从古海到世界屋脊
青藏高原是世界上最年轻的高原，它并非自古以来就雄踞在地球之巅。相反，在邈茫的远古，青藏地区却是一片汪洋大海。那么，今天的世界屋脊经历了哪些沧桑巨变，它又是怎样崛起形成的呢？让我们翻阅青藏高原的地质档案来追溯其形成演变的历史吧！
（一）特提斯海的兴衰
迄今所知，青藏地区有确切证据的地质历史可以追溯到距今4、5亿年前的奥陶纪，其后青藏地区各部分曾有过不同次数的地壳升降，或为海水淹没，或为陆地。到2亿8千万年前的早二叠纪，除阿尔金山地以外，青藏绝大部分地区是波涛汹涌的辽阔海洋，与北非、南欧、西亚和东南亚的海域沟通，称为“特提斯海”，或者叫“古地中海”。特提斯海的南北两侧分别盘踞着地球上两个巨大的古陆。位于南面的叫冈瓦纳古陆，又称南方大陆，包括南亚次大陆、非洲、南美洲、澳大利亚和南极洲等，它以超大陆的整体形式漂移和旋转。在北面的称为劳亚古陆，也叫北方大陆，主要包括北美和欧亚大陆中北部地区。
从早二叠世晚期开始，青藏地区的地壳运动变得逐渐频繁而强烈，陆地范围日益扩大，特提斯海面积逐渐缩小。根据同位素测定年龄的资料，青藏地区近东西向排列的几条大山脉，即阿尔金山、昆仑山、唐古拉山、冈底斯山与喜马拉雅山的轴部侵入岩体的形成时代，依次为344—554百万年，240—280百万年，107—210百万年，30—79百万年，10—20百万年。也就是说，青藏地区陆地扩大是从北面开始，逐渐向南发展的。大概从晚二叠世开始，青藏地区已有一部分地方随着海洋的退缩而变为陆地。经过晚古生代的海西运动，高原北部的昆仑山和祁连山遭受褶皱，露出海面成陆，海侵的范围南撤到马尔盖茶卡-金沙江断裂带一线以南，经过中生代的印支运动，川西、滇北横断山区褶皱成山，再经过燕山早期和晚期的两次剧烈的地壳运动，喀喇昆仑-唐古拉山区和冈底斯山脉地区成陆，至此冈底斯山以北的整个藏北地区全部成陆。直到距今4000万年前的早第三纪末，藏南及喜马拉雅有部分狭长地带仍然有海伸入，为特提斯海残留，已属残余海性质。直到距今约3000万年的始新世中期以后，特提斯海最后撤出、宣告消亡，大海变成了陆地，青藏地区全部露出海面，成为完整的陆地而开始了共同的地貌发育过程。
（二）板块碰撞与高原的崛起
按照板块学说的观点，青藏高原的形成是印度板块向北漂移并与欧亚板块碰撞的结果。大约在2亿多年前。南方的冈瓦纳古陆破裂成了许多块体，各个块体向不同的方向漂移，裂口被拉开、扩大，随后逐渐形成海洋，印度洋就是这样开始形成的。其中的一块叫做印度板块，它浮在洋底之上向北漂移。大约从一亿年前后的白垩纪中期开始，由于印度洋洋底的扩张速度加快，使印度板块迅速往北推移，并且在现今的雅鲁藏布江一带向下俯冲，插入欧亚大陆前缘的下面。正是由于印度板块的继续向北漂移，发生了上面说过的特提斯海消失，大海变成了陆地，两个板块碰撞到一起了。地球上这次剧烈的沧海桑田的地壳大变动叫做喜马拉雅运动。
从始新世到中新世，两个板块的陆壳相接并发生碰撞后，印度板块继续向北移动，导致地壳的大规模缩短和加厚，南北两个板块的接触地带岩层发生弯曲、破裂和隆起，形成了喜马拉雅山的雏形。在印度板块向北挤压的同时，青藏北部的塔里木刚性地块也相对向南挤压，并俯冲插入到昆仑山之下。这样，青藏地区被南北两个陆块所夹持，在其边缘出现了一系列巨大的断裂带，形成了被断裂带所围限的巨大菱形断块的地质实体，确立了青藏高原这一完整大地貌单元的轮廓。
喜马拉雅山在相当长的时间里上升速度并不很快。直到1000万年前的上新世时期，青藏地区并不太高，一般在海拔1，000米左右。只是到地质时期的近代，即距今200—300万年以来，原始高原受到南北两侧水平运动的侧向压力，导致了垂直方向上的大幅度抬升。可见，包括喜马拉雅山在内的青藏高原隆起抬升的根本原因是由于近南北向的水平挤压，巨大幅度的上升运动只是水平运动派生的结果。垂向的断块运动成了新构造运动的主要形式，青藏地区由平均1，000米左右急剧上升到平均海拔4，000米的高原，表明青藏高原是世界上独特的原生构造地貌单元。
