珠江三角洲PRD05孔的高分辨率介形类记录与晚第四纪古环境重建*

对珠江三角洲西江河口附近PRD05孔（113°11′ 02″E,22°31′24″N）的岩性和介形类的高分辨率分析表明,受海平面变化和河流作用的影响,研究区晚第四纪经历了多次环境变化。26600\{a BP\}以前为河流环境,底部为河道沙砾沉积,随后水动力条件减弱,发育河漫滩沉积。26600—13400\{a BP\} 前期发育泛滥平原相沉积,后期受末次冰期的影响,本区暴露地表遭受风化剥蚀,泛滥平原相沉积的上部风化成杂色黏土。珠江口地区冰后期海侵应开始于约13400\{a BP\}。13400—9000\{a BP\}为海侵初期,本区形成沼泽相沉积。9000—4850\{a BP\}为全新世大海侵时期,本区为持续的河口海湾环境,发育以海相—半咸水型为主的介形类动物群,发生了3次小规模的海平面波动,导致水体条件发生变化,从而影响了介形类动物群的组成和丰度。最大海侵发生于7500—7140\{a BP\}之间,PRD05孔主要介形类属种的丰度在这一阶段达到全新世最大值。4850\{a BP\}以来为持续海退期,河流作用增强,本区逐渐转变为上三角洲平原环境。     

珠江三角洲中部大鳌平原晚第四纪古生物记录及环境演化

珠江三角洲是中国最主要的三角洲之一,人口密集,在未来极易受到海平面上升的影响,因此该地区的海平面变化研究尤为重要.有孔虫、介形类等微体动物是半咸水中最重要的生物类群,对海平面变化非常敏感,虽然已有许多涉及研究区微体化石的研究,但该地区微体化石定量分析还未开展,详细的古环境演化过程亦有待阐明.本文利用取自珠江三角洲中部大鳌子平原的5个钻孔的岩芯进行分析,对其中PRD05和PRD04钻孔进行详细的微体动物群定量分析和宏体动物群分析,结合各钻孔沉积学及磁化率特征及其他3个钻孔测年样品的微体、宏体动物群分析,讨论了珠江三角洲中部的环境演化过程.微体动物根据已有水深分布资料,划为两种类型分别代表近岸和远岸两种类型,借以讨论海平面变化.结果显示,珠江三角洲中部晚第四纪的古环境由钻孔中从下到上7个层位的划分体现为3个沉积阶段:1)低地沉积阶段(14340cal.aB.P.前),包括基岩及其风化层(层位A),末次冰期前和期间的河流沉积环境(层位B);2)全新世海侵阶段(14340 ～ 2860cal.aB.P.),包括障壁后沉积(层位C,14340 ～6480cal.aB.P.)和河口湾沉积(层位D,6480～ 2860cal.aB.P.);3)高地沉积阶段(2860cal.aB.P.至今),包括砂坝环境(层位E,2860 ～230cal.aB.P.)和三角洲平原沉积(层位F,230cal.aB.P.至今).其中全新世海侵阶段的河口湾沉积,主要由微体动物群特征反映了更高分辨率的环境演化,包括全新世伊始的快速海侵(D1亚层);海侵速率降低(D2亚层);海平面显著上升(D3亚层);海平面范围最大(D4亚层),海平面最高(约5700cal.aB.P.);海平面快速降低(D5亚层);小规模海平面波动(D6亚层).     

香港及其邻近海域海洋沉积物研究

香港及其邻近海域的表层沉积物以粘土质粉砂为主,测得的全新世沉积物最大厚度为17.8m,全新世平均沉积速率为0.81mm/a;维多利亚港因后期的潮流作用改造,全新世沉积很薄。第四纪沉积层中有5次海进及5次海退过程,体现了第四纪以来香港及其邻近海域的环境演变过程。香港海域的沉积环境与珠江密切有关,珠江不仅塑造了香港的5层陆相地层,同时为现代香港水域的潮流通道奠定了基础。     

珠江口小榄镇—万顷沙地区晚更新世以来的海侵层序

依据广东省中山地区3个标准孔岩心材料的AMS(加速器质谱)¹⁴C测年、微体古生物有孔虫、介形类、硅藻分析,海相双壳类、腹足类鉴定,沉积构造、沉积物颜色特征,结合已经报道的万顷沙钻孔研究成果,确定小榄镇—万顷沙地区东西向4个钻孔揭露了珠江河口地区LGM(末次盛冰期)河间地与古河谷区两类古地貌单元。由于处在较闭塞的地理位置,下切河谷从9 ka BP(¹⁴C 日历年龄)开始接受泥质沉积物充填,不同于长江三角洲和中国北方沿海平原古河谷充填的砂质沉积;大约7 cal ka BP 出现最大海侵,导致在古河间地LGM风化层之上发生海侵超覆,随后三角洲开始形成。按照河流层序与海面变化对应关系,没有发现海相微体生物的完整河流旋回应该对应MIS(深海氧同位素阶段)3海侵。基于对埋藏阶地的考虑,以及30年来测年技术对这段地层无法取得突破,认为存在着这样的可能性:即区域自上而下第2厚层富铝质红色风化层属于MIS4低水位域沉积,最底部见少量海相双壳类、腹足类的富有机质河口湾沉积单元可能属于MIS5晚期。     

三万年前后太湖平原环境变化中的若干问题

根据近400个浅钻（30m）的岩性、岩相及其空间分布规律和¹⁴C年龄、矿物、粒度、微体、孢粉、软体动物化石分析,揭示了组成太湖基底及太湖平原的浅层第四系主要是23000—18000 aB.P.的褐黄色粘土、28000—23000 aB.P.前后的灰色粉砂和亚粘土以及大于33000 aB.P.的暗绿色粘土。上层和下层均属陆相,系海退过程中的泛滥沉积,示干冷环境;中层为海相,反映温湿的季风海洋性气候。区内全新统仅沉积于上层黄土侵蚀沟谷和洼地中,全新世海侵是局部的。     

