数亿年前，组成青藏高原的主要陆块，还远在被冰雪覆盖的南半球冈瓦纳超级大陆北缘，它们是如何裂解、北漂与汇聚拼贴，形成平均海拔超过4000米的“世界屋脊”的？中国科学院大学地球与行星科学学院张玉修副教授团队与来自浙江海洋大学、成都理工大学、西南科技大学的合作者，基于羌塘陆块二叠纪洪流玄武岩和拉萨陆块中东部石榴角闪岩，探讨了冈瓦纳超级大陆北缘裂解、特提斯洋形成演化的深部地球动力学背景（图1）。
图1 青藏高原大地构造框架与地幔柱残留火山岩分布
首先，研究发现羌塘地区早二叠世（约2.9-2.8亿年前）广泛分布的洪流玄武岩，原始覆盖面积估计超过68万平方公里，最大原始厚度达1.5-2.0公里。若将拉萨、喜马拉雅、印度、阿富汗、伊朗、三江和塔里木等地的同期玄武岩纳入，原始分布面积和总体积分别超过100万平方公里和75万立方公里。由此提出羌塘大火成岩省是由羌塘地幔柱上涌形成的，羌塘地幔柱终结了全球晚古生代冰期，驱动了冈瓦纳超级大陆北缘裂解、特提斯洋形成，奠定了青藏高原形成的物质基础（图2）。
图2 早二叠世冈瓦纳超级大陆羌塘地幔柱影响范围（Zhang & Zhang, 2017）
在此基础上，研究发现拉萨地体中东部中二叠世早期（2.71亿年前）雪绒藏布OIB型石榴角闪岩，是松多古特提斯洋中的富集地幔来源洋岛或海山玄武岩，俯冲至约50-55公里深部，经历高压变质，约2.33-2.17亿年前冷却折返形成的。由此提出地球深部大型低剪切波速区（LLSVP）边缘的地幔上涌，可能为这些岩浆活动提供长期热量补给，岩石圈伸展及板片回撤、撕裂等过程则可能调节局部熔融与洋盆重组（图3）。
图3 LLSVP与特提斯洋多洋盆体系演化（依次示意早二叠世区域增温与裂解、洋内岩浆活动与分段俯冲并存、晚三叠世松多域折返及年轻洋盆重组；Ma et al.，2026）
羌塘地幔柱和持续的LLSVP岩浆记录，共同勾勒出跨度约4000万年的大地构造-岩浆活动-变质序列，长期且间歇性的富集地幔活动，参与了冈瓦纳超级大陆北缘裂解和特提斯多洋盆体系演化。这一认识为重建冈瓦纳超级大陆裂解到特提斯洋-青藏高原形成演化过程，以及油气和地幔柱型矿产资源勘查，提供了新思路。
上述成果详见论文：
（1）Zhang, Y.X. (张玉修), Zhang, K.J.* (张开均), 2017. Early Permian Qiangtang flood basalts, northern Tibet, China: A mantle plume that disintegrated northern Gondwana? Gondwana Research, 44, 96-106.
（2）Ma, Y.B. (马元博), Jin, X. (金鑫), Zhang, Y.X.* (张玉修), Li Z.W. (李智武), Khalid S.B., Zhang J.H. (张吉衡), Yang W.G. (杨文光), Zhu L.D. (朱利东), Tao G. (陶刚), Zhang K.J. (张开均), 2026. OIB-Type Garnet Amphibolites From the Xuerongzangbu Area, Central Lhasa Terrane, Tibet: Implications for Songduo Paleo-Tethys Ocean Evolution and Permian Mantle Activity Along North Gondwana. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 27, e2026GC013127.
本研究受深地国家科技重大专项（2025ZD1005402、2025ZD1006303）、国家自然科学基金（41472209、42302048、42572121）和中央高校基本科研业务费（Y95401BXX2、E2E40409X2）共同资助。