青藏高原的隆起抬升，大体上可以分为三个急剧上升的阶段。第一阶段从上新世末到第四纪初，高原上升了1，000米左右，其结果是原始高原地貌发生了一系列的变化；高原边缘河流切割作用加强，水系流路发生调整，一些古湖被切割疏干；外流水系的主要河道基本定型。上升的第二阶段从早更新世末开始，到结束时，高原的平均高度又上升了约1，000米，高原山脉大部分进入雪圈范围。随着中更新世冰期的来临，高原上发育了规模空前的冰川。冰期以后是大湖时期，湖泊兴旺发展，河流切割更甚，某些河流溯源侵蚀并袭夺其他河流。第三个急剧上升期从中更新世末开始，其结果又使高原上升了约1，700米。这个阶段，高原地形受到更强的切割，高山深谷地貌基本定型。由于地势抬升，高大山系对气流的阻挡作用也趋明显，进一步改变了高原大气环流，使海洋性与大陆性气侯的地域分异逐渐确立，垂直变化与水平差异交错复合，构成自然景观复杂而又显著的三度空间分异。
从距今约一方年前的全新世开始到现在，是青藏高原不断加速隆起，气候逐渐向寒冷干旱方向发展的阶段。高温期以后的全新世晚期，高原进入新冰川作用时期，东南部冰川有过几次较明显的前进。全新世以来，高原多年冻土总趋势是处在退化之中，沼泽化草甸亦严重退化，而各种冰缘作用则形成丰富多彩的冰缘地貌现象。高原上的湖泊在全新世中也在不断地退缩，有的甚至干涸消失，盐、芒硝、硼砂等盐类矿物在广大湖区陆续形成。这里以高原面为基准，高原内部寒凉风化和干旱化过程加强，导致山岭被蚀低，山坡、谷坡在后退，谷地在拓宽和加积，表示着广大高原，特别是高原内部，继续经历着普遍强烈的夷平作用，地势有进一步向和缓方向发展的趋势。
整个高原隆起抬升的构造运动是有地区差异的。如北部的柴达木地区，作为山间盆地在海西运动已经形成，但普遍沉降却自早侏罗世开始。燕山运动使盆地在第三纪初期又处于隆起受剥蚀的状态，到渐新世以后又大面积下降，以至从那时以来的新生界沉积总厚度达6，000—7，000米。它们是在山地一面上升，盆地一面沉陷的过程中堆积起来的。第四纪期间，柴达木盆地的东南部则一直是沉降最剧烈的地方。
由此可见，青藏地区由海而陆，从低到高，经历了漫长的历史。每次地壳运动的结果，都使青藏地区的面貌发生巨大的变化。综上所述，青藏高原的形成过程可以概括地分为两个主要时期，如表1所示。即一个是成陆期，另一个是上升期。成陆的时间是由北到南分阶段变化的，地层则是自北向南从老至新。上升的高度也是分阶段变化的，并有不断加速的特点。每次剧烈的地壳运动，不仅使一部分陆地增生，后期的地壳运动往往对前期地壳运动的结果产生叠加作用，使地质构造变得更为复杂，最后奠定了青藏高原的基本地貌格局。
（三）抬升尚未终止
青藏高原的科学考察研究表明，高原主体的地壳厚度大达50—70公里，是全球平均地壳厚度的一倍。然而地势高耸的喜马拉雅山脉地区的地壳厚度却只有50公里左右，说明这一地区尚未达到地壳重力补偿的均衡状态，高原仍然受到南北向到北东-南西向水平压应力场的控制，两个板块碰撞后印度板块向北的运动并没有停止，高原上升的趋势仍在继续。据研究，自晚白垩纪以来大约1200万年间，印度板块大约以每年小于5.5厘米的平均速度向北漂移了5个纬度的距离。现在它仍以每年大约5厘米的速度向北移动，喜马拉雅山也以每年大约5—10毫米的速度在上升，比欧洲同一类型的高山——阿尔卑斯山目前的抬升速度高4—5倍。根据晚更新世末期以来全新世气候最宜时期植物化石和古冰斗、古冰缘、古土壤等的对比研究，反映出新构造强烈上升的后期加速性特征。这表明高原现在还处在强烈隆升的阶段。
和这种晚近的、剧烈的地壳运动密切相关，青藏高原的边缘地带有着广泛的地热显示和比较频繁的地震活动。按照板块学说的观点，板块内部一般都是稳定地区，而大小板块的分界线上则是地壳活动的地带，表现为地热显示、岩浆侵入、火山活动、频繁的地震等等。
