中国东北大兴安岭位于内蒙古自治区东北部,呈西高东低,位于地势第二阶梯和第三阶梯的结合部位,整体构造线方向以北东、北北东向为主,与两侧的海拉尔-二连盆地、松辽盆地形成典型的盆山地貌。该区域自晚中生代以来经历了蒙古-鄂霍茨克洋构造域俯冲闭合和古太平洋构造域多阶段持续作用的叠加影响,构造活跃且地质体隆升剥蚀作用强烈,一直以来被认为是利用低温热年代学手段揭示陆内构造活动的理想区域。目前,大兴安岭地区已经积累了大量的裂变径迹年代学数据,但是对于大兴安岭中段地区自晚中生代以来经历幕式剥露期次的限定仍存在较大的争议;同时,对于研究区大量已发表的裂变径迹数据处理手段单一,其蕴含丰富的地质信息仍有很大的挖掘空间。本文通过对大兴安岭中段柴河地区上侏罗统木瑞组和上奥陶统裸河组开展磷灰石裂变径迹分析,得到碎屑磷灰石的中心年龄分布在260-62Ma之间,样品的单颗粒年龄集中分布在100Ma附近,样品单颗粒年龄分解后的拟合组分年龄分为P1（16-42Ma）、P2（108-159Ma）和P3（378Ma）三个峰值。根据样品单颗粒和围限径迹长度的数量,挑选出三件样品利用He Fty软件进行热史模拟,结果显示研究区主体自早白垩世以来先后经历了早白垩世-晚白垩世的冷却事件（130-94Ma）,古新世-始新世区域升温事件（64-45Ma）,以及始新世以来的冷却事件（45Ma以来）。结合区域地质资料对各个阶段热历史进行了详细讨论,分析认为早白垩世-晚白垩世的冷却事件是在区域伸展造山的背景下所发生;古新世-始新世期间,大兴安岭广泛的火山活动造成古地温升高,引起区域升温;始新世以来研究区受太平洋板块俯冲影响,冷却剥露事件发生在整体处于弧后伸展的背景下。通过二维热史模拟结果对研究区磷灰石裂变径迹数据进行三维热动力学建模（Pecube）,设置不同的场景模拟验证二维热史模拟所揭示的大兴安岭中段早白垩世-中晚白垩世（130-94Ma）的冷却剥露事件的剥露起点和剥露终点。三维模型反演结果（稳态地形）显示最佳转换时间在128.72Ma和98Ma,快速剥露速率（E2）的最大概率值为0.147 km/Myr、0.137 km/Myr（地温梯度为22.2℃/km）。对大兴安岭及两侧海拉尔-二连盆地和松辽盆地已发表的裂变径迹数据进行统计分析,统计结果显示大兴安岭与海拉尔-二连盆地在160-100Ma之间具有类似的裂变径迹峰值年龄,表明大兴安岭西侧盆山体系的演化受同一构造域影响;在100-42Ma期间大兴安岭、海拉尔-二连盆地以及松辽盆地同时显示出三组类似的峰值年龄,认为该时期大兴安岭及两侧盆地开始作为一个整体共同演化。通过上述低温热年代学分析,结合区域地质资料提出研究区晚中生代以来的构造演化过程:在130-94Ma期间大兴安岭伸展造山是蒙古-鄂霍茨克洋闭合导致大兴安岭下地壳增厚拆沉而引起区域伸展,造成软流圈上涌,诱发大规模的岩浆活动,山体快速隆升;45Ma以来太平洋板块向欧亚板块的俯冲速率整体呈现升高的趋势,大兴安岭及两侧盆地受太平洋板块俯冲影响,处于弧后伸展的构造背景。