青藏高原第四紀(jì)冰雪早期記錄的古海拔變化

青藏高原第四紀(jì)冰雪早期記錄的古海拔變化

青藏高原被譽(yù)為世界屋脊和第三極世界。它是除北極和北極以外的現(xiàn)代青藏高原最發(fā)達(dá)的地區(qū)。其冰川總面積約98000km2。該地區(qū)的冰川是典型的高海拔山地冰川。青藏高原是巨大的構(gòu)造地貌單元。這一獨(dú)特的地貌是高原地殼和巖石圈強(qiáng)烈變形的結(jié)果。當(dāng)高原地區(qū)變形抬升進(jìn)入冰凍圈,就自然形成冰川及其地貌和沉積物。青藏高原現(xiàn)代冰川發(fā)育的五大區(qū)域是帕米爾、喀喇昆侖、昆侖山、喜馬拉雅山脈和念青唐古拉山脈。它們分別與青藏高原西構(gòu)造結(jié)及其周緣斷裂系、喜馬拉雅主中央斷裂帶和青藏高原東構(gòu)造結(jié)及其周緣強(qiáng)烈的變形區(qū)對(duì)應(yīng)。最近,國際上將第四紀(jì)的下限向下變動(dòng)到2.588Ma。而這一重要變動(dòng)的依據(jù)主要是參考了北半球冰川作用的大規(guī)模出現(xiàn)和古氣候劇變的因素。當(dāng)從這一視角審視青藏高原時(shí),面對(duì)的事實(shí)是:迄今為止保存的有較為可靠年代學(xué)依據(jù)的青臧高原冰川記錄并不是始于第四紀(jì)初或更早。因此,當(dāng)青藏高原在第四紀(jì)時(shí)期抬升進(jìn)入冰凍圈,開始發(fā)育的山岳冰川,便記錄了這一過程。本文對(duì)青藏高原第四紀(jì)冰川早期記錄的評(píng)述,就是試圖綜合近年來的研究進(jìn)展,認(rèn)識(shí)高原抬升進(jìn)入冰凍圈的歷史。這是青臧高原抬升進(jìn)入冰凍圈最客觀、最實(shí)在和最準(zhǔn)確的記錄,是構(gòu)造和氣候共同作用的結(jié)果。1早更新世冰川記錄的地區(qū)喜馬拉雅山脈地區(qū)是青藏高原海拔最高的地區(qū),也是最早識(shí)別出早更新世冰川記錄的地區(qū)。這是否暗合現(xiàn)今青藏高原最高的山脈地區(qū)也是青藏高原冰川作用最早開始的地區(qū)?闡明這一問題可以從貢巴礫石層開始。1.1貢巴組和小丘貢巴礫石層出露于青藏高原海拔最高的珠穆朗瑪峰地區(qū),是已知層位最低的與冰川作用有關(guān)的沉積記錄。在喜馬拉雅山脈中段珠穆朗瑪峰西側(cè),聳立著海拔8153m的世界第七高峰——卓奧友峰。在卓奧友峰西北35km處,為海拔7038m的通澤峰。兩峰之間是延綿的雪山,其間發(fā)育了眾多的現(xiàn)代冰川,著名的加不拉冰川就發(fā)育在這里。其源頭為蘭巴山口,海拔為5717m,是喜馬拉雅山南北的埡口。南側(cè)就是流入尼泊爾境內(nèi)的蘭巴冰川,北側(cè)為加不拉冰川,它構(gòu)成了熱久藏布河的源頭。自第四紀(jì)以來,這里受多次冰期氣候影響而發(fā)育了多期古冰川,當(dāng)冰期最盛時(shí),冰川可抵貢達(dá)甫村以北。在這些規(guī)模不同的冰川作用下,形成了開闊的古冰川谷。在谷地中留下了大量的古冰川、冰水及河流的堆積物。貢巴礫石層——貢巴組命名剖面地點(diǎn)在定日盆地貢達(dá)甫村西側(cè)的一個(gè)小丘。