青藏高原中央谷地隆升历史之谜揭开

  本报北京2月11日电（记者齐芳）在青藏高原的形成历史上，曾有一个与现今地貌完全不同的低海拔中央谷地——从西向东，沿现在的日土-改则-尼玛-班戈-那曲-丁青一线展布。如今，这里却成了海拔超过4500米的高原。它何时隆升到现今高度？导致中央谷地隆升的内源驱动力又是什么？

  中国科学院青藏高原研究所丁林院士领衔的碰撞隆升及影响团队，通过构造地质演化、岩石圈深部结构、古温度、古植被分析和古气候模拟等多领域、多手段综合研究，定量恢复了青藏高原中央谷地3800万-2900万年前的隆升和消亡过程，揭示了中央谷地的隆升是青藏高原对地表圈层环境巨大影响的开始。这一成果近日在线发表于国际学术期刊《科学进展》上。

  研究结果表明，约5000万-3800万年前，青藏高原呈现为“两山夹一盆”的地貌特征，冈底斯山脉海拔约4500米，中央分水岭山脉海拔约4000米，它们之间夹着海拔约1700米的中央谷地。那时，中央谷地气候温暖湿润，降水由西风和季风共同主导，亚热带动植物繁盛，是高原内部的“香格里拉”。

  约3800万-2900万年前，以伦坡拉盆地为代表的中央谷地快速隆升为海拔超过4000米的高原，标志着青藏高原主体部分形成。伴随中央谷地隆升和全球气候变冷，高原中部温度显著下降，降水减少，并且南部季风作用相对增强。气候变化导致高原中部从温暖湿润的亚热带生态系统转变为寒冷干燥的高寒生态系统，主要地表植被为高山草甸。

  科研人员进一步分析了导致中央谷地隆升的原因。丁林说：“导致中央谷地隆升的深部地球动力学机制为俯冲的拉萨地幔拆沉、软流圈物质上涌及上部地壳缩短。由青藏高原深部圈层作用驱动的高原生长过程，是高原地表圈层演化和链式响应的内源驱动力。”结合团队前期研究，该成果进一步表明，雅鲁藏布江缝合线以北，从造山带发展为高原主体的时间为晚始新世-早渐新世（3800万-2900万年），而雅鲁藏布江缝合线以南的喜马拉雅山脉于中新世早期（2500万-1500万年）才达到现在高度。

  有评价认为，这项研究打通了圈层隔离和科学界线，在青藏高原各圈层时空演化研究方面迈出了坚实一步，对青藏高原地球系统科学研究具有重要示范作用。