龍門(mén)山與前陸盆地之間的剝蝕-沉積系統(tǒng)研究.pdf

1、山脈的隆升與剝蝕過(guò)程研究一直是地學(xué)界研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn),而與造山帶毗鄰的沉積盆地則真實(shí)的記錄了山脈的隆升、剝蝕歷史。龍門(mén)山與前陸盆地之間的剝蝕-沉積系統(tǒng)為這一研究方法提供了良好的素材。2008年汶川8.0級(jí)大地震觸發(fā)了大量的崩塌、滑坡和泥石流。這些由汶川地震觸發(fā)的崩塌、滑坡和泥石流,為研究山脈的隆升、剝蝕和毗鄰盆地物質(zhì)沉積提供了一個(gè)理想的研究資料和素材。
　　 本次對(duì)龍門(mén)山和前陸盆地之間的剝蝕-沉積系統(tǒng)的研究,在充分考慮構(gòu)造活動(dòng)與

2、氣候變化的基礎(chǔ)上,結(jié)合其他研究方法得到的結(jié)論,對(duì)晚三疊世以來(lái)龍門(mén)山與前陸盆地之間的剝蝕-沉積系統(tǒng)演化過(guò)程作更詳細(xì)的刻畫(huà)與分析,并試圖建立晚三疊世以來(lái)龍門(mén)山與前陸盆地耦合關(guān)系的地質(zhì)模型。
　　 通過(guò)對(duì)晚三疊世以來(lái)龍門(mén)山與前陸盆地之間剝蝕-沉積系統(tǒng)演化過(guò)程的分析與研究,主要在以下幾方面取得了一些進(jìn)展與認(rèn)識(shí):
　　 1.汶川地震導(dǎo)致了大量滑坡、崩塌、泥石流沉積物被傳輸至河流系統(tǒng)中,而這些物質(zhì)的快速沉積-侵蝕—傳輸-再沉積的作用

3、,則揭示了龍門(mén)山地區(qū)的剝蝕作用和前陸盆地的沉積物聚集是由若干次特大地震導(dǎo)致的,在物質(zhì)搬運(yùn)、傳輸過(guò)程中氣候也是重要的影響因素。
　　 2.汶川地震并未對(duì)龍門(mén)山造成體量的實(shí)際增長(zhǎng),相反,由于大量同震滑坡、崩塌、泥石流造成剝蝕作用,造成龍門(mén)山體量的“虧損”,并且地震導(dǎo)致的松散物源體積約為同震巖石隆升體積的兩倍或兩倍以上,這說(shuō)明強(qiáng)烈的構(gòu)造活動(dòng)造成的地殼抬升并不一定造成古地形的增高。構(gòu)造抬升(地殼隆升)速率與剝蝕速率之間的相互競(jìng)爭(zhēng)是造成地

4、形變遷的決定性因素。
　　 3.汶川地震驅(qū)動(dòng)的前陸盆地地表同震垂直位移表明,龍門(mén)山前陸盆地演化過(guò)程中,階段性的逆沖推覆作用是導(dǎo)致前陸盆地巖石圈不均勻的撓曲沉降的主要原因,并形成西深東淺的盆地,進(jìn)而使該階段的充填地層呈楔狀體。
　　 4.在充分考慮構(gòu)造活動(dòng)、氣候變化的基礎(chǔ)上,對(duì)龍門(mén)山?jīng)_斷帶的地殼隆升幅度(大于9-11km)、剝蝕厚度(平均6.79km)等進(jìn)行估算,研究結(jié)果表明,晚三疊世以來(lái)龍門(mén)山經(jīng)歷了三次較快的隆升,分別為

5、Ds2(199.6 Ma～155.6Ma)、Ds4(112.0 Ma～88.6 Ma)和Ds6(3.6Ma～),形成了相對(duì)較高的山脈。
　　 5.龍門(mén)山前陸盆地的演化過(guò)程是由沖斷帶若干次構(gòu)造負(fù)載階段與剝蝕卸載階段組成的,總體上可以分為三個(gè)構(gòu)造負(fù)載階段和三個(gè)剝蝕卸載階段。兩種階段形成的前陸盆地在沉降機(jī)制和沉積樣式上具有較大差異,代表了龍門(mén)山與前陸盆地之間的兩種耦合模型。Ds1(晚三疊世)、Ds3(晚侏羅世-早白堊世)和Ds5(晚白