貢達(dá)甫村位于卓奧友峰北約50km的熱久藏布江西岸。貢巴礫石層是由一套半膠結(jié)的以砂礫層為主的砂、亞粘土的互層組成,厚度超過200m。對(duì)貢巴礫石層的研究始于20世紀(jì)60年代初期。1960年,攀登珠穆朗瑪峰的科學(xué)考察隊(duì)稱之為貢巴礫巖。后改稱貢巴礫石層,時(shí)代定為早更新世。為了確定貢巴礫石層的年代,在貢達(dá)甫村西側(cè)小丘的南端測(cè)制了貢巴礫石層剖面,并建議將其命名為貢巴組。同時(shí)還采集了古地磁標(biāo)本和其他測(cè)試樣品。貢巴組已遭受構(gòu)造變動(dòng),地層傾向北西,傾角為15°左右,小丘北端傾角可達(dá)40°。在貢巴組中含有較多的孢子花粉,但其中98%以上均為低等植物孢子,且見少數(shù)松、樺、蒿、藜等木本和草本植被,說明當(dāng)時(shí)氣候干冷。現(xiàn)將該剖面簡(jiǎn)述如下(圖1)。12.棕黃色礫石層,礫石磨圓度好,局部鈣質(zhì)膠結(jié)。頂部向北厚度增大。>28m11.鈣質(zhì)膠結(jié)、鐵質(zhì)膠結(jié)砂礫層,夾砂和粉砂亞粘土透鏡體。32m10.上部粗砂夾礫石;中部為灰白色粘土夾黃色細(xì)粉砂層,有湖相對(duì)稱波痕;下部為灰黃色細(xì)砂、粉砂層。含介形類化石:土星介(Ilyocyprissp.),白花介(Leucocytheresp.),棒花介(Gomphocytheresp.)等。12m9.礫石層夾砂層、粉砂層和粉砂亞粘土透鏡體。砂層中交錯(cuò)層發(fā)育,礫石層中偶見條痕石和礫石被擾動(dòng)撓曲現(xiàn)象。26.5m8.上部為灰白色亞粘土層;中部為灰白色細(xì)砂夾小礫石;下部為粗砂層。1.5m7.砂礫層。1.5m6.上部為棕黃色砂層,下部為灰白色亞粘土和砂互層4.5m4.鈣質(zhì)膠結(jié)灰白色砂層夾礫石層和粉砂亞粘土層。見條痕石。17.0m3.鈣質(zhì)膠結(jié)粗礫層。礫石磨圓好,粒徑10cm左右;礫石巖性以砂巖、砂板巖為主,還有石英巖、石英砂巖、灰?guī)r、花崗巖等。2m2.棕黃色砂礫層,礫石粒徑較小,一般為2cm左右,礫石巖性同上,磨圓好。砂礫層間夾薄層細(xì)砂層4.0m1.鈣質(zhì)膠結(jié)礫石層夾砂層。礫石巖性為花崗巖、片巖、砂巖、石英巖、石英砂巖、灰?guī)r、花崗片麻巖等,花崗巖礫石最大粒徑為22cm×14cm×8cm,礫石風(fēng)化程度深,偶見條痕石,未見底。>13m貢巴組主要由砂礫層組成。剖面上未見火山灰,也未見哺乳動(dòng)物化石。因此,確定其年代非常困難。筆者用古地磁方法對(duì)貢巴組年代進(jìn)行了研究。將貢巴組極性柱和標(biāo)準(zhǔn)磁極性年表進(jìn)行對(duì)比(圖2),應(yīng)相當(dāng)于松山負(fù)極性世,而其中兩條正極性事件在剖面上所占的厚度均為10m左右,其中的任何一條似乎都很難和松山世中的奧爾杜維事件對(duì)比,而很可能相當(dāng)于松山世的留尼昂事件或哈拉米洛事件。