高原上的峡谷——研究雅鲁藏布大峡谷20091000629 蔡元林一、绪论—中国高原上的峡谷：公元1994年4月，中国科学家证论了雅鲁藏布大峡谷是世界上最深、最长、海拔最高的峡谷，位于中国西藏雅鲁藏布江下游，海拔2880m，长度504.9km，最深处达6009m。

雅鲁藏布大峡谷，核心地段是无人区，是地球上少数人类难以涉足的神秘禁地之一，被视为“死亡大峡谷”。

峡谷具有从高山冰雪带到低河谷热带季雨林等9个垂直自然带，麋集了多种生物资源，包括青藏高原已知高等植物种类的2/3，已知哺乳动物的1/2，已知昆虫的4/5，以及中国已知大型真菌的3/5，堪称世界之最。

雅鲁藏布大峡谷是世界上最大的峡谷上承河床平均海拔在3000米以上的雅江中上游(世界最高的大河)，下系布拉马普特拉河，处在强烈上升的喜马拉雅山东端和青藏高原东南边缘急斜坡部位，围绕强烈上升的南迦巴瓦峰作奇特的马蹄形大拐弯峡谷，是最长最深的绿色峡谷。

是青藏高原上最大的水汽通道，在大峡谷水汽通道北行的当口部位念青唐古拉山东段北坡，有卡钦冰川，长达33km；帕隆藏布上游的来姑冰川，长达35km。

其神奇的马蹄形大拐弯形态和得天独厚的构造、气候条件, 使其与喜马拉雅西构造结的印度河大拐弯一起成为地球上十分奇特的河流系统。

雅鲁藏布江下游的河道, 在米林县派乡以下直至巴昔卡, 环绕喜马拉雅山东端的最高峰———南迦巴瓦峰( 海拔7756 m) 呈奇特的大拐弯状, 流向大致由东西向转为北东向再转折为近南北向, 形成了著名的雅鲁藏布大峡谷。

此处峡谷相连, 江流曲折, 大拐弯中叠套着众多小拐弯。

高山雪线之下是高山灌丛草甸带，再向下便是高山、亚高山常绿针叶林带，继续向下便是山地常绿、半常绿阔叶林带和常绿阔叶林带，进入低山、河谷是季风雨林带。

这里的季风雨林不同于赤道附近的热带雨林，它是在热带海洋性手风条件下形成的有明显季节变化的雨林生态系统。

这里是世界上山地垂直自然带最齐全丰富的地方，也是全球气候变化的缩影之地。

雅鲁藏布江是西藏最大河流，居中国河流的第五位，其蕴藏的水力资源仅次于长江，居中国第二位，单位面积水能的蕴藏量居世界之冠。

二、概念—裂谷系基本特征：1、伸展构造体系与裂谷演化：在全球引张动力系统下形成的伸展构造体系主要有:大陆裂谷系和大洋中脊及其两侧的被动大陆边缘。

从构造演化来看,伸展构造体系可以发育在威尔逊旋回各阶段,由各种作用所产生: 1)造槽作用，可以导致各种槽地形成,即形成裂谷,如莱茵地堑; 2 ) 造盆作用,可以导致坳陷形成,即形成裂谷盆地,如北海盆地; 3)造洋作用 ,当伸展作用进一步发展,大陆裂解可以形成海洋及大陆边缘,如红海; 4)伸展造山作用,当伸展作用诱发大量岩浆上涌,构成山岭的岩基,如北美内华达山。

