新研究提出青藏高原東北緣祁連山西段的地殼變形過程以及動力學背景
（神秘的地球uux.cn報道）據EurekAlert!：青藏高原作為地球上最大的造山高原，它是在至少60~50Ma以前開始的印度大陸和歐亞大陸持續的碰撞和擠壓過程中，由複雜的地殼變形過程造成的。青藏高原的形成過程記錄了兩個大陸碰撞的過程，記錄了大陸內部的變形過程及變形機製。因此，青藏高原被認為是研究陸陸碰撞過程以及陸陸碰撞動力學的天然理想實驗室。目前，歐亞大陸與印度大陸之間的持續擠壓仍在進行中，從而造成青藏高原目前仍然在持續向外擴張。青藏高原東北緣祁連山西段地區作為高原的北東邊界，根據最新的年代學成果揭示，其隆升並成為現今的青藏高原的一部分的時間在中中新世。因此，祁連山西段作為青藏高原組成部分中最年輕單元之一，是檢驗各種已經提出的關於青藏高原形成模型的關鍵地區之一。
研究相關的論文題為：“Seismic reflection evidence of crustal duplexing and lithospheric underthrusting beneath the western Qilian Mountains, northeastern margin of the Tibetan Plateau”，近期已經在《中國科學：地球科學》英文版發表，由中山大學高銳院士擔任通訊作者撰寫。研究者采用高分辨率的深地震反射剖麵技術，揭示了北祁連山西段及酒西盆地結合部位的精細地殼結構。在前人研究基礎之上，文章提出了青藏高原東北緣祁連山西段的地殼變形過程以及動力學背景。
關於青藏高原東北緣的地殼變形機製，前人已有多種認識。但是，隨著研究的越來越深入，揭示的證據越來越多，早前提出的各種地殼變形機製已經無法完全解釋很多新的證據。由於各種研究地殼內部的手段的分辨率的差異，無疑給研究增加了更多分歧。因此，地球科學家們呼籲用更高精度的方法去揭示青藏高原東北緣的地殼結構，從而獲得更高精度的圖像用以研究地殼的變形機製。深地震反射剖麵技術是國際公認的可以用來揭示高精度地殼結構圖像的方法之一。因此，該研究利用深地震反射剖麵揭示的地殼結構圖像來研究青藏高原東北緣的地殼變形方式，無疑會給本區的研究提供十分重要的科學意義和參考價值。
通過對北祁連山西段與河西走廊交界處的地震剖麵的再處理，研究者揭示了地殼內在深度14~24km範圍內存在一滑脫層，以該滑脫層為界高原東北緣地殼發生了解耦變形。滑脫之上的地殼變形主要以一係列向南傾斜的逆衝斷層為特征，並向下結束於滑脫層。滑脫層之下的地殼則發生了雙重構造作用。研究區域下方的疊瓦狀莫霍麵結構表明，亞洲岩石圈地幔處於青藏高原東北緣的下衝作用之下。結合前人的地質和地球物理觀測，文章提出了青藏高原東北緣祁連山西段向外生長演化模型(圖1)。
這一研究結果豐富了青藏高原東北緣地殼結構的研究。它不僅對於青藏高原東北緣地殼變形機製的研究具有重要的意義，而且對整個青藏高原地殼的變形機製的認識都具有十分重要的參考價值。
該項研究得到了國家自然科學基金項目（批準號：41904083、41430213、41590863和41774114）資助。
更多詳情請閱原文：Huang X, Gao R, Li W, Xiong X. 2020. Seismic reflection evidence of crustal duplexing and lithospheric underthrusting beneath the western Qilian Mountains, northeastern margin of the Tibetan Plateau. Science China Earth Sciences, https://doi.org/10.1007/s11430-020-9677-y