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Tectonic Control on Rapid Late Miocene—Quaternary Incision of the Mekong River Knickzone, Southeast Tibetan Plateau

Authors :
Yuan-Ze Zhang
Cécile Gautheron
Philippe Hervé Leloup
Xiong Ou
Malwina San José
Cao Kai
Guocan Wang
Mélanie Balvay
Audrey Margirier
Pierre G. Valla
Peter van der Beek
Anne Replumaz
Institut des Sciences de la Terre (ISTerre)
Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Gustave Eiffel-Université Grenoble Alpes (UGA)
Laboratoire de Géologie de Lyon - Terre, Planètes, Environnement (LGL-TPE)
École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL)
Université de Lyon-Université de Lyon-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Gustave Eiffel-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])
Laboratoire de Géologie de Lyon - Terre, Planètes, Environnement [Lyon] (LGL-TPE)
École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL)
Université de Lyon-Université de Lyon-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)
German Research Centre for Geosciences - Helmholtz-Centre Potsdam (GFZ)
Géosciences Paris Saclay (GEOPS)
Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP)
Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-IPG PARIS-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
State Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources [Wuhan] (GPMR)
China University of Geosciences [Wuham] (CUG)
Laboratoire de Géodynamique des Chaines Alpines (LGCA)
Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG)
Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut des Sciences de la Terre (ISTerre)
Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)
Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de La Réunion (UR)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-IPG PARIS-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)
China University of Geosciences [Wuhan] (CUG)
Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Source :
Tectonics, Tectonics, 2020, ⟨10.1029/2019TC005782-⟩, Tectonics, American Geophysical Union (AGU), 2020, 39 (2), ⟨10.1029/2019TC005782⟩, Tectonics, American Geophysical Union (AGU), 2020, ⟨10.1029/2019TC005782-⟩, Tectonics, 2020, 39 (2), ⟨10.1029/2019TC005782⟩
Publication Year :
2020
Publisher :
HAL CCSD, 2020.

Abstract

International audience; The incision history of the Three Rivers (Salween, Mekong, and Yangtze) region in the Southeast Tibetan Plateau has been linked to both tectonic and climatic controls. In this study, we report new apatite (U‐Th)/He and fission‐track thermochronology data from the >6,000‐m‐high Kawagebo massif, which forms the edge of the high plateau on the western flank of the steepened knickzone reach of the middle Mekong River valley. Thermal‐history modeling of a thermochronological age‐elevation profile shows rapid cooling since ~1.5 Ma and suggests a mean Quaternary exhumation rate of >1 km/Myr at the valley bottom. The amount of Quaternary exhumation is too high to be caused by fluvial incision alone and requires additional tectonic uplift. Comparing our data from the western flank of the Mekong River valley with published data from the eastern flank shows differential exhumation across the valley in the late Miocene, with the western flank undergoing more exhumation, but relatively uniform exhumation in the Quaternary. We relate rapid exhumation since the late Miocene on the western flank of the Mekong valley and the high topography of the Kawagebo massif to localized tectonic uplift associated with a restraining (left stepping) overstep between the still‐active right‐lateral Parlung and Zhongdian strike‐slip faults. The pattern of river steepness index across the knickzone also indicates that it results from locally focused uplift. Our results demonstrate the importance of detailed thermochronologic studies in this very active region to constrain the complex multiphase tectonic history before invoking any potential climatic forcing of river incision.

Details

Language :
English
ISSN :
02787407 and 19449194
Database :
OpenAIRE
Journal :
Tectonics, Tectonics, 2020, ⟨10.1029/2019TC005782-⟩, Tectonics, American Geophysical Union (AGU), 2020, 39 (2), ⟨10.1029/2019TC005782⟩, Tectonics, American Geophysical Union (AGU), 2020, ⟨10.1029/2019TC005782-⟩, Tectonics, 2020, 39 (2), ⟨10.1029/2019TC005782⟩
Accession number :
edsair.doi.dedup.....66cbd08b8578fe3d2f1b4aaab823f1c6
Full Text :
https://doi.org/10.1029/2019TC005782