考慮到在貢布甫附近由貢巴組形成的小丘形成于斷塊隆升作用,其原始部位應(yīng)該較低,時(shí)代也應(yīng)該較早。此外,在加布拉附近,貢巴組與其下伏地層加不拉組為假整合接觸。因此推測(cè)兩者之間沉積間斷期不會(huì)太長。而加不拉組可能相當(dāng)于高斯期,貢巴組相當(dāng)于松山世留尼旺事件附近的可能性最大?？紤]到上述因素,并根據(jù)極性柱推斷,貢達(dá)甫村出露貢巴組的時(shí)代為2.30~1.90Ma.B.P。在研究區(qū)的其他地點(diǎn)貢巴組的厚度均遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過200m,所以貢巴組的底部時(shí)代要早于該剖面時(shí)代。在貢巴甫貢巴組剖面中的第1和第4層中見有冰川條痕石,但這幾層礫石粒徑均較小,最大的不超過30cm,并且沉積層的層次清晰,層理明顯,所以它們不可能是冰川成因,而是冰水沉積。在第5層中可見交錯(cuò)層,在第6、8層中夾亞粘土層,可能為河漫灘相沉積,說明當(dāng)時(shí)氣候轉(zhuǎn)暖,冰川在退縮中。在第10層中發(fā)現(xiàn)薄層粘土層,其上見湖相對(duì)稱波痕,同時(shí)還可見介形類化石。而沒有再發(fā)現(xiàn)冰川條痕石。說明在第10層沉積時(shí),區(qū)域氣候進(jìn)一步變暖,但湖相層厚度小,當(dāng)時(shí)形成的湖泊范圍有限,持續(xù)時(shí)間也不長。第10層之上,又為巨厚的鈣質(zhì)膠結(jié)砂礫層,是以河流相為主的沉積環(huán)境。綜上所述可知:貢巴組是一套多成因堆積,其沉積反映出區(qū)域環(huán)境的巨大變化。早期主要為冰水環(huán)境,逐漸變?yōu)楹恿飨?然后為短暫的湖相,最后為河流相。在氣候上顯示出從冷開始逐漸變暖的趨勢(shì)。貢巴組沉積結(jié)束后,區(qū)域上又發(fā)生過一次構(gòu)造變動(dòng),造成卓奧友冰磧層和貢巴組之間的不整合。1.2夷面部分的巖性在加布拉附近到普士拉山口一帶,貢巴組從海拔5200m左右一直分布到海拔接近5800m處,在貢巴組之上堆積了一套很厚的冰磧礫巖,成為卓奧友峰北坡海拔高度達(dá)5800~6000m的高冰磧平臺(tái)(圖3)。這套卓奧友冰磧層不整合覆蓋在貢巴礫石層之上,后緣延伸到海拔6000m以上的山麓剝夷面部分,已被永久性積雪掩蓋。露頭上,巖石呈棕黃色,礫石主要為深度風(fēng)化的花崗巖及石英砂巖,其中尤以含有鈣質(zhì)膠結(jié)的貢巴礫巖碎塊為特征。筆者將形成這套冰磧的時(shí)期命名為卓奧友冰期(M5)。該冰磧平臺(tái)的高度可與海拔6200~5700m希夏邦馬冰期冰磧平臺(tái)(希夏邦馬峰高冰磧丘頂及其高平臺(tái))對(duì)比。在卓奧友冰期的冰磧層中,冰磧礫石已經(jīng)風(fēng)化,同時(shí)還可見到來自貢巴組中鈣質(zhì)膠結(jié)礫巖的礫石。而在該冰磧平臺(tái)到熱久藏布河谷,尚可見到4期不同時(shí)代和高度的冰磧層,它們大致可和聶聶雄拉冰期(M4)、基隆寺冰期(M3)、絨布寺冰期(M2)及絨布得小冰期的冰磧(M1)對(duì)比。圖3也說明了卓奧友冰期與希夏邦馬冰期的可對(duì)比性。