青藏高原隆升與新特提斯海退卻對氣候和干旱的影響
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始新世時期半濕潤的中亞古環(huán)境
亞洲中緯度干旱區(qū)發(fā)展成現(xiàn)今的大范圍干旱區(qū)，有其深刻的大地構(gòu)造背景。我們知道地球上最近的一次超大陸匯聚發(fā)生在距今?2.5?億年前的潘基亞超大陸時期，但從距今?2.3?億年以來，潘基亞超大陸開始裂解。尤其是白堊紀(jì)末期（距今?9?400?萬年）以來，南半球?qū)呒{大陸的裂解加劇，非洲、印度板塊紛紛從南極洲板塊脫離向北漂移。直至距今?6?000?萬年前后，印度板塊的前端已經(jīng)與亞洲南緣沿著雅魯藏布江縫合帶的中段發(fā)生碰撞。但是在印度板塊與亞洲板塊碰撞帶的東、西構(gòu)造結(jié)，一般認(rèn)為碰撞較晚，直至距今?5?000?萬年前后才完全碰撞。不僅印度板塊向北漂移，非洲板塊同樣北漂，二者與歐亞板塊的匯聚，加速了新特提斯海的收縮。
距今5?000?萬年的早始新世時期（圖?2），區(qū)域大地構(gòu)造演化已經(jīng)影響到中亞的古氣候。最近的研究表明，印度次大陸自岡瓦納大陸裂解以后，當(dāng)漂過赤道，到達(dá)熱帶輻合帶（Intertropical Convergence Zone，ITCZ）控制范圍時，已經(jīng)有南亞季風(fēng)的形成，這已被早始新世的數(shù)值模擬所證實(shí)。同時，Shukla?和?Mehrotra在印度西北的拉賈斯坦邦發(fā)現(xiàn)了早始新世（距今5?500?萬年—5?200?萬年）指示氣候濕潤的煤系地層，且通過對大量闊葉植物化石的分析，表明當(dāng)時的降水量可達(dá)?1?800?毫米/年，干、濕季節(jié)分明，這說明南亞季風(fēng)有可能在距今?5?000?萬年前后即已形成。
需要說明的是，印度與亞洲板塊在距今?5?000?萬年已經(jīng)完全碰撞，碰撞邊界的山脈隆升至少會在一定程度上阻擋南亞季風(fēng)深入亞洲大陸腹地。此外，盡管受非洲、印度板塊與歐亞板塊碰撞導(dǎo)致新特提斯海范圍有所縮小，但是在現(xiàn)今的中亞地區(qū)及其以西地區(qū)仍然存在廣闊的海域，西風(fēng)環(huán)流可以將大量水汽帶入中亞。
即使到了始新世晚期（距今?4?000?萬年左右），海水才從塔里木盆地退出，這也與?Carrapa認(rèn)為在連通塔里木與塔吉克盆地的阿萊海峽最西端（塔吉克盆地的最東端）的海退時間為距今?3?900?萬年前相吻合，因?yàn)樘幵诎⑷R海峽東部的塔里木盆地不應(yīng)比這更晚。但是，晚始新世（距今?4?000?萬年）海水從塔里木盆地的退出過程主要與帕米爾高原的向北突刺有關(guān)。此時，在帕米爾高原以西的塔吉克盆地大部及其以西地區(qū)仍有廣闊的海洋。而且，此時的帕米爾高原并沒有與南天山相撞，二者之間至少存在?300?公里的水汽通道，并且此時天山山脈尚未發(fā)生構(gòu)造復(fù)活，仍保留中生代長期剝蝕后的低海拔，西風(fēng)環(huán)流可以將來自大西洋和新特提斯海的水汽帶入中亞。無論在塔里木盆地的蘇維依組，還是準(zhǔn)噶爾盆地的紫泥泉子組，都是以湖湘地層為主；更東邊的蒙古國南部地區(qū)在晚始新世也是湖泊-河流相沉積環(huán)境。這表明，這一時期的中亞至少是半濕潤氣候。