有关伸展造山作用目前仍存在较大争议；2、动力学模式：大陆裂谷是伸展构造体系中最广泛和最重要的类型,更是油气勘探的最有利地域。

对裂谷成因主要有两个端元:主动裂谷和被动裂谷。

但有些裂谷成因是多元的,可称为复合裂谷。

3、运动学机制：裂谷是通过岩石圈伸展而形成的,在力学上常采用应变椭球体来说明由球体伸展成椭球体。

纯剪切在伸展时主轴方向没有发生旋转,称为非旋转应变;单剪切在伸展时主轴方向发生旋转,称为旋转应变。

因此在裂谷伸展运动学中有两种端元模型:纯剪切和单剪切。

但由于岩石圈不同层次的流变性不同,实际上可以形成叠加变形,称为分层拆离模式。

三、研究—峡谷的地质特点1、气候因素(磷灰石裂变径迹的方法)：雅鲁藏布大峡谷处于东喜马拉雅构造结, 是全球气候和构造作用最为强烈的地区, 也是地貌演化最为迅速的区域, 因此成为了研究气候构造两者相互作用的良好野外实验室. 在这一地区利用磷灰石裂变径迹的方法, 对多雄拉-背崩剖面上海拔高程分布在4210~710 m之间11 个基岩样品进行测试.该剖面是一个综合的气候、构造因素的多元梯度带, 具有降雨量、地形高程、变质程度、热史年龄等方面的梯度变化, 为进行气候-构造因素相互作用的研究提供了途径.在这一剖面上, 磷灰石裂变径迹年龄与高程大致呈正相关, 随着海拔高度的降低, 样品冷却速率呈增加的趋势,东喜马拉雅构造地区磷灰石裂变径迹年龄的分布, 与区域降水量的分布存在着明显的空间耦合, 指示剖面内岩体的剥蚀冷却速率与降水量之间具有密切的联系. 热史模拟结果一致显示了多雄拉-背崩剖面开始加速剥蚀冷却的转折时间为1.0~0.5 Ma, 与前人获得的大峡谷水汽通道开始发挥作用的时间相一致. 这些证据都显示了以降水为主的气候因素在雅鲁藏布大峡谷最新的快速地壳剥蚀冷却过程中占据了主导的地位。

2.雅鲁藏布大峡谷地貌的快速演化:从地貌和河道的变化来看, 大峡谷自直白向下河道变化显著, 由原先的宽谷缓流突变为峡谷急流,广泛连续的河流阶地也只在直白以上地区保留, 下游的阶地无论是高度还是保留状态, 差异都很显著,因此以直白附近为分界线, 上、下游两者很可能原先并不属于同一个流域, 而是分别属于2个不同的流域。

该地区强烈的构造抬升与独特的气候条件使该地区成为世界上地貌响应最为迅速的地区之一, 大峡谷的形成是极为年轻的地质地貌演化事件。

现今的雅鲁藏布大峡谷与大峡谷上游河道在大峡谷形成之前分属于不同的河流体系, 沉积物的多种定年方法获得的结果证明在30 kaBP前后区域内发生了河湖沉积相的转变, 持续较长时间的湖相沉积被河相沉积取代。

相转变的年代说明原属于帕隆藏布江水系支流的扎曲—直白河段因溯源侵蚀,袭夺了位于现今直白河段上游的古雅鲁藏布江水系, 使得此前向南经南伊沟流出高原的古雅鲁藏布江与帕隆藏布江合二为一 , 雅鲁藏布大峡谷得以贯通和强烈的侵蚀下切, 形成现今著名的大峡谷和大拐弯式样的流域地貌结构。

3.雅鲁藏布大峡谷地区构造：（1）雅鲁藏布大峡谷地区位于青藏高原南部、喜马拉雅东构造结的前锋，经历了长期和复杂的构造演化，地貌上构成喜马拉雅山脉与横断山脉的交接，构造上为喜马拉雅构造带、岗底斯褶皱带和雅鲁藏布江缝合带的弧形转折，构造运动、地震活动和新生代岩浆作用十分强烈，表现出强烈的垂直隆升和水平滑动，具有继承性、新生性和空间差异性特征。

（2）雅鲁藏布大峡谷地区各种断裂构造十分发育，主要有北北东-北东向和北西西-北西向两组断裂，它们的规模、构造属性、活动时代、活动强度等具有明显的差异：近东西向和北西西-北西向断裂规模较大，多为逆冲、逆走滑断层，形成较早；北北东-北东向断裂单条规模一般不大，常集中分布，构成北北东向的剪切拉张断裂构造带，形成于第四纪初期，晚期活动十分明显，多次发生7级以上大地震。

