青藏高原第四纪大陆冰盖遗迹

书籍:现代科技综述大辞典上 更新时间:2018-09-11 02:27:19

出处:按学科分类—自然科学总论 北京出版社《现代科技综述大辞典上》第696页(3031字)

大约形成于早更新世中期,是第四纪研究中的重大发现。

对开展涉及人类环境、第四纪冰期和间冰期的划分、对比、古气候、古环境变迁和现代气候变化趋势的分析、研究及预测等重大地学问题,有重大的科学价值和实际意义。

关于青藏高原在整个第四纪地质发展过程中是否曾形成连绵一片的大陆冰盖(简称“青藏大冰盖”或“大冰盖”,下同),60年代以前,一些国外研究者根据零星的资料曾推测过大冰盖的存在,或完全否定大冰盖的形成。

1906年,亨丁顿(E.Huntington)等研究了喜拉雅山、喀喇昆仑山及西藏其它一些地区后,认为西藏广阔的湖盆多半是由于冰川作用形成的。1907年斯文赫定(Sven Hedin)则持完全相反意见,认为喜马拉雅山、喀喇昆仑山那时已有相当高度,已能阻挡潮湿的印度洋季风的入侵,西藏冰川活动的规模极为有限。

1958年,西尼村(В.М.Синичын)根据西藏古冰川和现代冰川的终点盆地分布的海拔高度,推测高原曾被连绵一片的冰雪所覆盖。上述所指的大冰盖主要是末次冰期。

但由于均未能取得确切的大冰盖遗迹证据,他们的“假说”或推测均无法令人信服。此后,中国科学工作者在高原进行过多次广泛和详细的考察工作。

由于国内外研究者在研究高原古冰川遗迹时,研究范围基本上局限在高原各大山脉附近,即喜马拉雅山、昆仑山、唐古拉山、念青唐古拉山、喀喇昆仑山等,对高原各大山脉之间的广阔平原、低山丘陵及湖盆区涉及不多,因此对高原大冰盖存在与否,都未能拿出确切的证据,并且在我国基本上持完全否定的看法。

1982年中国地质学会第四纪冰川与第四纪地质专业委员会,在总结中国第四纪冰川及第四纪地质学成就与展望时明确指出:“青藏高原古今冰川研究的成果,使我们对高原第四纪冰川的性质有了较明确的认识:第四纪任何时期都不存在统一的大冰盖”。

1989年,韩同林在高原进行十多年的广泛地质调查,在研究前人有关高原大冰盖的各种假说或推测的证据基础上,结合该区大量的航卫片的解释,重点区域放在高原各大山脉之间的广阔平原、低山丘陵及湖盆区,发现大量确切的大冰盖遗迹证据,并首次以大量确切的大冰盖遗迹为依据,来论证青藏大冰盖确实存在及特征。依据大冰盖遗迹形成的方式及特征,大致可划分出3种最基本类型,即冰蚀遗迹、冰碛遗迹及挤压构造遗迹等。

青藏大冰盖遗迹与高原目前研究最详细和取得的资料最丰富的中晚更新世山谷、山麓冰川遗迹的特征有很大不同,主要有如下几方面:(1)空间分布。大冰盖冰川遗迹主要分布于高原各大山脉之间的广阔平原、低山丘陵及湖盆区,分布不受地形因素限制,即在平原、丘陵的山脊、山坡及U形谷中、洼地等均有分布,且多较连续和呈面状分布。

分布的海拔高度较低,均可到达区域最低位置。中晚更新世山谷、山麓冰川遗迹,主要围绕高原各大山脉主脊线附近分布。分布的海拔高度较大,且多不连续发育。冰碛物较集中分布于高原各大山脉主脊线附近的U形谷中及山前或山肩地带,受U形谷严格控制。

(2)遗迹类型。大冰盖冰川遗迹类型主要有冰蚀平原、冰蚀丘陵、冰碛丘陵、鳍碛、U形谷、冰蚀洼地、冰盆、冰阶和巨型冰川漂砾等,其中冰蚀平原、冰蚀丘陵、冰碛丘陵、鳍碛和巨型冰川漂砾是大冰盖所独具的冰川遗迹类型。

中晚更新世山谷、山麓冰川遗迹的类型主要有U形谷、冰斗、冰窖、角峰、刃脊、冰盆、冰阶等,其中冰斗、冰窖、刃脊、角峰等,一般为山谷、山麓冰川所具有的冰川遗迹。(3)规模。大冰盖冰川遗迹规模巨大,冰蚀平原面积在数百、数千至上万平方千米,冰蚀丘陵区及冰蚀洼地面积可达数百至上千平方千米。U形谷宽在0.5~20km以上等。

中晚更新世山谷、山麓冰川遗迹的规模小,U形谷一般在0.5~2km左右,冰蚀洼地一般局限于宽0.5~2kmU形谷中发育。(4)遗迹特征。大冰盖形成的U形谷大小悬殊,且常相互联结并向同一方向呈网状分布,冰川漂砾搬运距离有的可达100~300km以上。

中晚更新世山谷、山麓冰川形成的U形谷,常围绕高原各大山脉的一些高海拔山峰呈放射状分布。

冰川漂砾搬运距离不大,且受U形谷严格控制。

表1 青藏大冰盖冰川遗迹类型划分简表

初步查明,青藏大冰盖遗迹以高原内流区及河源区保存最多、最好、最完整和最连续;在外流河的强烈切割区、高原各大山脉中晚更新世山谷、山麓冰川发育区,以及由砂岩、粉砂岩、泥岩等为主的第三纪红层分布区,大冰盖遗迹一般保存不多,有的甚至踪迹皆无。

依据现有资料,并结合高原航卫片较详细判读,以及大冰盖遗迹的类型、特征、规模及空间分布等,重建大冰盖冰川发育的特征。青藏大冰盖大约形成于早更新世中期。

大冰盖应属于亚热带、内陆型、海洋性统一大冰盖。大冰盖主要冰流中心大约位于西藏中部,北纬32°~35。,东径81°~89°,冰流除中心部分大致呈放射状流动外,其余冰流基本上呈自西向东或自西北向东南方向流动为主。冰流厚度最少在3000~1700m以上。

大冰盖形成时的古雪线海拔高度可能不超过1000m。

早更新世青藏大冰盖遗迹,目前所知是我国也是世界上保存最多、最好、最完整、最连续、遗迹类型最发育和不可多得的地区,但是因受高原自然条件恶劣、交通困难等因素的限制,目前实际调查范围还有限。

在高原内部,尤其是羌塘区,基本上处于空白区状态,因此继续开展广泛和深入的实际考察,将会取得更多、更好和更丰富的大冰盖遗迹的珍贵资料,这必将突破中国和世界第四纪研究的旧格局,并在今后较短时期内取得突破性进展,完全有可能成为第四纪研究中一些重大理论问题的诞生地。

【参考文献】:

1 Huntington E.Jounal of Geology,chicago,1906,14∶599~618

2 西尼村B M.地理译报,1958,1∶22~30

3 崔之久.地质学报,1964,4(2)∶229~245

4 李吉均,等.西藏冰川,1986,258~260

5 Kuhle M.Suntropicalmountain and highland glaciation as ice age triggers and the waning of the glacial periods in the Pleistocene.Geojournal,1987,14(4)∶393~421

6 郑本兴.地质论评,1989,35(6)∶543~551

7 韩同林.地质论评,1989,35(5)∶468~478

8 韩同林.青藏大冰盖,1991

(地质矿产部地质研究所韩同林研究员撰)

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