大峽谷地質(zhì)構(gòu)造新識的科學(xué)意義

　　　　
　　大峽谷地區(qū)超基性堿性雜巖巖石學(xué)和區(qū)域構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究以及巖石圈中的地幔上涌體得以確認(rèn)具有深遠(yuǎn)的科學(xué)意義。雅魯藏布江大峽谷地區(qū)及其周緣地區(qū)，地質(zhì)上歸屬東喜馬拉雅構(gòu)造結(jié)，與西喜馬拉雅構(gòu)造結(jié)相對應(yīng)，是印度大陸楔入歐亞大陸最強(qiáng)烈的部位，與碰撞作用及兩大陸間消減作用誘發(fā)的深部地質(zhì)過程相關(guān)的地質(zhì)記錄較為完整，具有典型研究意義。兩大陸間的碰撞在大峽谷地區(qū)主要引起了兩個方面的效應(yīng)：一是不同時段的地殼隆升。與之相對應(yīng)，青藏高原東南部的不同塊體吸納碰撞和擠壓變形，出現(xiàn)了巖石圈層次的增厚、塊體間相對運(yùn)動和旋轉(zhuǎn)；二是兩大陸的碰撞還引起了該地區(qū)巖石圈物質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)的調(diào)整。造山帶的巖石圈結(jié)構(gòu)向正常巖石圈的演變，伴隨軟流圈擾動，地幔物質(zhì)上涌與熱侵蝕，引起巖石圈的減薄，地溫梯度的增高，地殼的快速抬升等一系列效應(yīng)。對碰撞構(gòu)造的研究可以幫助探索東喜馬拉雅構(gòu)造結(jié)地區(qū)兩大陸閉合、發(fā)生碰撞的時限，了解碰撞造山帶變形方式和物質(zhì)運(yùn)動規(guī)律；超基性堿性巖的發(fā)現(xiàn)提供了研究造山帶下地幔性質(zhì)及其殼幔相互作用的難得窗口，有助于探索這種特殊巖石類型的成因和演化機(jī)理。更為難得的是，地幔上涌體與熱點(diǎn)一樣，可以被看作是長期固定的參照系。相對上覆板塊的運(yùn)動，它是相對靜止不動的，但是地幔上涌體對上覆地殼的加熱作用和物質(zhì)交換持續(xù)存在。因此，地幔上涌體會在覆板片留下其運(yùn)動的徑跡，可能用來測量巖石圈漂移速度，這一速度矢量是青藏高原地質(zhì)研究的一個重要參數(shù)。由于覆于地幔上涌體之上的大陸發(fā)生了漂移(初步估算約5--8厘米/年)，約5－8百帕位于地幔上涌體上方的雅魯藏布大峽谷地殼出現(xiàn)了向北的遷移，使得大峽谷水系出現(xiàn)了非等軸的放射狀特征。

　　雅魯藏布大峽谷地區(qū)地幔上涌體可能是大峽谷水汽通道形成的一個重要制約因素，印度洋暖濕氣流所以能從這兒向北運(yùn)移是由于地幔上涌體熱力作用于地表大氣形成低氣壓區(qū)所致；也是以該地區(qū)為中心的藏東南成為所謂有“氣候啟動區(qū)”的原因，還可能是該地區(qū)生物多樣、異常高的有機(jī)物產(chǎn)率、生物緯向分布北移達(dá)3-5度的重要原因，等等。以地幔上涌體為特征的巖石圈物質(zhì)和結(jié)構(gòu)調(diào)整對地球外圈層長尺度制約作用在大峽谷地區(qū)有十分明顯的表現(xiàn)，因此它是地球系統(tǒng)中層圈耦合作用研究最理想的野外實(shí)驗(yàn)室。