拉萨地块晚古生代冰期的起始时间和沉积演化研究取得新进展

2023-05-25

古生代时期地球发生了广泛的冰川作用，其中的晚古生代冰期（LPIA）始于晚泥盆世（3.62亿年），止于晚二叠世早期（2.56亿年），持续时间长、分布地域广，受到学术界特别的关注。拉萨地块申扎地区广泛分布着石炭-二叠纪冰期沉积地层，是研究晚古生代冰期演化的理想地区（图1），但由于研究条件所限，在相关问题上长期存在重大争议。近日，云南省地球系统科学重点实验室（云南大学）博士研究生安显银和许欢副教授等在该地区的研究取得重要进展，相关成果发表在《全球和行星变化》（Global and Planetary Change）上。

图1 拉萨地块申扎地区地质简图

研究团队利用无人机航空测量技术和野外剖面实测，准确定位了冰期首次出现的层位，以及典型的地貌和地层特征。基于冰期沉积之上的碳酸盐岩的牙形石鉴定结果（Declinognathodusintermedius）将冰期起始时代限定为晚石炭世巴什基尔期（图2）。通过冰川沉积及构造特征分析，识别出潮坪、冰底和冰海3种沉积相组合，它们在纵向上形成完整的海进-海退冰川层序（图3）。基于冰川作用形成的叠瓦状巨型岩块、同协褶皱及冰底沉积、冰海沉积的横向分布重建冰川运动方向，指示为从北北东到南南西，表明拉萨地块在晚石炭世巴什基尔期与西澳大利亚是分开的（图4）。

图2 西藏申扎地区拉嘎组底部地层柱状图

本研究为进一步识别拉萨地块晚古生代不同亚冰期的时代及序列提供了一种有效手段，为探讨拉萨地块与澳大利亚的古地理关系提供了对比材料，将进一步推动拉萨地块晚古生代冰期研究。

图3 西藏申扎地区晚古生代冰川形成及演化模式图

图4 晚石炭世Bashkirian期拉萨地块古地理重建

该项研究得到国家自然科学基金、中国地质调查局、第二次青藏科考、国家留学基金管理委员会和云南省中青年学术和技术带头后备人才项目联合资助。

论文信息：An X.Y., Xu H^*., He K.H., Xia L., Du Y.,Ding J.X., Yuan T.Y., Liu G.Z., Zheng H.B., 2023. Onset of the late Paleozoicglaciation in the Lhasa terrane, Southern Tibet. Global and Planetary Change 225,104-139. https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2023.104139.