現(xiàn)今的變形特征。表明其現(xiàn)今為高剪切應(yīng)變率，高面膨脹率的強(qiáng)拉張區(qū)，其主拉應(yīng)力方向接近北東向（圖五），其地殼深部則表現(xiàn)出部分熔融的性質(zhì)。
圖五：現(xiàn)今變形特征
綜合地質(zhì)與地球物理觀測(cè)，本研究提出斜向匯聚帶的地殼增厚過程使得深部地殼溫度升高，弱化了下地殼與上地幔的強(qiáng)度（尤其是在富水的條件下），并導(dǎo)致造山作用晚期的重力垮塌，驅(qū)動(dòng)滇西北裂陷系發(fā)生顯著的構(gòu)造轉(zhuǎn)換（圖六）。
圖六：滇西北裂陷系新生代構(gòu)造演化模式
該論文以中山大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院碩士研究生王宇揚(yáng)為第一作者，王洋教授為通訊作者，發(fā)表在國際著名地學(xué)期刊《Tectonics》：
