地质科学
地質科學
지질과학
SCIENTIA GEOLOGICA SINICA
2011年
3期
743-762
,共20页
苏哲%刘静%张鲁新%王二七
囌哲%劉靜%張魯新%王二七
소철%류정%장로신%왕이칠
隆升与剥蚀%古地形%快速傅立叶变换频谱分析%构造地貌学%封闭温度等温线地形的临界波长
隆升與剝蝕%古地形%快速傅立葉變換頻譜分析%構造地貌學%封閉溫度等溫線地形的臨界波長
륭승여박식%고지형%쾌속부립협변환빈보분석%구조지모학%봉폐온도등온선지형적림계파장
近年来迅速发展的低温热年代学已极大改善了人们对地壳内(1~6 km)隆升和剥蚀过程的认识.然而在实际工作中,样品的采集除了受到气候、地理环境等恶劣条件的制约以外,在对低温热年代学数据进行解释或以此计算造山带的隆升剥露速率时,使用的一些有关近地表热结构的假定条件通常是不科学的,如将易受地表起伏影响的地热等温线形态考虑成水平分布,往往造成数据解释的误导性.本文引入了Braun( 2002b)的一种在信号学中常用的方法,利用快速傅立叶变换(FFT)和分形几何学的思想,把样品的高程(h)和对应年龄(a)分别作为输入和输出信号,将高程和年龄所代表的时频域信号转换为地形空间波数域信号,从而得到造山带在后造山作用阶段的地形演化情况.这种方法综合考虑了地表的地形起伏对等温线形态的影响.我们将该方法成功应用于中国的大别山、米仓山地区和美国的内华达山脉,估算出大别山核部地区35 Ma以来地形高差缩小了40% ~50%(β≈-0.45),其边部地区50 Ma以来地形起伏降低了约70%(β≈-0.33);米仓山—汉南地区90 Ma以来地形起伏变化不大,隆升与剥蚀量基本相抵(β≈-1);美国内华达山脉65 Ma以来地形起伏缩小了近1/2(β≈-0.4).
近年來迅速髮展的低溫熱年代學已極大改善瞭人們對地殼內(1~6 km)隆升和剝蝕過程的認識.然而在實際工作中,樣品的採集除瞭受到氣候、地理環境等噁劣條件的製約以外,在對低溫熱年代學數據進行解釋或以此計算造山帶的隆升剝露速率時,使用的一些有關近地錶熱結構的假定條件通常是不科學的,如將易受地錶起伏影響的地熱等溫線形態攷慮成水平分佈,往往造成數據解釋的誤導性.本文引入瞭Braun( 2002b)的一種在信號學中常用的方法,利用快速傅立葉變換(FFT)和分形幾何學的思想,把樣品的高程(h)和對應年齡(a)分彆作為輸入和輸齣信號,將高程和年齡所代錶的時頻域信號轉換為地形空間波數域信號,從而得到造山帶在後造山作用階段的地形縯化情況.這種方法綜閤攷慮瞭地錶的地形起伏對等溫線形態的影響.我們將該方法成功應用于中國的大彆山、米倉山地區和美國的內華達山脈,估算齣大彆山覈部地區35 Ma以來地形高差縮小瞭40% ~50%(β≈-0.45),其邊部地區50 Ma以來地形起伏降低瞭約70%(β≈-0.33);米倉山—漢南地區90 Ma以來地形起伏變化不大,隆升與剝蝕量基本相牴(β≈-1);美國內華達山脈65 Ma以來地形起伏縮小瞭近1/2(β≈-0.4).
근년래신속발전적저온열년대학이겁대개선료인문대지각내(1~6 km)륭승화박식과정적인식.연이재실제공작중,양품적채집제료수도기후、지리배경등악렬조건적제약이외,재대저온열년대학수거진행해석혹이차계산조산대적륭승박로속솔시,사용적일사유관근지표열결구적가정조건통상시불과학적,여장역수지표기복영향적지열등온선형태고필성수평분포,왕왕조성수거해석적오도성.본문인입료Braun( 2002b)적일충재신호학중상용적방법,이용쾌속부립협변환(FFT)화분형궤하학적사상,파양품적고정(h)화대응년령(a)분별작위수입화수출신호,장고정화년령소대표적시빈역신호전환위지형공간파수역신호,종이득도조산대재후조산작용계단적지형연화정황.저충방법종합고필료지표적지형기복대등온선형태적영향.아문장해방법성공응용우중국적대별산、미창산지구화미국적내화체산맥,고산출대별산핵부지구35 Ma이래지형고차축소료40% ~50%(β≈-0.45),기변부지구50 Ma이래지형기복강저료약70%(β≈-0.33);미창산—한남지구90 Ma이래지형기복변화불대,륭승여박식량기본상저(β≈-1);미국내화체산맥65 Ma이래지형기복축소료근1/2(β≈-0.4).