大山会自己消失吗，碰撞背景下的造山带演化由地壳增厚、地表抬升以及随后的构造沉寂和地壳均衡回弹环节组成。地壳加厚使碰撞造山带的地形抬高，地表过程（如河床基岩的侵蚀）使地形降低，从而抵消了构造活动对造山带的抬升作用，这两个过程同时也将气候与构造联系了起来（Whipple et al.，1999）。地球上有着大小、高低不同的造山带，究竟是什么因素控制着造山带的宽度、高度和持续时间？此外，一些活动造山带侵蚀率高，但是为何能维持长达几个百万年之久的高地形？这些问题一直令人费解。
碰撞造山带的端元类型主要包括：（1）高抬升速率和高侵蚀率的狭窄活动造山带，如台湾和新西兰南阿尔卑斯；（2）侵蚀率低，形成宽阔高原的活动造山带，如喜马拉雅-青藏高原和安第斯；（3）不活跃的造山带，地形衰退慢，能够维持数十至上百个百万年，如乌拉尔山和阿巴拉契亚山。在没有冰川的造山带，降雨和河流侵蚀控制着侵蚀率、剥蚀率和沉积率，暗示气候因素决定生长造山带的高度、宽度和地表起伏程度，由此推测可能是侵蚀率控制着造山带地貌的寿命。然而，另有研究显示在某些情况下，有限的地壳强度可能是限制造山带最大高度的因素。我们需要一个对构造变形的恰当表征，来研究侵蚀效率对造山带生长和衰退的影响，这个表征应当包含地壳均衡、岩石圈地幔俯冲、分立的断层和贴近地球性质的流变性。
挪威卑尔根大学地球科学系的Sebastian G. Wolf等，利用一个地表过程和地幔尺度构造的耦合模型，研究了造山带的生长和衰退。他们用不同的端元模式和新无量纲数Bm，量化了地表过程和构造如何控制了造山带的演化，并由此定义出三种类型的生长造山带，如图1所示。
类型1：Bm＞0.5，不稳定，由地壳强度控制。
堆积山堆积山就是火山爆发之后，被火山从地下带出来的物质堆积形成的山。火山喷发的时候，往往会把地底深处的岩浆、石头等各种物质带到地面，这些地底的物质落在地面上堆积多了冷却之后，就慢慢形成了一座大山，日本比较有名。
类型2：Bm≈0.4-0.5，流量稳定，也由地壳强度控制。
类型3：Bm＜0.4，流量稳定，但由侵蚀控制。
图1 不同山地的Bm值（Wolf et al.，2022）
利用Bm数，量化研究造山带
Bm数为影响造山带生长的因素提供了一个简单独特的描述，将汇聚速度、地壳强度、地表过程效率和其他易测量的参数（如地壳厚度）联系起来。不同的模型有着不同的流域侵蚀率、板块运动速度和地壳强度，它们的Bm数也不同，但所有模型的Bm数都能拟合为一条曲线（图1a）。所以，若知道了活跃造山带的Bm值，则可以反算出未知的参数，如地壳强度和平均河流侵蚀力。
活跃造山带的Bm值
由地壳构造运动所形成的山称为构造山。大家知道地球的地壳是六大板块组成的，如果因为地壳运动，造成地表岩层大面积的褶皱而形成褶皱山或因地壳断裂上升，形成的断块山等都属于构造山。例如亚洲的喜马拉雅山脉、太行山，南美。原。
造山带演化特点
综合考虑汇聚速率、地壳流变和地表过程之间的相互作用，可以将造山带演化分为4个阶段，如图2a。
第一阶段，造山带开始增长（高），直到增至最大高程（hR）为止（类型1，2）或达到由侵蚀限制的稳定状态（类型3）。
山的形成是经历火山作用或大陆漂移（板块碰撞）而产生，而引起褶皱、断裂、隆起、沉积及侵蚀等地理因素。如喜马拉雅山脉，就是欧亚大陆板块及印度-澳洲板块两个大陆板块之间互相碰撞对方而产生的板块挤压运动；而北美东海岸的阿巴。
第二阶段，对于高地表侵蚀率的类型2和类型3造山带，它以固定的宽度稳定增长；或者当地表侵蚀不能平衡掉构造抬升时，则以不稳定状态增长，导致类型1的造山带以固定的高度生长变宽。在侵蚀的情况作用下，造山带地形的衰退由侵蚀效率和均衡回弹控制。
第三阶段，展现出快速的地形衰退和短波地形的移除。
第四阶段，慢速、长期的地形衰退由地表过程速率和区域均衡回弹控制。
图2 不同类型造山带演化特点（Wolf et al.，2022）
研究结论认为，造山带地形演化是由汇聚速率、地表过程效率、地壳流变决定的。新的Bm数定义了3种造山带类型，解释了形成不同造山带的隐藏主控因素，并保证了贴近真实的地壳强度和平均河流侵蚀能力。在地壳强度限制的造山带（类型1，2），侵蚀效率可能控制着造山带的宽度而不是高度，造山带的高度又约束着生长造山带的流变性质。相反的是，在侵蚀率限制的类型3造山带中，高侵蚀率决定着造山带的高度，并最终形成构造独特，具备固定宽度的窄造山带。由于模型中侵蚀率不变，透过Bm数也能预测当汇聚结束时造山带衰退的时间尺度和速度，因为造山带的寿命由侵蚀效率支配。比如，中安第斯就可能长久存在，很可能比喜马拉雅-青藏高原维持时间更长；而台湾可能在构造静息时期的几个百万年内就被夷平。
01 山的形成是由于地壳运动的结果.地壳由六个较大板块构成,由于这些板块之间的相对移动,会在板块挤压处（消亡边界）形成褶皱山系，一些地质断层还会形成断层山；火山活动也会形成山。地壳由六个较大板块构成,由于这些板块之。
Whipple K X，Kirby E，Brocklehurst S H. Geomorphic limits to climate-induced increases in topographic relief[J]. Nature，1999，401(6748): 39-43.
撰稿：李顺至，田小波/岩石圈室
美编：陈菲菲
校对：万鹏
