董树文、张岳桥团队20余年阶段性成果：《东亚汇聚与燕山运动》
科学出版社 2026-11-09 08:37:47
《东亚汇聚与燕山运动》是“多板块汇聚与晚中生代成矿大爆发的深部过程”项目的成果集成。东亚汇聚以全新视角诠释了晚中生代在东亚大陆发生的一次变革性地质构造事件——燕山运动发生的板块动力学背景，以及由此产生的地质构造效应、岩浆-成矿作用和东亚岩石圈巨变过程，提出了东亚大陆汇聚构造体系与陆内变形系统、大规模爆发性岩浆-成矿作用之间的关系。这一理论模型推动燕山运动研究从几何学、运动学进入动力学内涵，从区域意义发展到全球意义。本书从东亚大陆组成、岩石圈结构和形成演化，东亚汇聚陆缘变形系统，东亚汇聚陆内挤压变形系统，东亚汇聚陆内伸展变形系统，东亚汇聚岩浆-成矿系统，东亚汇聚与燕山运动动力学等方面，全面系统阐述了东亚汇聚和燕山运动。《东亚汇聚与燕山运动》终于定稿，付梓之际心情难以平静｡回顾20 余年从事中国东部中生代构造变形研究，从长江中下游、大别山、秦岭-大巴山、雪峰山、阴山-大青山、郯庐断裂带、沿海变质带等，聚焦到燕山运动几何学、运动学和动力学；从认识“东亚翘变”（2000 年）、“东亚汇聚”（2007 年），再到“东亚汇聚体系”（2018 年）概念的提出和深化；从地表地质填图、构造变形分析，到深部探测、深部过程研究；从单枪匹马独行，到组队联合研究，再到承担国家专项，一路走来可谓不易，持续耕耘终有收获，心中生出丝丝欣慰｡“燕山运动”是翁文灏先生于 1926 年提出的大地构造概念，是中国学者曾创立的近百个构造运动名词中至今保留、沿用的极少数构造概念之一｡“燕山运动”概念之所以跨越百年而不灭，只有一个理由，即它是广泛的科学存在｡随着百年的持续研究和积累，燕山运动已经远远不止于北京的西山、华北和中国东部，已经扩展到东亚、特提斯、中亚，乃至全球。“燕山运动”起源于北京西山一个地层不整合，而且是一个存有争议的不整合，甚至丁文江、谢家荣一代地质先驱起初并不认同｡然而，翁文灏先生从学生的填图中敏锐地捕捉到一个重大的地质事件，他意识到，“我国沉积记录中虽常出现地层间断，但从震旦系（未变质的前寒武系）直到侏罗系、有些地方可到更高的层位的全部序列显然是整合的，而没有或者很少角度不整合的踪迹”，以及“北京西山地区九龙山和髫髻山岩系之间的倾角差异虽不甚突出，但我并不怀疑在髫髻山岩系沉积之前确已发生重要的变形和剥蚀”。（Wong，1926）他根据这条模糊的线索，创造了一个新的大地构造理论，其涵盖了中国东部乃至东亚的构造、岩浆、成矿、古生态和古环境的地质系统，是中国地质发展史的里程碑｡任纪舜先生指出：“在中国，燕山运动是压倒一切的构造运动。”（任纪舜，1991）“东亚汇聚”是燕山运动概念的继承和发展｡在时间上，东亚汇聚将燕山运动从侏罗纪与白垩纪之交的造山概念，延展至中—晚侏罗世到白垩纪末，从挤压到伸展的全过程（170～80 Ma），精细到汇聚围限挤压为170～136 Ma（其中A 幕为170～160 Ma 的褶皱变形、B幕为150～140 Ma 逆冲变形），导致岩石圈增厚｡随之135～80 Ma 岩石圈减薄和伸展变形；在空间上，将燕山运动从华北、华南板块扩展到蒙古、俄罗斯远东、中亚的准噶尔、新特提斯域；在构造演化上，从单纯挤压变形研究，扩大到后续伸展变形，形成完整的构造事件变形链｡立足燕山运动，系统提出多板块汇聚动力学和板块驱动机制，将燕山运动和东亚汇聚置于全球构造大背景，探讨了陆缘变形向陆内变形的传播机制｡