因此,推斷貢巴組形成的時(shí)代早于希夏邦馬冰期。希夏邦馬冰期的時(shí)代為早更新世晚期。需要特別指出的是,在希夏邦馬冰期冰磧平臺(tái)下伏的約5500m海拔高度的上新統(tǒng)砂礫巖層中,曾發(fā)現(xiàn)高山櫟等化石;而在珠穆朗瑪峰地區(qū)聶聶雄拉平臺(tái)下約4950m海拔高度的上新統(tǒng)上部砂巖中,發(fā)現(xiàn)過三趾馬化石。1.3河湖相中冰預(yù)防的地質(zhì)背景為了了解喜馬拉雅山脈地區(qū)抬升進(jìn)入冰凍圈的時(shí)代,需要從一個(gè)更連續(xù)的晚新生代盆地的記錄中認(rèn)識(shí)這一過程。這個(gè)盆地就是扎達(dá)盆地。扎達(dá)盆地位于青藏高原西南角的西藏阿里地區(qū),北緯34°40′、東經(jīng)79°45′一帶,介于喜馬拉雅山北西支脈與阿伊拉日居山之間。為晚新生代斷陷盆地。盆地NW-SE走向,長一百多千米,寬20~50km,海拔為4000~4500m。發(fā)源于岡底斯山的象泉河由東向西穿過盆地和喜馬拉雅山脈流入印度,成為印度河上游的一支流。在象泉河西岸發(fā)育十級(jí)以上階地,階地基座為這套河湖相地層。盆地的基底為侏羅紀(jì)灰?guī)r和砂巖,其上不整合堆積了厚度大于1120m的中新世晚期—上新世—早更新世河湖相地層。在河湖相地層上可見早更新世沖洪積相堆積轉(zhuǎn)變?yōu)楸?、冰磧沉積。在早更新世地層上部冰水沉積中夾有冰磧層。扎達(dá)盆地河湖相地層最重要的特征是含有較豐富的哺乳動(dòng)物、軟體、介形類和植物化石,以及孢子花粉。這些動(dòng)植物化石和磁性地層的測(cè)定結(jié)果表明地層年代從中新世晚期至早更新世,距今5.41~1.60Ma(圖4)。該套地層下部額鼻角犀蹠骨化石的發(fā)現(xiàn)說明:上新世早期,扎達(dá)盆地所在地區(qū)海拔高度不超過1500m。其后,動(dòng)植物化石和沉積記錄均指示氣候和海拔高度的逐漸變化。在高斯期香孜組上部的河湖相地層中發(fā)育有約10層凍融褶皺層,厚度可超過2m,為冰緣氣候下的產(chǎn)物。該段中的孢粉組合以草本為主,主要為藜科、蒿、菊科,草本花粉含量達(dá)60%~70%。木本植物花粉約占30%,以松為主,還有樺等。該段凍融褶皺的出現(xiàn)和孢粉組合所代表的植被面貌反映:當(dāng)時(shí)氣候已顯著變冷。一般認(rèn)為凍融褶皺層的出現(xiàn),代表冰緣氣候,其年平均溫度為-2℃。此時(shí)附近如有相對(duì)高出1000m的山體,其年平均溫度可為-7℃以上,有條件發(fā)育山岳冰川。由此可以推知:扎達(dá)盆地所在地區(qū)在早更新世早中期抬升達(dá)到冰凍圈的高度,即大約3500m;時(shí)代約為2.3Ma。扎達(dá)盆地中早更新時(shí)冰磧層主要分布在盆地周邊的香巴東側(cè)的澇瑪切溝附近(圖5)。朱大崗等對(duì)該處冰積的研究指出,冰川堆積均呈近水平層狀或透鏡狀產(chǎn)出,并與冰水砂礫層呈互層,分布于盆地邊緣。礫石成分復(fù)雜,且不同區(qū)域有較明顯差別。