2 0 0 5 年全国第四次火山学术研讨会北海涠洲岛和斜阳岛内一直延续到全新世的第四纪各期火山活动具有相同的特点，两岛的火山岩系地层具有完全一致的层序和岩相特征，由此说明涸洲岛和斜阳岛原是一个整体，两者的分离显然是后期构造运动所致。N W 向右旋红河断裂带的东南与此断裂带的活动有一定的关系，而这一事件应发生在全新世的火山喷发时间之后。这也说明，红河断裂带是全新世还在活动的切割至地幔深度的新构造。另一方面，此两岛的火山喷发和之后的分离、位移还可以暗示北部湾的形成过程根据涠洲岛的火山喷发和红河断裂带活动的时序推断，北部湾于全新世还在持续地拉开。北部湾地属南海盆地北缘，它的形成应该是南海盆地大开事件的组成部分，而北部湾于全新世的打开可能代表了南海盆地形成过程的终结。火山作用的深部过程研究表明，雷琼地区与北部湾地区深部存在一个全新世仍在活动且从属于南海盆地地幔热柱的地幔亚热柱，该亚热柱的中心应位于涸洲岛，因此，涸洲岛火山岩就是中国东南大陆边缘岩石圈中露出的软流圈窗口，即扳片窗。四合屯火山岩剖面K _ A r 测年及热河生物群地层的年代李大明李齐郑德文中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室，北京1 0 0 0 2 9我国辽西地区发育有广泛的中生代火山岩，并且分布了很多“热河生物群”化石地点和层位。其中四合屯剖面由于在1 9 9 5 年发现了大量的孔子鸟以及辽宁鸟化石而倍受重视。由于四合屯化石地层在地质，古生物等方面研究中的重大意义，各研究领域的学者做了大量的工作。其中，确定该化石地层的确切年代和与之相关的火山活动的时代是十分重要的。王元清等人采集了与四台屯和尖山沟化石地层同期的沉凝灰岩中透长石在美国加州伯克利地质年代中心利用激光“l A A r 法进行了年代测定，得到的年龄为1 2 4 6 + 0 2 和1 2 4 6 - - - - - O 3 百万年 1 】。王松山等人测定凝灰岩中锆石的u P b 年龄结果为( 1 2 5 2 0 9 ) M a 【2 】。本文从火山岩层序的角度，利用K - A r 和A f - A r 年代学方法对四合屯火山岩进行了年代测定。界定了四合屯四个火山活动期和其间含古生物化石的湖相沉积地层的时代界限。地质翻面和样品图1 ( 略) 是四合屯剖面采样位置图，该剖面由湖相沉积层和玄武质熔岩层构成。著名的孔子鸟化石就是发现于其中的湖相沉积层，玄武质熔岩层共有1 9 层，其厚度为2 - 1 2 米不等。样品由中国科学院地质与地球物理研究所朱日祥院士提供 3 ，对其中相对新鲜的1 3 个样品进行了K - A r 年龄测定，1 个样品进行了A t - A t 年龄测定。样品自上而下顺序为S H T l 、3 、4 、5 、6 、1 0 、1 2 、1 3 、1 4 、1 5 、1 6 、1 8 、1 9 。其中样品S H l 覆盖于含有热河生物群的古生物化石的湖相沉积层上面，S H T 3为顺层侵入于湖相沉积层的玄武岩，S H T 4 - 1 9 等1 1 个样品取自湖相沉积层下的熔岩层。样品的K A r 年龄测试方法( 从略)K - A r 年龄测试结果和讨论四合屯剖面火山岩的K - A r 年龄和几种年龄方法测定结果的比较见表1 。2 0 0 5 年全国第四次火山学术研讨会北海表1 ，四台屯剖面火山岩的K A r 年龄和几种年龄方法测定结果的比较K _ A r 年龄( M a ) A t - A t 等时年龄( M a ) 锆石U - P b 年龄S H P l1 2 4 2 2 4S H F 31 2 4 4 ：e 2 41 2 4 6 - - 0 2 “ 1 2 4 6 蝴3 + 1 2 5 2 如9 S 玎- 41 2 5 O 以，4S r r - 51 2 4 6 - e 2 5S H T ：61 2 4 8 e 2 3 S 肝l O1 2 5 1 + - 2 4S m ：1 21 2 4 9 - 1 ：2 4S m ：1 31 2 6 1 - e 2 6S H P l 41 2 9 3 2 5S f H ：1 51 2 9 2 + 9 6S H B l 61 3 3 3 - e 2 6S m ：1 81 3 3 6 - e 2 6S m ：1 91 3 3 1 + 9 6引自王元清 1 1 ，t 引自王松山f 2 】湖相沉积层上覆火山岩样品S H T - 1 的年龄为1 2 4 2M a 。侵入湖相沉积层样品S H T 3 的年龄为1 2 4 4M a 。下伏火山岩样品S H T - 4 一S H T - 1 2 共5 个样品的年龄为1 2 4 6 - - 1 2 5 1M a ，S H T - 1 3 - S H T - 1 9的年龄结果分别是1 2 6M a 、1 2 9M a 、和1 3 3M a 。年龄结果具有与地层一致的顺序性。上覆火山岩样品S H T - 1 与下伏的5 个火山岩样品S H T 4 一S H T - 1 2 年龄相近( 1 2 4 2 - 1 2 5 1M a ) ，而且他们的古地磁极性一致 4 】。说明它们是与湖相沉积层同时期的火山活动产物。其中侵入湖相沉积层的火山岩样品S H T 3 的年龄为1 2 4 4M a ，其它实验室测得该层位的4 0 M 1 3 9 M年龄为1 2 4 6 + 0 2M a 和1 2 4 6 - 1 - 0 3M a ；U - P b 年龄结果为1 2 5 2 + 0 9 M a 。不同方法的结果具有一致性，也可以起到相互印证的作用。从年龄结果明的分布看，火山活动的时间集中于四个区段反映了四合屯剖面的四期火山活动，分别为1 3 3 6 。1 3 3 1 M a 、1 2 9 3 1 2 9 2M a 、1 2 6 I M a 和1 2 5 1 1 2 4 2M a 。其中第四期活动最为强烈。四合屯剖面中含化石的湖相沉积地层应是因火山地形而形成，又因火山活动而消失。其上覆火山岩年龄为1 2 4 2 M a ，下伏火山岩的年龄为1 2 4 6 1 2 5 1M a 。也就是说，它的起始时间应晚于1 2 5 1M a ，并在1 2 4 2M a 以前彻底消失。因此，该湖相沉积地层的持续时间应少于I M a 。参考文献S w i s h e rCC ，W a n gYQ ，W a n gXLe ta 1 1 9 9 9 C r e t a c e o u sa g ef o rt h ef e a t h e r e dd i n o s a u r so f L i a o n i n g C h i n a N a t u r e ，4 0 0 ：5 8 6 l王松山，王元青，胡华光，李惠民2 0 0 1 辽西四合屯脊椎动物生存时代：锆石U P b 年龄证报科学通报4 6 ( 4 ) ：3 3 0 3 3 3朱日祥，邵济安，潘永信史瑞萍，旄光海，李太明2 0 0 2 ，辽西白垩纪火山岩古地磁测定与陆内旋转运动科学通报，4 7 ( 1 7 ) ：1 3 3 5 - 1 3 4 0潘永信，朱日祥，周秀2 0 0 1 辽西四台屯含化石层古地磁极性年龄的初步测定科学通报，4 6 ( 8 ) ：6 8 0 6 8 3