江西三清山花岗岩地质地貌特征及形成机制

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:andywu2009
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江西三清山地质公园是花岗岩地质地貌和生态人文的完美融合。本论文在全面收集和充分总结前人研究成果的基础上,针对以前研究的不足之处,通过野外地质遗迹调查、手标本鉴定、显微镜观察、主微量成分分析、热低温年代学、第四纪地质地貌等方法和手段,主要研究了三清山花岗岩体的地质特征、岩相学特征、主微量元素特征、山体的隆升剥蚀机制、地貌特征、地貌区划、微地貌景观类型、景观的发育机制、花岗岩地貌分类等内容,在对比国内外花岗岩景观地貌的基础上,建立三清山成岩→成山→成景的模式,取得如下的一些认识。1、总结了三清山地区具有重要科普意义和研究价值的重大地质事件的遗迹,将地质遗迹划分为5大类。2、通过系统采样和对岩体各相带样品的主微量元素分析,结果显示,三清山花岗岩体具有较高硅、铝和碱的含量,贫镁铁,总体上为高钾过铝质钙碱性岩系列。分析表明三清山花岗岩体经历了较高程度的演化,系一定程度的斜长石结晶分异的产物。三清山为A型花岗岩,表明俯冲已经结束,三清山岩体可能是造山后的拉张环境下成熟度较高的壳源变泥质岩部分熔融的产物,是太平洋古板块向北西俯冲引起左行剪切走滑构造和中生代东部岩石圈减薄的具体响应,这与燕山期三清山所处的大地构造环境和野外地质现象是吻合的。3、三清山磷灰石的裂变径迹年龄可以分为3个年龄组70Ma,45-55Ma和25Ma,与三清山分别约在900m,1200m,1500m海拔处形成三级古剥蚀面的隆升剥蚀作用相关。热演化历史模拟总体上可以分为4阶段:约90Ma到65-60Ma,65-60Ma到45Ma,约45Ma到20-15Ma,20-15Ma到现今。各阶段具有明显的差异隆升特征,第4阶段的隆升速率明显快于前3个阶段,与新构造运动期间三清山快速隆升的特点相吻合。三清山平均隆升量3550m,剥蚀量2540m,两者之差为1010m,这与三清山近千米的海拔十分接近,这也就是岩浆在地下6km处侵位,隆升为现今三清山山岳地貌的过程。通过比较,三清山的平均冷却速率、隆升幅度、平均隆升速率等指标均高于黄山,这与两座花岗岩山体处在地貌发育的不同阶段和三清山位于独特的三角形“隆上隆”构造背景下更快速隆升的特点是一致的。裂变径迹结果对花岗岩地貌发育不同阶段和三清山的构造环境有重要的约束意义。4、三清山主要有峰峦、峰墙、峰丛、峰柱、峡谷、造型石等6种微地貌景观类型,划分了三清山的地貌成因类型和主要的景观地貌单元区。5、三清山尖峰陡坡式花岗岩地貌的形成是多因素耦合的结果。其形成的构造背景是独特的“隆上隆”构造,物质基础是高硅、富钾、低镁钙的A型花岗岩,气候条件是现在典型的江南中亚热带季风气候区和第四纪以来4次主要冰期降温事件,同时地貌发育具有良好的保存条件。6、在戴维斯侵蚀旋回学说的基础上,根据占主体的地貌标志判断,三清山地貌处于幼年晚期和壮年早期的阶段;构建了三清山的成岩→成山→成景模式。7、在世界范围内的花岗岩地貌景观进行对比的基础上,按经典代表性模式对其进行分类,建立了三清山式、黄山式、华山式、泰山式、鼓浪屿式、克什克腾式、海森楚鲁式、布朗斯韦尔式等代表不同气候区的8个类型。
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