在澇瑪切溝、偏誤溝一帶,礫石成分以花崗巖為主,其次是石英砂巖、板巖和少量變質(zhì)巖。在巴拉溝一帶,礫石成分以花崗巖、灰?guī)r、大理巖、變質(zhì)巖、火山巖等為主。礫石磨圓度較好,以圓狀及次圓狀為主,分選極差,大小混雜堆積。礫石大小懸殊,一般0.2~0.3m居多,最大可達(dá)2m以上,以泥砂質(zhì)膠結(jié)為主,風(fēng)化較強(qiáng)烈,許多花崗巖礫石呈松散狀,板巖礫石有的呈粉末狀。冰川堆積均具擠壓狀冰磧層特征。在冰水堆積層中常形成強(qiáng)烈褶皺和小斷裂,顯示出冰磧形成后的凍融作用。同時(shí)冰水砂礫層還常形成特有的“礫石林”地貌特征。在澇瑪切溝中可見3套層狀或透鏡狀冰磧分布,直接覆于冰緣期香孜組河湖相沉積層之上(圖5),并且呈明顯的冰川堆積接觸特征。即冰磧層中的一些巨大礫石“犁入”下伏河湖相地層之中,上新世河湖相地層因受第四紀(jì)冰川活動(dòng)和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響,而產(chǎn)生了強(qiáng)烈擾動(dòng)、褶皺、斷裂等表皮構(gòu)造特征。3套層狀冰磧的厚度、分布的海拔高度及ESR測(cè)年結(jié)果自下而上為:第1套,冰磧層厚40m,冰水堆積層厚50m,海拔高度4450~4540m。冰磧ESR年齡為(2.33±0.17)Ma;冰水堆積為2.03±0.02Ma。第2套,冰磧層厚20m,冰水堆積層厚40m,海拔高度4560~4600m。冰磧ESR年齡為(1.87±0.19)Ma;冰水堆積為(1.57±0.12)Ma。第3套,冰磧層厚80m,冰水堆積層厚30m,海拔高度4600~4710m。未進(jìn)行ESR年齡測(cè)定。而第1、2套冰磧層的ESR測(cè)年結(jié)果略老于香孜組的磁性地層年齡和ESR測(cè)年。偏誤溝的層狀或透鏡狀冰磧分布的海拔高度約4490m,出露的厚度10余米,從巖性特征及分布的海拔高度看,相當(dāng)于澇瑪切溝的第一套層狀冰磧。巴拉溝的層狀或透鏡狀冰磧,分布的海拔高度約為4400m,從巖性特征及分布的海拔高度看,也相當(dāng)于澇瑪切溝的第一套層狀冰磧。此外,在盆地中的榜郎子淌一帶的冰水砂礫堆積丘陵,分布面積較大,大于數(shù)十平方千米,丘陵高數(shù)米至10余米。冰水堆積層厚約35m。人工揭露的良好剖面顯示,冰水堆積為砂礫與細(xì)砂粉砂沉積,水平層理發(fā)育。細(xì)砂、粉砂及含礫砂層中,常見斜層理發(fā)育。斜層理傾向南東,傾角多在20°~25°。礫石成分復(fù)雜,以砂巖、灰?guī)r、大理巖、花崗巖、變質(zhì)巖為主。磨圓度均較好,以圓狀、次圓狀為主。礫石大小一般為數(shù)厘米至10cm,少量達(dá)20cm。在細(xì)砂、粉砂層中,可見少量冰筏沉積-墜石分布。墜石大小一般在30~40cm。有的冰水砂礫層直接下伏于由灰?guī)r組成冰蝕丘陵的山頂面上。在剖面上所采2個(gè)樣品獲得ESR年齡分別為(1.30±0.13)Ma和(1.31±0.16)Ma。以上說明,扎達(dá)盆地地區(qū)是自中新世晚期大約1000m海拔高度的亞熱帶氣候環(huán)境逐漸演變,于早更新世早中期抬升進(jìn)入高原冰凍圈的環(huán)境。