自中侏罗世以来，东亚大陆周邻洋-陆俯冲汇聚格局发生重大变化，开启了全新的东亚多板块汇聚构造格局。或洋-陆俯冲增生作用，形成了东部安第斯型的陆缘俯冲造山系统；或陆-陆碰撞，形成了北缘蒙古-鄂霍次克俯冲-碰撞造山带和西南缘班公湖-怒江俯冲-碰撞造山带（董树文等，2019）。在这个多板块汇聚构造体制下，东亚大陆岩石圈结构发生巨变，强烈的陆缘造山和陆内再生造山作用引发了大规模爆发式的岩浆成矿作用，形成了新的盆山构造体系［图（a）］。这个重大地质事件称为燕山运动，持续时间约100 Ma。该事件奠定了东亚大陆构造体系和构造地貌的基本格架。
回首一路走来，自 1999 年琢磨东部研究方向，2000 年抛出《东亚构造翘变》一文的“东亚汇聚”思路以来，有两个难忘的时刻成为我们研究的转折点｡其一，2004 年3月，中国地质科学院组织的“中国东部构造沙龙”，我与中国地质科学院地质力学所张岳桥研究员在讨论中获得共识，他完全赞成东亚汇聚的思路，并提出新的研究内容，从此，我们自发联手合作，组织起研究团队｡其二，2009 年2 月25～27 日，第343 次香山科学会议“侏罗纪/白垩纪之交的东亚板块汇聚及其资源环境效应”在北京举行，这是国家层面首次正式聚焦东亚汇聚的科学问题｡会议总结道：“东亚汇聚”是一个有中国特色的大地构造概念，是中国人独创的“燕山运动”概念的新发展，可以解释东亚地区的陆内变形、成矿作用大爆发、古地貌、生物群的更替等诸多科学问题，是创新的起点，有可能形成有中国特色的新的地质理论｡会议主席为李廷栋、董树文、钟大赉、王成善、沙金庚｡这次会议最初旨在凝练科学问题、支撑国家重点基础研究发展计划申报，彼时“深部探测技术与实验研究（SinoProbe）项目”已经启动，“东亚汇聚”研究随之获得了系统性资助｡这两个时刻之所以难忘，一是我和张岳桥组成了志同道合的研究团队，他是我国构造地质特别是脆性变形研究的学科带头人，他的加入极大地增强了团队的研究实力，从此，开始了东亚汇聚和燕山运动系统研究｡二是“东亚汇聚”香山会议，标志东亚汇聚得到了地质界的关注和认可，明确了东亚汇聚研究的方向和重点，具有里程碑意义｡我们深知，本书仅是团队阶段性成果，仍然留存了许多问题｡包括多板块汇聚的启动原因？陆缘向陆内变形传播机制？陆内造山对陆缘远程响应的过程？古太平洋俯冲对华北、华南、东北不同岩石圈性质的差异作用？为什么如此广泛伸展变形的事件几乎同时？受什么样的驱动力控制？东亚汇聚发展的未来？“燕山运动”的全球意义等等，都需要进一步研究和回答｡可见未来任重道远，如果此书可作为通向解惑之路的一粒铺路的石子，或一阶台阶，或一条扶撑的拐杖，作者就满足了｡令人兴奋的是，在本书出版之际，国家深地重大专项“中生代东亚岩石圈巨变与浅层响应”项目正式启动，聚焦晚中生代以来东亚大陆变形和深部过程，探讨其浅表响应，展开新的研究和攻关，必将从不同侧面、不同程度回答上述诸多问题，值得期待｡掩卷之际，作者谨向王成善院士致以诚挚谢意，感谢他为本书作序，感谢他从概念提出、形成到发展的全过程所给予的参与和指导，以及20 多年来对本团队研究的持续支持与鼓励｡
