班公湖-怒江缝合带牛堡组磁性地层学和古地磁学数据

本研究样品采集自西藏中部色林措地区牛堡组地层，岩性主要为红色砂岩和粉色岩，样品的后期处理和系统的退磁实验在中国科学院南海海洋研究所完成。色林措是伦坡拉盆地和尼玛盆地的地理分界线，其北缘出露了厚度近3公里的古新世-始新世牛堡组河流-湖泊相沉积物，是研究板块汇聚的沉积响应以及新生代环境演变的绝佳材料。磁性地层学是约束地层时代最有效的方法之一，而古地磁学是定量限定块体古地理位置最可靠的方法之一。结合岩石磁学分析和岩相学观察，本研究确认了牛堡组中的剩磁是原生的，主要载磁矿物为碎屑赤铁矿，特征剩磁的平均方向为：Dg = 6.9°, Ig = − 0.7°, kg= 6.4, α95 = 2.2°, n=730（地理坐标）和Ds = 4.9°, Is = 32.4°, ks = 7.3, α95 = 2.1°, n=730（地层坐标），特征剩磁方向通过了褶皱检验和倒转检验。结合碎屑锆石U-Pb年代学、古生物记录、已发表的区域火山岩年龄，地磁极性序列与全球地磁极性时间尺度（GPTS）具有较好的相关性，特别是在晚古新世至早始新世。具体对应极性区为：N1至C22n、R2至C22r、N2-N3至C23n、R4至C23r、N4-N6至C24n、R7至C24r、N7至C25n、R8至C25r、N8至C26n，因此明确了该地区牛堡组地层时代为59.2-48.6 Ma。经过Elongation/Inclination (E/I) 校正后，特征剩磁最佳平均倾角为43.5°，最终约束了班公湖-怒江缝合带在古新世-始新世时期古纬度为25.4 ± 2.1°N，结合已发表的古地磁结果，进而限定了青藏高原中部自60 Ma以来的地壳短缩量约为780 ± 330 km，上述证据也支持前人提出的印度和亚洲板块的两期碰撞模式。