孙继敏

(中国科学院地质与地球物理研究所，北京100029)

纵观地球上的造山带，青藏高原以其最复杂的形成机制、最高的海拔、最大的面积、最重要的环境效应、最脆弱的生态环境成为全球地学关注的焦点，也是开展地球系统科学研究的最理想的实验室。新生代以来印度板块的北向俯冲，导致了新特地斯洋的消亡以及印度板块与欧亚板块的碰撞，这一岩石圈的构造变动，进一步影响了北半球乃至全球尺度的大气环流，高原浅表层的剥蚀风化、地貌分异、水系调整、动植物演替，也影响到矿产资源的形成演化。因此，从这一意义上讲，青藏高原是开展新生代岩石圈－水圈－大气圈－生物圈各圈层相互作用的关键地区，也因此成为研究地球系统科学的典型范例。

新生代印度板块与欧亚板块的碰撞不仅导致了深部岩石圈的构造变形和青藏高原的隆升，而且在深部岩石圈构造变形及高原隆升的过程之中，对浅表层圈的大气圈、生物圈、水圈也产生了重要影响。早期的研究关注了青藏高原的隆起对大气环流的影响，特别是数值模拟的工作认为高原隆升是亚洲纬向风系向季风风系转变以及中纬度内陆干旱环境形成的原因。此后，也有观点认为高原隆升通过风化剥蚀过程加强硅酸盐化学而降低大气CO2浓度，进而影响全球气候，而气候变化又可能通过剥蚀和地壳均衡反馈于高原隆升过程。这些早期的研究虽然也关注了岩石圈对大气圈的影响，但基本处于假说阶段。……