青藏高原以其独特的海拔高度(平均海拔4 500 m以上)、地质、地貌和自然环境特征著称于世,素有“世界屋脊”、地球高极(南极、北极)之称.青藏高原的形成是新生代地球历史上最重大的地质事件之一.作为板块碰撞的产物,青藏高原是研究地壳岩石圈形变和地球动力学的理想场所;高原的隆起及其对亚洲乃至全球产生的深刻的环境影响研究对建立地球科学新理论具有十分重要的意义.
多数人认为:始新世中期(45Ma)印度与亚洲大陆的碰撞揭开了青藏高原隆升的历史,青藏高原的隆升以多阶段、非均匀、不等速为特征.Harrison等通过孟加拉扇沉积物的研究,认为喜马拉雅的脉动性隆升始于20 Ma前,10.9～7.5 Ma和0.9 Ma至今为两大隆升高峰期,并首次于8 Ma左右接近于目前的高度.目前的高原为近5 Ma来抬升的结果,其中0.7 Ma的“昆黄运动”使高原达到隆升的高峰..早更新世青藏高原的高度大约在2 000 m左右,山地高度可能超过4 000 m,足以激发强大的夏季风,使青藏高原北部至华北地区都比较湿润,如在上新世出现干旱成盐作用的柴达木,变得更为湿润,形成统一的大淡水湖•而在2•4 Ma前形成的北极区冰盖,加剧了南下的寒潮,增强了冬季风,开始了西北地区的黄土堆积,虽然当时称为午城黄土的堆积范围,只限于陕北、晋西地区•独立推算在0•6 Ma BP左右,青藏高原面的海拔在3 500 m左右(施雅风等, 1995),即在这次运动终结时青藏高原比现在低1 000 m左右,估计其时高原周边高山高度已达海拔5 000 m左右•考虑到其时高度比现代降低的升温值,可基本抵消冰期温度的降温值,青藏高原的山地冰川规模仍是很有限的.应用ESR法测年中值为0•71 Ma BP最大冰期跨越20至16阶段,历时20万年,估计在最大冰期盛时即16阶段的青藏高原,冰川平衡线出入于海拔3 500~4 700 m左右,不少山峰已达海拔5 000~6 000 m•平衡线处夏季气温在-2~-4℃之间,年均气温在-4~-12℃之
新生代早期中国为行星风系控制,副热高压控制的干旱带从西北与青藏北部一直到长江、黄河下游地区,青藏地区经第二期隆升运动达到了现代高度一半左右,改变了环流形势.与热带洋面变暖,亚洲大陆向西扩张,副特提斯海萎缩,亚洲东侧边缘海扩张有多种因素耦合,激发和加强了亚洲季风,湿润区和森林带扩大,干旱区向西北萎缩,导致东亚环境大变.其具体时间,据甘肃临夏剖面孢粉研究与古地磁测年资料,出现于21•8 Ma BP(百万年)..
早更新世晚期至中更新世初期,塔克拉玛干干旱再次加剧,其中1•10~1•20 Ma BP达60%•如果将黄土沉积范围根据上述中更新世大间冰期以13阶段为准的埋藏古植物、古土壤特征,粗略推测,当时高原比现代低800 m左右,平均温度高出现代5℃左右•降水量较难估计,以昆仑山南清水河地区为例,现代年降水量在300 mm左右,植被为稀疏草原,而在中更新世大间冰期针阔叶混交林时,降水量应增加至600~1 000 mm,相当于现代降水量的2~3倍•最大冰期或倒数第三次冰期与倒数第二次冰期之间的跨越较长时段的间冰期,暂以氧同位素13阶段为准•若尔盖盆地至昆仑山南的青藏公路清水河地区出现针阔叶混交林植被,西藏南部最大冰期的冰碛发育红色风化壳,当时高原比现代低800 m.