這對(duì)于認(rèn)識(shí)青藏高原的演化是非常重要的。2拉雅構(gòu)造結(jié)地區(qū)東喜馬拉雅構(gòu)造結(jié)地區(qū)主要是指本文念青唐古拉山脈東段。周圍地區(qū)包括了滇西和川西地區(qū),以及念青唐古拉山脈西段。東喜馬拉雅構(gòu)造結(jié)地區(qū)強(qiáng)烈的構(gòu)造變形產(chǎn)生了高聳的雪山和著名的恰青冰川、夏曲冰川、那龍冰川和雅弄(來古)冰川。東構(gòu)造結(jié)地區(qū)是世界上剝蝕最強(qiáng)烈的地區(qū),磷灰石的熱年代數(shù)據(jù)顯示了3Ma以來的快速剝露,也是滑坡、泥石流最為發(fā)育的地區(qū)。如易貢滑坡、102道班滑坡、古鄉(xiāng)泥石流等。因此,第四紀(jì)較早時(shí)期的冰川記錄保存情況相對(duì)較差,但可確認(rèn)末次冰期終磧內(nèi)更早的終磧。2.1干海子冰前的古冰防前人[12,13,14,15,16,17]在玉龍雪山東西麓識(shí)別出4次更新世冰川作用的遺跡。分別為最老或倒數(shù)第四次的玉龍冰期;倒數(shù)第三次的干海子冰期;麗江冰期和大理冰期。麗江冰期和大理冰期的時(shí)代較晚,不在本文討論范圍。玉龍冰期遺跡分布最為廣泛,是本區(qū)所能辨認(rèn)的最老的第四紀(jì)冰川記錄。冰磧物主要保存于麗江盆地北緣的干河壩南側(cè)與掃壩東側(cè),為兩條高約百米的長梁,由稱之為老冰磧巖的灰?guī)r角礫巖所組成(圖6)。這兩條長梁與其東側(cè)高度相近,但南北向延伸的玄武巖長梁,分別位列在麗江通往云杉坪及大具的公路兩側(cè)。根據(jù)沉積特征判斷,它們可能是古冰磧物。在玉龍雪山東麓保存的另一片面積較大的老冰磧巖,位于白水谷地北側(cè)和云杉坪臺(tái)地南部,從玉龍雪山麓一直延伸到麗江至大具的公路邊。它不整合于玄武巖之上,而在東段則與后期的麗江冰期的側(cè)磧堤不整合接觸。干海子冰期冰磧物的分布范圍遠(yuǎn)比前一冰期小。在玉龍雪山東麓,它在干海子盆地與白水谷地的分水嶺處最為發(fā)育。從大索道下部站向東延伸到干海子北埡口公路拐彎處西側(cè),它與下伏老冰磧巖及間冰期的湖相沉積呈明顯的不整合接觸。這一冰期的冰磧物以局部膠結(jié)和具有許多巨型漂礫為特征,其頂部往往也發(fā)育了近1m厚的紅色古土壤。其相應(yīng)的冰水與冰湖沉積分布于干海子盆地西北緣和盆地北部。該冰期的冰磧物還見于干河壩以北二小壟崗頂部和干河壩以南海拔3600m的基巖丘陵頂部,以及云杉坪臺(tái)地北部。它們或不整合于多數(shù)為玄武巖的基巖之上,或與下伏的老冰磧巖以不整合相接觸。趙希濤等對(duì)干海子北埡口公路拐彎處及其西側(cè)湖相鈣板下伏的老冰磧巖、玉龍雪山變電站東側(cè)老冰磧巖和云杉坪以東小路南側(cè)老冰磧巖的鈣質(zhì)膠結(jié)物進(jìn)行ESR定年,獲得的年齡結(jié)果分別為(500.9±100.0)kaB.P.、(592.6±118.5)kaB.P.(645.0±129.0)kaB.P.和(697.1±39.2)kaB.P.。