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1、第四纪研究年月第期亚洲形变与全球变冷探索气候与构造的关系—汪品先同济大学海洋地质开放实脸室,上海,在亚摘要亚洲是当代地球上唯一夹在两个汇聚大陆边缘的陆地洲与西太平洋之间由于地形和气压的巨大反差,形成最为强烈的能流和物流。这种反差,是亚洲在新生代晚期经受全。,,,,球最大构造形变的产物印度与亚洲碰撞太平洋板块转向边缘海张裂中国地形倒转大江东流,陆架和沿海平原形成,这一系列变化造成了区域性甚至全球性的严重气候后果。探索亚洲形变与新生代全球变冷的可能关系,从而揭示气候与构造的关系,是我国地学界责无旁贷。的任务主题词气候变化构造形变亚洲新生代引言对于地球科学
2、来说,世纪的结尾是新时期的开端一门贯穿不同圈层、揭示地球表“”,。,层环境变化机理的地球系统科学滋正在兴起研究地球系统难点在于不同圈层变化过程的祸合。海洋与大气过程的时间尺度不同,两者的祸合已属不易岩,石圈变化与大气过程的时间尺度相差更大揭示构造与气候间的关系自然难度也更大。处在起步阶段的地球系统科学,可以从其它学科得到借鉴。生态学早在年代就开,始向系统科学发展现在的系统生态学通过能流和物流,把千差万别的生物世界与周围环境联结起来。地球系统的研究与生态系统有相似之处,同样可以通过能流和物流把地球不同圈层的过程联成完整的系统。地球表面能流的变化引起气候
3、变迁,米兰科维奇发现的地球轨道周期便属此类地球表,“”。面物流的变更也会具有更大的气候后果近年来谈虎色变的温室效应便是一例人类社会的,工业化把石炭纪等地质时期里植物光合作用固定的碳又从岩石圈重新放回到大,“”“”。气圈去产生了洪太尉误走妖魔类型的温室效应正是这种危机感驱使人类重视地,“”。球表层各圈层间的相互作用促成地球系统中全球变化的研究新,,生代晚期以来地球上最大幅度的构造变化发生在亚洲和西太平洋区带来了物流,,和能流的巨变同一期间地球表面环境最显著的气候变化在于全球变冷原来无冰盖的地球变为两极都有冰盖笼罩。最大的气候变化与最大的构造变化有无内在
4、联系这正是作者简介汪品先男岁教授、中国科学院院士海洋地质学专业刁刁收稿,一收修改稿第四纪研究年本文试图讨论的问题。强烈的反差亚洲和西太平洋,是当今世界上地形反差最强的地区。从海拔的珠穆朗玛峰,,,到太平洋俯冲带深逾万米的海沟落差近万米而到最近的海沟如菲律宾海沟深。,相距不过图巨大的地形反差造成极强的物流以青藏高原为核心的亚洲东南部及其岛屿,向世界大洋提供了大约的陆源悬移沉积物同时,沿着西,,“”太平洋全球最长的俯冲带又集中了世界大洋的边缘盆地这一连串边缘海捕获了亚洲提供的大部分沉积物,使得世界最大的大洋与大陆之间的物质交换复杂化。其实无论是地球表,,
5、面的海陆之间或者地下深处的壳慢之间这里都是物质交换最活跃的地带因为沿着西太平洋岛弧,发生着全球最大规模的俯冲作用和火山活动。二久“‘谬畏亚板块’匀。‘气二户衬裔。并朗玛峰小,擎髯履毖、卜’匣亘玉医菲律沟小砂、红厂瞥八一”辱噩南海冬圈图现代亚洲和西太平洋区的强烈构造运动和地形反差最高峰与深海沟★之间落差近万米,相距只有。箭头示板块移动方向,粗线示板块界线压铭七强烈的反差也见于大气圈。现代世界大洋最高表层水温区℃出现在西太平,以洋新几内亚岛以北多年℃等温线为界的西太平洋暖池从热带西太平洋穿越边缘海延展到热带东印度洋,成为全球海平面上的加热中心。而青藏高原
6、又是高空的全球最高加热区,如果再考虑到西伯利亚冷高压的存在,可以看出本区在大气圈内也是反差最强的。这种气温上的反差与亚洲太平洋间的海陆反差相结合,决定了本区季期汪品先亚洲形变与全球变冷巧风系统的强盛,尤其是冬夏季风反差之强居全球第一海面的加热又使本区的热带风暴特别活跃。,,在强烈反差驱动下本区的物流和能流特别突出在全球气候系统中的作用也格外显著。而这类反差又是在相当晚近的地质时期方才出现,反映出本区变化速率之高。巨大的变速与澳大利亚之类由超级大陆崩解而成的大陆不同,亚洲是由诸多地块与造山带拼合而成的。如图所示,亚洲是当今世界上唯一夹在两个板块汇聚边缘
7、之间的大陆。正当始新世印度与亚洲板块碰撞的时候,西太平洋区也发生急剧的变化。太平洋板块的移动方向,在前后由转为乃刀〔,在此前后如今菲律宾海的东部形成了宽逾、,。“”长达的新洋壳是一段快速的火山喷发期处在两面夹攻形势下的亚洲大陆,遭受了新生代全球最大的形态变化。而西边的碰撞造山和东边的边缘海张裂,很可能是同一个过程的不同表现。尽管青藏高原隆升的时代尚有争议,西太平洋边缘海的形成年龄也不全清楚,中国在新生代晚期经历了地形倒转,已无疑义。直到的始新世早期,不仅印度与亚洲之间尚有特提斯海的东段相隔,而且欧洲与亚洲也被图尔盖海峡分开,使中国的西部濒临海洋图。相
8、反,中国的东部受燕山运动的影响,在当时的安第斯型大陆边缘可能有高近一、宽约的山脉发育于今天的华夏古陆。因此中