我应邀为本书作序，概因对作者及其团队和“东亚汇聚”的科学内涵有所了解。早在20 世纪80 年代，我就已结识本书的作者董树文，那时我们共同组织过一些青年学术活动。1985 年，董树文在安徽发起“青年学术研讨会”，并成立了安徽地质学会青年工作委员会。1988 年，中国地质学会青年工作委员会成立，并在北京西山召开了“首届全国青年地质工作者学术研讨会”。中国科学技术协会顺势而为，在全国各级学术组织中组建青年委员会，将全国青年学术活动推向了高潮。这段难忘的经历，也为我们之间搭建起了学术沟通的桥梁。1999 年3 月，国家自然科学基金委员会地球科学部征集“十五”研究重点建议，董树文牵头提出了“东亚大陆中—新生代的巨型翘变——一种亚洲大陆动力学新构想”的建议，认为东亚大陆在中—新生代发生过从“东高西低”向“西高东低”的“地势翘变”，从动力学角度初步提出了“东亚汇聚”概念的雏形。当时建议人还有吴锡浩、吴珍汉、邓晋福、高锐和我，对此我记忆犹新。此后，董树文和张岳桥率领中国地质科学院、南京大学的研究团队，历经了20 余年的不懈努力，始终聚焦于晚中生代构造变形和“燕山运动”，逐步构建起“东亚汇聚”的理论体系。如今，董树文、张岳桥等完成《东亚汇聚与燕山运动》这部专著，系统总结了他们20 余年的研究成果，对中国东部乃至整个东亚地区的大地构造、变形系统和动力学机制进行了全面梳理，回答了西太平洋晚中生代构造变形和演化的诸多关键问题，实属一部不可多得的学术著作，值得地质学界同仁一读。在仔细审阅这部厚厚的专著后，我认为有以下几个亮点值得关注。兹事体大，乃本书核心科学内涵之所在。中国东部大陆构造定型于“燕山运动”，其动力学背景源于多板块汇聚。“东亚汇聚”概念，既合理揭示了东亚大地构造的复杂性，又深刻阐明了与北美中生代构造变形的差异性。通过对晚中生代北部蒙古-鄂霍次克俯冲-碰撞造山带、东部陆缘俯冲增生带、西南缘班公湖-怒江俯冲-碰撞造山带三个板块边界的构造变形、岩浆作用和变质事件的详细调查与年代学研究，以及对深部地球物理探测资料的综合解释，重建多板块汇聚与燕山期陆缘汇聚作用过程，揭示“燕山运动”启动、发生与发展的陆缘动力学背景。书中着重剖析了蒙古-鄂霍次克俯冲-碰撞造山带、古太平洋俯冲增生带和班公湖-怒江俯冲-碰撞造山带的变形系统，以及被这三个陆缘构造带所围限的大陆内部变形系统。创新性地提出了陆缘向陆内变形传播机制，以及陆内造山对陆缘的远程响应过程。这是对板块如何登陆、洋陆相互作用机制的有益探索，详细描述了碰撞型陆缘与俯冲型陆缘在向陆内变形传播方式上的不同效应，建立了以河西走廊-阿拉善“三角区”为中心的东亚汇聚构造体系。通过对秦岭-大巴山造山带、阴山-燕山造山带、华南陆内造山带等典型地区的野外地质构造测量、深地震反射剖面解释、高精度年代学研究等，揭示了在多板块汇聚体制下，中国大陆燕山期陆内变形和陆内造山过程，深入探讨了东亚汇聚引发的大陆内部多向造山模式及其深部动力作用过程。该专著一大特色在于运用深部探测新数据，从深部视角重新审视我国大地构造、造山带变形的地壳样式与深部机制。聚焦于中国大陆关键地带的地壳-上地幔结构，通过对深地震反射剖面的重新处理与综合解释、地-幔过渡带的速度与各向异性研究、岩石圈的电性结构与热结构研究，揭示板块汇聚进程中壳-幔之间的相互作用。特别是借助中国地球深部探测计划（SinoProbe）专项所获取的穿越华南大陆长达2000 余公里的深反射地震剖面资料，重新构建华南地区的地壳和岩石圈结构，以及弧背前陆挤压到弧后伸展的变形模式，清晰刻画出古太平洋俯冲带超宽陆缘岩石圈结构的分区分带成像，准确描绘超宽陆缘的地壳和上地幔顶部的变形样式，提出岩石圈深度控制的“四层伸展机制”与“下地壳底侵补偿机制”。