其中,前3個(gè)年齡結(jié)果在誤差范圍內(nèi)一致,故該冰期定為700~600kaB.P.,屬于中更新世早期,相當(dāng)于全球最大冰期—明德冰期。而干海子冰期的時(shí)代在500~400kaB.P.,屬于中更新世中期。需要指出的是,根據(jù)趙希濤等、吳中海等的研究,念青唐古拉山脈西段最早的第四紀(jì)冰期——寧中冰期的ESR年齡0.7~0.6MaB.P.,為中更新世早期。2.2大大大菌梁子組巖石學(xué)特征川西瀘定海子坪冰磧層:在川西瀘定海子坪,有一套400m厚的昔格達(dá)組湖相地層。這套湖相地層的磁性地層研究結(jié)果,指示其主要形成于高斯世和吉爾伯特世晚期,距今為4.2~2.6Ma.B.P。在昔格達(dá)組下部沉積有一套30~40m厚的礫石層或碎屑層。在木角溝左側(cè)巖脊上的冰磧層中的,可見花崗巖漂礫風(fēng)化很深,來自貢嘎山北段的白海子山。對(duì)其石英砂表面形態(tài)的電鏡掃描圖像展示其為冰川成因。該冰磧層和紅軍樓之上燈盞洼附近40m厚的成層角礫堆積為相變關(guān)系。初步的意見是這套冰磧層形成于吉爾伯特極性世柯其提事件,距今約4.3Ma。這是迄今為止東亞大陸發(fā)現(xiàn)的新生代最老的冰期。但是,孔屏等最近報(bào)道了川西攀枝花的昔格達(dá)組湖相地層的時(shí)代為1.58~1.34Ma。昔格達(dá)組湖相地層的時(shí)代直接制約了該冰磧層年齡上限,因此,這一最老冰期的準(zhǔn)確時(shí)代還需要進(jìn)一步研究。大箐梁子冰磧層:在西昌邛海南的則木河與鵝掌河,海拔2550m左右的大箐果子一帶,出露一套厚約78m的已發(fā)生構(gòu)造變形的河湖相地層,名為“大箐梁子組”。傅建利等的工作確定大箐梁子組形成于1.256~0.195Ma.B.P。大箐梁子組之下為一套出露面積較廣的紫灰色冰磧泥礫。礫石成分以震旦系紫灰色砂巖、礫巖為主,還有少量玄武巖及侏羅系紅色砂巖、泥巖礫石。從礫石成分可推知其主要來自西面的海拔4350m的螺髻山。礫石大小混雜,分選差,無排列方向,其中最大漂礫粒徑可達(dá)4m以上,粒徑在1.5m以上者比比皆是,一般粒徑為10~30cm,礫石風(fēng)化深,膠結(jié)緊實(shí),一般堆積厚度30~80m。東部厚度較大,而西部較薄。冰磧物向北延伸被一套厚20~50m的冰川相沉積物覆蓋或銜接。冰磧物南面則被一套厚78m的河湖相砂巖礫石層覆蓋,該套河湖相砂礫層被稱為大箐梁子組。1987年錢方曾對(duì)大箐梁子組進(jìn)行調(diào)查,1988年10月又與張宗祜教授等人先后兩次到大箐梁子考察,在該套冰磧層中發(fā)現(xiàn)有冰川條痕石。張宗祜教授也確認(rèn)這是一套冰磧層。最近,石英掃描電鏡分析也確定為冰磧層。初步確定該冰磧層年代為1.30~1.8Ma.B.P。冕寧縣枧槽村冰磧層:在冕寧縣北約7km處枧槽村后山,海拔1972m處有20m厚的礫石層。礫石和灰白色、灰黃色粘土、粉砂混雜堆積,分選差,礫石磨圓度差,成分復(fù)雜,可見遠(yuǎn)源的花崗巖漂礫。在礫石層中見有不同方向多組冰川條痕石和壓裂石。對(duì)礫石層中的石英砂粒電鏡掃描分析顯示,具有貝殼狀斷口,平行解理、平行擦痕等特征。