科研动态 | 我院博士研究生刘康在JGS上发表论文：祁连山的剥露和海原断裂中新世活动：来自老龙湾盆地热年代学的启示

新生代青藏高原的隆升是印度和欧亚大陆持续碰撞的结果，它影响了碰撞带以北2000多公里的地区。认识青藏高原及其周边地区的动力学机制是理解陆内变形、造山高原的地表隆升机制以及它们对区域和全球气候变化的影响的必要条件。青藏高原东北缘以发育盆-山相间的构造地貌格局和大型断裂系统为显著特征，为了揭示青藏高原的隆升和扩展，特别是新生代以来，建立相关主要断裂和盆地演化的详细模型至关重要。祁连山地区位于青藏高原东北缘，该地区新生代构造演变历史是检验青藏高原向上和向外生长机制模型的关键。

以往的研究基于热年代学方面的替代性指标数据来推断祁连山的隆升历史，这些数据主要采集自山脉的陡峭边缘范围。海原断裂是青藏高原东北缘最主要的近东西向左旋走滑断裂系统之一，海原断裂新生代活动控制了青藏高原东北缘祁连山的变形。自从上世界80年代以来，关于海原断裂的大多数研究都聚焦在1920年海原地震地表破裂带以及海原断裂带左旋走滑。近年来，在海原断裂的东段和西段的热年代学研究解释了和断层活动相关的剥露/冷却历史。值得注意的是，在海原断裂中段仍有~400 km的区域内没有任何热年代学数据，这都阻碍了我们对于新生代海原断裂带和祁连山在内的青藏高原东北缘最外围区域构造演化历史的理解。

图1 青藏高原东北缘地貌图

老龙湾盆地位于祁连山东部，也是海原断裂带内最大的新生代沉积盆地之一，盆地沉积物记录了周围山脉以及断裂的活动信息，为解决和完善上述问题提供了可能。针对以上问题，我院博士研究生刘康在导师王伟涛教授以及昆士兰大学Renjie Zhou高级讲师的指导下，利用盆地内碎屑磷灰石(U-Th)/He热年代学资料以及反演模拟，为青藏高原东北缘的变形提供一定的约束。

   模拟结果揭示了祁连山的构造热演化三个阶段：（a）晚侏罗世至白垩世的快速剥露；（b）白垩纪晚期至中中新世构造静止期；（c）中中新世后剥露。结合前人的研究，侏罗纪至白垩纪的快速剥露可能与拉萨地块与欧亚板块的汇聚或中生代中特提斯洋闭合期间的区域伸展有关，而中中新世的加速剥露是由于海原断裂活动导致。

图2 老龙湾盆地(U-Th)/He热历史反演模拟

以上研究成果以我院研究生刘康为第一作者，中山大学王伟涛(教授)和昆士兰大学Renjie Zhou (Senior Lecturer)为通讯作者，发表在国际知名期刊《Journal of the Geological Society》。原文链接

Kang Liu, Weitao Wang, Ruizhi Jin, Hulu Jing, Renjie Zhou; Exhumation of the Qilian Shan and Miocene activity of the Haiyuan Fault: Insights from apatite (U-Th)/He thermochronology in the Laolongwan basin, northeastern Tibetan Plateau. Journal of the Geological Society 2024; DOI https://doi.org/10.1144/jgs2023-111

图文：刘康

校稿：王伟涛

初审：黄荣

审核：张照

审核发布：何晓钟