龙门山构造带晚新生代隆升剥蚀的空间变化及其构造意义

龙门山构造带的新生代构造样式及动力机制是青藏高原东部地质构造研究的关键科学问题之一。现有模型分别强调了岩石圈不同层次变形的控制作用，例如下地壳管流模型认为龙门山构造变形受控于下地壳加厚与挤出，并预测山前逆冲和后山伸展；块体逃逸模型则强调地壳缩短和挤出的重要性。本文利用热年代学方法估算了龙门山构造带长时间尺度的平均剥蚀速率，结果显示：龙门山晚新生代以来的剥蚀明显高于东侧的四川盆地和西侧的松潘-甘孜地块；龙门山构造带的剥蚀速率受控于映秀-北川和汶川-茂县两条断裂，断裂上盘的剥蚀速率均大于下盘，指示这些断层在晚新生代均表现为是逆断层的构造性质；龙门山以西，剥蚀速率呈现明显的递减趋势，与铲形逆断层构造样式相吻合。龙门山热年代学数据所揭示的构造缩短特征与下地壳管流模型的预测相悖，但支持地壳缩短和挤出模型：在青藏高原南北向挤压作用之下，受甘孜-鲜水河断裂和东昆仑断裂所围限的三角状松潘-甘孜地块发生东向挤出，在刚性的四川盆地岩石圈的阻挡下，导致龙门山的东向挤压缩短变形。