說明枧槽縣礫石層為冰磧層。該冰磧層不整合在昔格達(dá)組之上。說明礫石層年代晚于昔格達(dá)組時(shí)代。對(duì)枧槽村冰磧層上、中、下部各采集電子自旋共振(ESR)測(cè)年樣品,上、中、下3個(gè)樣品年齡分別為0.822Ma,1.012Ma,1.28Ma,為早更新世晚期。這些測(cè)年結(jié)果晚于孔屏等新近獲得的攀枝花地區(qū)昔格達(dá)組的宇宙核素埋藏年齡。川西理縣冰磧層:第四紀(jì)時(shí)本區(qū)形成5次冰期和4次間冰期,在理縣雜谷腦河清晰可見。據(jù)李承三教授等研究,它們分別為早更新世一把傘冰期、山王廟冰期、中更新世互達(dá)山冰期,二道坪冰期,晚更新世為雜谷腦冰期。理縣雜谷腦河北岸發(fā)育了三級(jí)冰磧臺(tái)地,臺(tái)地上覆蓋有黃土層。該三級(jí)臺(tái)地可和理縣的中更新世和晚更新世三期冰期時(shí)代對(duì)應(yīng)。在三級(jí)臺(tái)地礫石層的底部附近用ESR方法測(cè)定了年代,高臺(tái)地為0.691Ma,中臺(tái)地為0.613Ma,低臺(tái)地為0.079Ma,可能代表了該區(qū)2期冰期。早更新世的山王廟冰期和一把傘冰期雖沒有直接測(cè)年資料,但可以推斷它們的時(shí)代屬于早更新世。東喜馬拉雅構(gòu)造結(jié)及周圍地區(qū)確認(rèn)的第四紀(jì)冰期是中更新世早期。早更新世的冰期需要進(jìn)一步的工作確認(rèn)其時(shí)代和沉積類型。當(dāng)?shù)谒募o(jì)早期,喜馬拉雅山脈平均海拔高度接近6000m,大量的印度洋方向的暖濕氣流便會(huì)通過此處北上。在冰期形成較低海拔高度的山岳冰川是可能的。3大地構(gòu)造環(huán)境西喜馬拉雅構(gòu)造結(jié)涉及喀喇昆侖山、帕米爾和西昆侖山脈的地區(qū)。由于喀喇昆侖山脈和帕米爾地區(qū)的冰川有相當(dāng)多的部分在中國境外,如喀喇昆侖山脈約20000km2的冰川中有略超過三分之二的分布在克什米爾印度河一帶,加之冰磧層確切的時(shí)代較喜馬拉雅山脈和東喜馬拉雅構(gòu)造結(jié)地區(qū)晚,資料相對(duì)較少。據(jù)鄭本興等的資料,在西昆侖山玉龍喀什河上游老冰磧平臺(tái)冰磧砂的年齡為中更新世中期(TL(333±46)kaB.P.)。在西昆侖山南坡郭扎錯(cuò)北面的老冰磧平臺(tái)海拔高5080~5400m,是區(qū)域最大冰期時(shí)的堆積。從冰磧物分布特征看,當(dāng)時(shí)的冰川與崇測(cè)冰帽和古里雅冰帽連成一片。而根據(jù)古里雅冰帽冰芯的模式定年和36Cl測(cè)年,冰芯底部的年齡超過700kaB.P.。以上說明西昆侖山的冰川記錄的時(shí)代至少可以從中更新世初期開始,可稱之為昆侖冰期。在昆侖山埡口,低高原的羌塘古湖在1.1Ma從深湖相轉(zhuǎn)變?yōu)槿侵尴?約0.7Ma,古湖消失,湖相地層變形,其上覆蓋了山麓冰川沉積。崔之久等參考了錢方的羌塘組古地磁結(jié)果和吳錫浩等對(duì)望昆冰期的研究,結(jié)合熱釋光測(cè)年(TL)和電子自旋共振測(cè)年(ESR