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赵盼等-JGR:东亚早三叠世古地理重建
2020-11-03 | 作者: | 【 】【打印】【关闭

  中生代是潘吉亚超大陆裂解到亚洲大陆形成的关键时期。随着晚古生代中亚造山带的演化,华北、蒙古、塔里木等块体拼合形成现今亚洲大陆的雏形,可称之为原亚洲大陆(Proto-Asia)。早中生代原亚洲大陆与北部西伯利亚板块以蒙古-鄂霍茨克洋相隔,与南部华南、羌塘等块体以古特提斯洋分开。因此,原亚洲大陆位置的准确确定是影响整个东亚中生代古地理重建的重要因素。 

  华北克拉通作为原亚洲大陆的核心块体,中生代盆地以红色碎屑沉积为主,早期古地磁研究较少考虑沉积压实作用产生的磁倾角浅化带来的影响,或直接以经验值(倾角浅化因子f = 0.6)来对倾角浅化进行校正,从而导致华北板块的古纬度偏低和古地磁极的偏差,并进一步影响区域构造解释以及古地理重建。另外,华北克拉通中生代经历多期次构造事件影响,来自不同方向的应力使华北克拉通内部发育多个后期大型走滑断裂(图1),这些走滑断裂是否会影响华北克拉通的整体性,需要针对性研究。前人报道的中生代早期古地磁结果集中于华北克拉通西部,缺乏对东部的研究,因而无法通过东西部古地磁数据对比判断华北克拉通内部走滑断裂的影响程度。 

1 华北克拉通构造和中生代沉积盆地分布简图(修改自Meng et al., 2019)。星号代表前人研究取样点

  针对以上问题,中科院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室赵盼副研究员与德国图宾根大学Erwin Appel教授和北京大学徐备教授合作,选取华北北缘中生代承德盆地早三叠世红色砂岩开展古地磁研究,以期确定中生代盆地的倾角浅化程度,并讨论东亚各块体早中生代古地理格局。结果显示: 

  1)承德盆地早三叠世红色砂岩存在显著磁倾角浅化,采用E/I方法获得浅化因子f = 0.48 

  2)对比显示,华北克拉通东部和西部古地磁结果一致(图2),华北克拉通整体性未受后期构造运动,特别是走滑断裂的影响。 

  3)华北克拉通与西伯利亚和华南在早三叠世存在大角度磁偏角差(分别为72.9°±5.8°88.0°±5.6°;图2)。西伯利亚和华南相对于华北克拉通的顺时针旋转导致蒙古-鄂霍茨克洋和古特提斯洋的最终闭合。综合东亚各地块古地磁数据,作者重建了东亚各块体早三叠世古地理格局(图3)。 

2 华北、华南和西伯利亚克拉通早三叠世古地磁极对比图

3 早三叠世古地理重建图。华北克拉通(NCC),华南克拉通(SCC),西伯利亚板块(SIB),蒙古板块(MOB),塔里木克拉通 (TA),柴达木板块(QA),伊犁板块 (YI),准噶尔板块(JG),东欧克拉通(EU),哈萨克斯坦板块(KAZ),北美板块(NA),南美板块(SA),非洲板块(AF),印度板块(IN),南极洲板块(AN),澳大利亚板块(AU),阿拉伯板块(AR),伊朗板块(IR),羌塘板块(QT),印支板块(IC),拉萨板块(LH)     

  成果发表于国际权威学术期刊JGR: Solid EarthZhao P, Appel E, Xu B. An inclination-shallowing-corrected Early Triassic paleomagnetic pole for the North China Craton: Implication for the Mesozoic Geography of Proto-Asia[J]. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 2020, 125(10): e2020JB019489. DOI: 10.1029/2020JB019489)(原文链接 

 
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