4.雅鲁藏布江河谷第四纪沉积的分布甚为广泛,主要有冲积、洪积、坡积、冰碛、冰水堆积、风沙堆积、湖相和滨湖相沉积。

分析剖面的高程均在海拔3000~4000 m,样品主要采自河流相和湖相沉积。

可划分为雅鲁藏布江中游山地灌丛草原地带(温凉半干早)和雅鲁藏布江下游亚热带(温暖湿润)。

雅鲁藏布江河谷地形总趋势是东南低、西北高,气温和降水量自东南向西北递减,因此干燥程度由东南向西北递增。

雅鲁藏布江河谷植被的分布受气候的制约,同时植被的区系成分与邻近地区有密切的联系,如灌木植物杜鹃属、草本植物菊科的某些属;麻黄和藜科植物现较多分布于中亚地区。

雅鲁藏布江河谷的第四纪孢粉组合有的以木本植物花粉为主,有的以草本植物花粉为主,有的以蕨类植物花粉为主,其含量随地而异。

古植被景观主要处于高山灌丛草甸、草原与草甸、草原和森林的交替变化之中。

雅鲁藏布江河谷的植被分布与雅鲁藏布江河谷独特的地貌-垂直自然带较大差异分布有紧密关系。

四、结论—雅鲁藏布江的成因与讨论通过裂变径迹证明了降雨是引起多雄拉-背崩地区最新快速剥蚀和冷却事件的关键因素，显示气候因素对大峡谷的地貌和水文体系演化产生了显著的影响，从形成峡谷的内营力条件分析雅鲁藏布大峡谷地下地幔体上涌并作旋扭运动的强大应力作用和热作用，最为强烈。

它与地球外圈层作用出现地表世界最大最雄伟峻险的大峡谷，雅鲁藏布大峡谷拐弯地区，地幔体上涌、构成地球上为数不多的地球"热涡"，这里15万年以来平均年上升量达30毫米，是世界上上升最强烈的地区，雅鲁藏布大峡谷既处在中纬度温带、暖温带的地理位置，又处于印度洋季风进入高原的最大水汽通道位置，强大的水热作用，出现河流强烈切割的V字形峡谷。

雅鲁藏布江大峡谷海拔高，平均比较深，地势险峻，对于勘探，研究有很大的影响，而对于现在的资料来看都是几年前的研究，最新的研究很少，研究不彻底，都是对最基本的地层，地貌，气候和生物进行描述和对比来确定该地区的历史，对于西藏地区本来就是个谜，地理位置的特殊使得好多人去研究，但是很难研究的彻底好多的成因与构造运动联系较少，每一个地貌的形成少不了内力和外力作用，可以有其他方面来得出力的作用，但没有构造运动方面来的简单透彻，所以建议以后对于雅鲁藏布江地区的研究注重构造运动，得出较多的数据才可以清楚的详细的得出想要的结论。

五、补充—文章的说明对于雅鲁藏布江，本人没有去过，没有做过系统的研究，只是看了基本文献和别人研究过的文章，自己的整理得出这篇文章，可能会显得空洞，但是基本每一方面的因素都考虑到了。

参考文献、文章：《雅鲁藏布大峡谷气候因素引起地壳剥蚀冷却的证据》于祥江,季建清, 龚俊峰,孙东霞,庆建春,王丽宁,钟大赉,张志诚 2011《雅鲁藏布江大峡谷的形成》陈建军, 季建清, 龚俊峰, 庆建春 2008 《雅鲁藏布大峡谷地区构造和地震活动特征》邵翠茹，尤惠川，曹忠权，王椿镛，唐方头，张德成，楼海，胥广银，常利军，杨歧焱，美朵，谢平，俞岗，2008《在构造和气候因素制约下的雅鲁藏布江的演化.》王二七,陈良忠,陈智樑. 2002.《伸展构造与裂谷盆地成藏区带》刘和甫1,李晓清,刘立群,侯高文,边海2005《中国地质科学院博士学位论文—雅鲁藏布江河谷地貌与地质环境演化》祝嵩2012。