杨树锋院士讲座 姜英慧摄
4月24日，中国科学院院士、构造地质学家杨树锋教授作客第42期黄岛讲坛，为我校师生作题为“环青藏高原盆山体系的构造特征及关键科学问题”的报告。
一、慧眼独具，提出环青藏高原盆山体系概念
杨树锋院士指出，由于印度板块向欧亚板块俯冲，形成了青藏高原隆升区、环青藏高原造山带挤压隆升-盆地沉降、构造稳定区以及环西太平洋伸展裂谷区四个大的区域构造单元。在研究这一地质现象时，地质学家更多地关注青藏高原内部，而石油人则将眼光投放在含油气盆地中。着眼于构造变形和油气勘探，杨树锋院士研究团队提出了环青藏高原盆山体系的概念，是具有盆山地貌特征的一种特殊类型的构造体系。
杨树锋院士以美国西海岸盆-岭省为例，类比解释了环青藏高原盆山体系的构造特征。“盆-岭省是北美地区的一个构造域，始形成于早中新世的构造伸展作用，主要指由一系列互相平行的窄的断块山系与宽的谷地或（盆地）构成的特殊构造体系。”他还指出，“盆山构造体系也可以是与挤压构造有关的逆冲断层体系。”相似的，印度板块与欧亚板块的碰撞引起了广泛的陆内变形，导致了环青藏高原盆山体系的形成。
杨树锋院士对环青藏高原盆山体系作了进一步的详细阐述：“环青藏高原盆山体系是位于中国中西部地区一个以新生代强烈挤压变形为主要特征，空间规模可以与青藏高原相比拟的大型构造域，主要由复活后的古造山带、前陆冲断带和小型克拉通盆地三个基本构造单元组成。”同时强调：其构造特征主要表现为地壳物质在碰撞挤压作用下，分别向北向东滑移，伴随大规模的走滑-逆冲断层活动并造成巨型山脉隆起和盆地挠曲沉降；在盆、山结合部位，大型前陆冲断带活动造成地层遭受挤压褶皱并发生逆掩，发育大量再生前陆盆地。
二、层层深入，明确环青藏高原盆山体系特征
针对环青藏高原盆山体系，杨树锋院士详细介绍了其五个方面的特征：资源丰富、规模宏伟、时代年轻、过程复杂以及环境影响巨大。
“据最新资评结果，环青藏高原盆山体系常规天然气资源量占全国88.2%；非常规天然气资源量达到86.8亿方。”杨树锋院士通过具体的数据向大家介绍了环青藏高原盆山体系油气资源丰富和规模宏伟的特点。通过一系列平剖面图件和数据表格的展示，定性、定量地阐述了环青藏高原盆山体系形成时代年轻这一特征，例如，塔西南造山带的隆升发生于约20Ma，库车造山带的隆升发生于约25Ma，准南造山带的隆升发生于约10Ma。通过环青藏高原盆山体系西段、中断和东段之间的对比分析，分别解释了西、中、东三段的应力传播与构造演化过程，并选取塔西南、川西和酒泉盆地金佛寺-合黎山等实例，阐述了造山带隆升和前陆盆地沉降之间的耦合关系及其复杂的形成过程。局部地区的构造复杂性随着膏盐岩的发育而显著增强，受膏盐层滑脱层控制导致分层构造变形的特点，浅层主要发育盐相关滑脱褶皱变形，深层则发育薄皮叠瓦逆冲构造。此外，环青藏高原盆山体系对环境有着巨大的影响，典型的地貌特征即为八大沙漠的发育，如塔克拉玛干沙漠、古尔班通古特沙漠、巴丹吉林沙漠、腾格里沙漠、乌兰布和沙漠、库布齐沙漠、柴达木盆地沙漠以及库木塔格沙漠。
三、研精致思，指出六大关键科学问题
针对环青藏高原盆山体系，杨树锋院士前瞻性地提出了在未来研究中值得关注的六个科学问题：①环青藏高原盆山体系深层结构、②环青藏高原盆山体系盆山过程及其机制、③喜山期盆地构造对天然气成藏的控制机理、④环青藏高原盆地群晚期成藏与大型天然气田分布规律、⑤环青藏高原盆山体系造山带金属矿产资源的成矿机制、和⑥环青藏高原盆山体系的环境效应。
其中，针对环青藏高原盆山体系深层结构的问题，杨树锋院士列举了前人研究中针对帕米尔高原东部公格尔山近南北走向的伸展系统提出的理论模型，如印度俯冲板块后撤和拆离模型、俯冲边界转换断层模型解释。在探讨环青藏高原盆山体系盆山过程及其形成机制时指出，“即使为同一个造山带，其两侧的构造过程也不一致。”他以天山为例，将南天山和北天山的缩短率进行对比分析，举例阐释了这一科学问题的复杂性。环青藏高原盆山体系是喜马拉雅运动形成的全球范围最大的陆内构造变形区域，盆山体系构造变形复杂，成藏过程和圈闭落实非常困难。已开展的研究项目往往聚焦于多旋回叠合盆地研究，强调盆地演化的多期性和复杂性。喜马拉雅运动之后，换青藏高原盆山体系基本定型，周缘大型油气田最终形成。通过展示塔里木盆地南北向结构剖面，杨树峰院士进一步解释了克拉通盆地与前陆盆地的叠合关系，初步阐释了喜山期盆地构造对天然气成藏的控制机理。
环青藏高原盆山体系是新生代大陆碰撞导致远距离陆内变形的典型代表，是解剖大陆构造变形过程和丰富大陆动力学理论的重要窗口，是研究构造过程、地貌演化与气候变化相互作用的最理想研究地区之一。环青藏高原盆山体系的相关科学研究，将服务于我国中西部油气和矿产资源的勘探和地质灾害监测，并为我国的 “一带一路”倡议做出贡献。
杨树锋，中国科学院院士，构造地质学家，浙江大学地球科学学院教授、博士生导师。1975年毕业于南京大学地质系获学士学位，1981年毕业于南京大学地质系获硕士学位，1984年毕业于南京大学地质系获博士学位，是我国自己培养的第一位地质学博士。于1988年晋升为教授，并于1995年被评为博士生导师。2015年当选为中国科学院地学部院士。现任教育部含油气盆地构造研究中心主任，《高校地质学报》和《Frontier of Earth Science》杂志副主编、浙江省地质学会副理事长；曾任国务院学位委员会第五届学科评议组成员、教育部教学指导委员会地球物理学与地质学类专业教学指导分会委员、浙江省石油学会副理事长；享受政府特殊津贴。三十多年来一直致力于花岗岩成因机制、华南大地构造演化、中国西部造山带与盆地等方面的科学研究和人才培养工作。主持完成了国家自然科学基金会首批优秀中青年人才专项基金、国家自然科学基金、国家科技攻关项目等30余项。发表论文151篇，其中SCI收录论文53篇，EI收录论文33篇，SCI引用1010次，他引736次；在科学出版社等出版专著和教材11部。获得国家自然科学奖三等奖1项、教育部自然科学奖一等奖1项、浙江省科技进步奖二等奖2项等多项科技奖励；获得国家级教学成果奖二等奖2项、省部级教学成果奖5项；并获得“全国模范教师”、“全国师德标兵”、“浙江省特级专家”、“浙江省功勋教师”等荣誉称号，2011年获浙江大学最高荣誉奖“竺可桢奖”。
（作者：姜英慧、徐洁、裴仰文）
