近几十年来青藏高原的隆升及其环境效应一直是地学界研究的热点，也是理解晚新生代时期许多重大区域性和全球性环境变化发生机理的重要基础。然而对高原隆起的时代和形式，特别是中新世古高度等基本问题的认识尚存在较大分歧。本论文选择西藏南部乌郁盆地15 Ma以来火山地层及上覆湖相沉积序列为研究对象，通过火山岩同位素定年和沉积序列的古地磁研究，建立研究区15 Ma以来的地层年代学框架，通过沉积序列孢粉分析，建立了该区古植被演化的时间序列。在此基础上，初步探讨了藏南地区15 Ma以来典型时段的构造和环境演化特征，获得了以下主要结论。　　 (1)建立了乌郁盆地晚新生代河湖相地层沉积序列的年代学框架。结果表明，乌郁盆地晚新生代水平湖相地层形成时间为8.1～2.5 Ma，最高一级阶地形成于1.7～1.8 Ma，上覆4m厚黄土的一级阶地形成于0.78 Ma以后。　　 (2)依据本文年代学研究结果，对乌郁群地层单元的划分提出新的认识。认为乌郁群由老到新分为嘎扎村组(Ni9)、宗当组(Niz)和乌郁群上段(N1-2w)，沉积时代分属早-中中新世、中-晚中新世和晚中新世-上新世。而原归为第四纪湖相沉积其时代应为晚中新世-上新世。　　 (3)重建了乌郁盆地晚新生代沉积，构造演化过程。乌郁盆地在15～8 Ma期间至少发生了3期火山活动，分别发生在15 Ma，10 Ma和8.1 Ma，同时伴有较强的构造挤压。此后盆地处于构造平静期，发育了晚新生代湖相沉积。2.5 Ma左右，南北向断裂活动结束了湖泊沉积，发育了贯穿盆地的河流。乌郁盆地15 Ma以来所经历的三个重要构造阶段与吉隆盆地有很好的一致性，表明乌郁盆地记录的构造事件在藏南地区具有重要的区域性意义。　　 (4)乌郁盆地孢粉组合研究结果显示，该地区在约15 Ma前后、8.1～25 Ma和2.5 Ma以来呈现三个重要演化阶段。中中新世前后，乌郁盆地大量出现喜湿热环境的被子植物花粉和一些亚热带阔叶树种花粉等，显示出亚热带山地阔叶林的植被特征。在8.1 Ma之后，植被类型变化明显，热带亚热带植物濒临消亡，以云杉-松为主的冷湿针叶林开始繁茂，由暖湿型向冷湿型植被演替，与同期全球气候及其对应古纬度条件差异很大，可能暗示了该区在15～8.1 Ma期间发生了显著抬升。8.1～2.5 Ma云杉-松组合为主的针叶林比例增大，与同期全球气候变化呈良好对应关系，表明这一时段植被变化主要受控于全球气候的波动。2.5 Ma以来，旱生草本植物含量明显增加，同时有相当比例的云杉出现，反映了该区气候进一步向冷干的方向发展。　　 (5)关于15～8 Ma期间的火山—构造活动对应了本区植被的显著变化，似说明海拔高度的明显增加，但定量估计隆升的幅度还需要深入工作，以排除全球降温效应和纬度变化的影响。