碎屑锆石U-Pb与裂变径迹双重定年揭示南秦岭演化过程OA

秦岭造山带为研究超大陆裂解、板片俯冲、板块碰撞与陆内变形等复杂过程提供了独特窗口,但其长期多阶段的演化历史仍缺乏精细的年代学约束。南秦岭作为秦岭造山带的核心组成部分,其构造热演化直接记录了华北克拉通与华南板块拼合的关键过程。然而,现有研究多依赖单一基岩热年代学方法,难以连续解析从深部岩浆活动到浅表剥露的完整历史,尤其缺乏连接高温U-Pb体系与低温裂变径迹体系之间的中温域热历史信息。本研究系统整合汉江流域碎屑沉积物的锆石U-Pb(n=690)与锆石裂变径迹(n=450)双重年代学数据,通过将年龄谱系中U-Pb年龄峰值(760 Ma、452 Ma、210 Ma)与裂变径迹年龄峰值(~661 Ma、~165 Ma、~90 Ma、~27 Ma)进行关联性解析,系统揭示了南秦岭自新元古代至新生代多旋回构造热事件的时空耦合关系。Th/U比值分析表明,绝大多数锆石(>99%)具有岩浆成因特征,证实了碎屑锆石主要记录了区域岩浆活动与剥露冷却历史。新元古代(760~661 Ma)岩浆事件与罗德尼亚超大陆裂解引发的区域性伸展背景相对应,构成了扬子克拉通北缘早期陆壳生长的重要记录;早古生代(452 Ma)岩浆活动标志着商丹洋向北秦岭之下的俯冲过程,而晚古生代的锆石FT年龄峰值(~300 Ma)则可能记录了北秦岭在碰撞后的构造抬升与剥露。晚三叠世(210 Ma)的岩浆峰期与华南板块和华北克拉通同碰撞岩浆侵入事件同步,随后165~90 Ma的剥露事件体现了南秦岭造山带在晚三叠纪造山作用后发生的陆内地壳缩短与均衡抬升,该过程与周缘盆地(如四川盆地、江汉盆地)同期磨拉石建造的沉积响应高度吻合。晚白垩世(~90 Ma)的剥露事件受古太平洋板块俯冲回撤与拉萨地块汇聚的远程效应协同控制,揭示了多板块构造体制的叠加影响。南秦岭最年轻的晚古近纪(~27 Ma)剥露事件则受控于印度-亚洲大陆碰撞引起的青藏高原东缘向东扩展,这一构造事件最终奠定了长江与黄河的分水岭格局。这种岩浆-剥露事件的时序关联分析不仅厘定了南秦岭造山带多旋回演化的关键时间节点,更为理解复合造山系统从俯冲增生到陆内改造的转变过程提供了精细的年代学约束,展示了河流碎屑锆石双重定年在揭示大陆造山带深时演化历史中的独特优势。