青藏高原上共有1，000多处地热区，其中大部分集中分布在南部一条强大的地热带上。它位于喜马拉雅山与冈底斯—念青唐古拉山之间，西起西藏阿里，向东延伸2，000多公里到横断山脉，折向南与云南西部的地热带相接。这条地热带的形成和年轻的喜马拉雅造山运动有密切的关系，所以也叫做喜马拉雅地热带。世界上现已发现的所有地热显示类型，在这里几乎都可以找到。除了像羊八井热田那样的热水湖、热泉、温度达到沸点的沸泉和汽泉以外，还有世界上比较罕见的间歇喷泉、水热爆炸现象等等。
在西藏南部共发现有10处水热爆炸区，西起阿里玛旁雍错、东至羊八井盆地，东西向延伸达800多公里，其中比较典型的有玛旁雍热田。据调查，1975年11月发生在西藏普兰县曲普地区的一次水热爆炸，碎石和灰黑色的汽雾冲上8、9百米的高空，爆炸后地面留下了直径几十米的大坑，坑内至今沸水滚滚。曲普水热区在玛旁雍热田西南，水热区中心是一座硅质泉华胶结的爆炸角砾岩丘，高20米左右；在丘体四周，由水热爆炸形成的大大小小的热水塘和热水湖星罗棋布。
藏南喜马拉雅地热带内，同一地点水热爆炸发生的频率较高，它表明热能自热源至水热爆炸点的传递速度很快，爆炸点的热量积累很大。这个热源来自何处呢？喜马拉雅地热带的地表上并没有近代的火山活动，根据各种迹象判断，这个热源很可能是十分年轻的岩浆侵入体。
青藏高原境内温泉广布，山上是白雪皑皑的高峰，山下竟是热田蒸汽腾腾，甚至形成白色汽柱与雪峰银装相辉映，构成独特的秀丽景色。在冈底斯山南麓昂仁县境内的塔各加间歇喷泉是我国目前已知最大的间歇喷泉。主泉口的喷发强度变化无常，间歇时间的长短不一。在喷发系列终结时的猛烈喷发伴随着撼人的吼声，汽和水流冲出泉口，并立即扩容形成直径2米以上高约20米的汽水柱，蔚为壮观。高原南部出现间歇泉的地方并没有第四纪或第三纪火山，但却是年轻的造山活动带。因此，间歇泉和水热爆炸活动的间接热源很可能是造山活动带的浅成岩浆活动。
从火山活动时期、规模及岩浆性质上可将青藏高原上的火山活动明显地区分为南北两带。南带称冈底斯火山岩带，分布范围较广，但火山构造已全部被破坏。据同位素年龄测定大部属于4000万到5000万年前的始新世。北带称羌塘高原火山岩带，分布于羌塘高原腹地及昆仑山。这一火山岩带西段火山活动的主要时期是在上更新世一全新世，而中东段则较早。过去人们认为这里的火山可能都是地质时期近代史上的陈迹，不会再有活动。但昆仑山区卡尔达西火山群1号火山却于30多年前再度喷发，说明它原来只是处于休眠状态。卡尔达西火山群是在晚更新世以后喷发形成的。1号火山锥在1951年5月27日的喷发是在年轻的火山锥内重现的小规模喷发，既未破坏老的火山锥，也未形成新的火山锥。
作为原生构造地貌单元的青藏高原的周边都是区域性的大断裂，高原边缘频繁而强烈的地震活动往往与断裂构造密切相关。如喜马拉雅山脉的前缘是一个很强烈的浅源地震带。1950年察隅就发生过8.5级的强震，喜马拉雅山北翼马泉河-雅鲁藏布江大断裂带上也有过多次6—7级地震。沿阿尔金断裂也是一个强烈的浅源地震带，有7级地震记录2次，祁连山区也有过强烈地震。高原东南的横断山区是地震频繁的区域，这一地区仅川西范围内百余年来有记录的7级以上地震就有11次之多。至于高原内部也多次发生过6—7级地震，如青海杂多、西藏色林错东南等。念青唐古拉山麓的当雄则在1951和1952年分别发生8级和7.5级的地震。
从地质构造角度来看，青藏高原上地震带标志板块和断块的边界，而高原上新的火山活动和高的地热异常则是两大板块最后碰撞以来大陆壳破裂成裂片以及它们之间的互相运动产生的。除了强烈的地热显示和频繁的地震活动外，高原边缘广泛分布的谷中谷现象、洪积扇的叠置；河流纵剖面的裂点及河流阶地的发育等也都说明青藏高原发育的年轻，强烈的隆升并未中止。