这不仅打开了研究地壳变形的深部空间，更是从深浅协同方面实现了透视地壳。聚焦于三大板块汇聚边界的成矿规律研究，详细厘定燕山期金属矿产区带在板块汇聚边界的分布特征，深入揭示板块汇聚不同阶段的成矿规律、成矿作用特征与过程、物质来源及演化，进一步精准厘定成矿种类与类型，建立科学合理的成矿模型，确定不同陆缘的成矿特征与矿床组合，提出切实可行的成矿预测与找矿方向。深入研究陆内燕山期岩浆成矿作用，依据成矿期次、年代框架、内生矿产的时空分布格架等集成性研究，以及金属元素同位素体系示踪，揭示与燕山期陆内造山作用紧密相关的岩浆成矿事件，反演燕山期陆内岩浆成矿事件的深部作用过程及其与陆缘汇聚构造之间的动力学联系。特别是梳理出岩石圈增厚（170~136 Ma)与岩石圈减薄（135~90 Ma)两个一级构造-岩浆-成矿系统，分别对应地壳元素循环和壳幔物质循环的成矿特征以及成矿差异。作为一种区别于碰撞造山与俯冲造山的第三种造山模式，陆内造山研究难度较大。通过结合地表地质观察与地球物理方法，重塑燕山运动的地质构造过程，涵盖主要构造事件、构造作用方式与方向、构造应力场演化历史以及构造体制转换过程等；揭示在燕山期多板块汇聚构造体制下中国大陆陆内变形和陆内造山过程，以及从陆缘变形到陆内变形的长距离传播途径与传播过程，建立中国东部“燕山式”和“大巴山式”等陆内造山模式，揭示板块登陆的变形过程，以及克拉通边缘应力集中、应变积累引发的不同类型陆内造山样式与陆内变形响应样式。依据中生代以来东亚大陆多板块汇聚、生长的运动轨迹，结合全球泛大陆裂解和大洋扩张的证据，综合集成研究成果，参考国内外地球动力学数值模拟，提出东亚汇聚可能是未来亚美超大陆（Amesia）的成核过程，燕山期是记录超大陆诞生的第一声“啼鸣”，明确“燕山运动”在泛大陆裂解与未来新的亚美超大陆形成过程中具有里程碑式的意义。上述诸点，乃我对《东亚汇聚与燕山运动》专著的若干深刻理解与粗浅体会，权当抛砖引玉。我认为，一本优秀的科学专著，其核心价值在于揭示新的科学发现或提出创新的学术观点，并提供有力的支撑证据，此书恰到好处地做到了这一点。我尤为欣赏的是，作者不仅重塑了东亚大陆的过去、对接现在，还进一步引申到对未来超大陆的构想，生动刻画出了东亚大陆从过去、现在到未来的完整演化轨迹，令人浮想联翩。今年正是翁文灏先生提出“燕山运动”概念100 年（1926～2026 年）。回顾百年历史，中国地质学家曾相继提出许多关于构造运动的名词和概念，但时至今日已所剩无几，唯有“燕山运动”经久不衰，而且得以发展和完善，这是中国地质学家对全球地质科学的重要贡献。此时此刻，衷心祝贺《东亚汇聚与燕山运动》一书顺利出版，愿董树文、张岳桥团队在未来的科研道路上继续辛勤耕耘，不断收获丰硕成果，更希望“燕山运动”“东亚汇聚”这些重要的地质学概念能够走出国门、走向世界，为全球地质学研究作出中国地质学家的贡献。
本文摘编自《东亚汇聚与燕山运动》（董树文 等著. 北京：科学出版社，2026.09）一书“后记”“序”，有删减修改，标题为编者所加。
ISBN 978-7-03-083516-1
责任编辑：王 运 张梦雪
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发布时间：2026-11-09 08:02:50
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