苏北平原MIS 3阶段海侵事件的沉积记录

MIS 3阶段的气候与环境是古气候与古环境研究的热点,该阶段中国沿海地区的海侵过程是沿海平原环境演化的重要事件.根据苏北平原宝应By1钻孔的14C年代结果和沉积特征、微体生物组合特点,确认苏北平原MIS 3阶段存在明显的海侵事件,潮滩与泻湖相沉积层的厚度约7m,深度在By1 孔 19～26m,海相层位于长江三角洲地区的典型末次冰盛期的硬粘土层之下,14C年代在距今26～39ka之间,属于MIS 3阶段的沉积,岩芯沉积物的沉积构造以水平的薄层砂质粉砂沉积为主.沉积物中大量的海相有孔虫壳体在研究的岩芯段中是最丰富的;此外,还发现咸水环境下的Sinocytheridea impressa(Brady),Spinileberis pulchra与Spinileberis furuyaensis,Neomonoceratina chenae Zhao,Keijella bisanensis(Okubo)等形类壳体;该段岩芯中的植物残体、碳屑也很丰富,有机质含量丰富,显示比较封闭的弱动力环境,指示了潮滩、泻湖沉积环境.     

长江三角洲地区晚第四纪年代地层框架及两次海侵问题的初步探讨*

根据对长江三角洲地区两个以细颗粒沉积为主的晚第四纪钻孔进行OSL测年、U系测年、孢粉分析和微体古生物分析,试图建立高分辨率气候地层,从而建立本区晚第四纪的年代地层框架,并探讨本区晚第四纪的标志层和期间发生的两次海侵及其机制。研究结果显示,两孔记录的古气候波动可与深海氧同位素曲线进行对比：对应于深海氧同位素曲线第6阶段（MIS 6）,堆积厚层的河道相粗颗粒沉积及第3硬土层,反映当时气候寒冷;第5阶段（MIS 5）,为滨海湖沼沉积,沉积物的颗粒显著变细;第4阶段（MIS 4）,本区形成第2硬土层;第3阶段（MIS 3）的早期,本区也发育滨海湖沼沉积,中晚期则形成潟湖—砂坝体系,在滨海平原区普遍发育粉、细砂层;第2阶段（MIS 2）,地层由下粗上细的沉积序列构成,下部为黄灰、棕黄色粉砂,上部则为棕黄色或暗绿色硬粘土。其中MIS 6、MIS 4和MIS 2期间发育的3层硬土层可作为本区晚第四纪沉积的标志层。在MIS 5和MIS 3期间,本区均发生海侵,MIS 5时期由于古地势较高、淡水径流和陆源物质输入丰富,因此海水影响微弱;MIS 3时期的中晚期为缺乏淡水输入的潟湖—砂坝环境,从而形成广泛的海侵层。     

贵阳地区碳酸盐岩风化红粘土剖面稀土、微量元素分布特征

碳酸盐岩风化形成的红粘土保存着喀斯特发展演化历史证据,同时也是喀斯特地区土壤研究重要对象。通过对西南喀斯特发育中心部位的贵阳市碳酸盐岩风化形成的红粘土剖面的结构、稀土、微量元素分布特征研究,提出红粘土层可划分为：下层为暗褐色—褐色粘土层,上层为黄色、黄褐色、紫红色粘土层。下层暗褐色—褐色粘土层具有较高的稀土、微量元素含量;上层黄色、黄褐色、紫红色粘土层稀土、微量元素含量较低。下部暗褐色—褐色粘土层中,特别是红粘土层最底部,Be、 Sr、 Nd、 Sm 等元素超常富集,表明上部元素大量向底部迁移富集,元素发生广泛的混合。因此,利用Be、 Sr、 Nd、 Sm、Pb等同位素研究红粘土年代学是非常困难的。同时,提出下部暗褐色—褐色粘土层超富集重金属、放射性元素U、 Th、Rn等,其对环境有一定的污染,在城市建设时应该加强处理。     

青岛发现特异埋藏的全新世植物化石群

青岛市全新世陆相地层共分4层,从底到顶被前人分别命名为第⑨,⑦,⑤和③层,以粉土、粉质粘土和砂为主要沉积物。近来笔者在该市国际会议展览中心二期工程工地施工期间,从出露的全新世陆相地层的第⑤和③层的粉土及粘土中发现一个特异埋藏的大植物化石群。两层中均筛出大量保存三维立体结构的果实和种子标本。第⑤层顶部还产出枝叶、木材化石。产地附近的新钻孔材料同位素测年值显示,第⑦层底部、第⑤层顶部及第③层顶部¹⁴C测定年龄分别为6264±80aB.P.,4805±150aB.P.和3550±115aB.P.。对青岛市国际会议展览中心二期工程工地剖面植物群的初步研究结果表明,第⑤层顶部产出的枝叶、木材化石类群较单一,大多数属于壳斗科落叶类群,但从第⑤和③两层筛出的近万枚果实和种子标本却显示了丰富的类群多样性及良好的分层性,目前已鉴定的标本隶属于24科、38属、62种(包括未定种),全部为被子植物。该分层保存的特异埋藏的大植物化石群的发现,为探讨青岛地区全新世植被演替过程、气候变化及其与人类社会发展的关系提供了丰富的材料。     

辽东半岛大孤山一带沟谷埋藏泥炭的硅藻组合以及 古环境和全新世最高海平面*

在辽东半岛东部的大孤山一带,面向海岸平原的沟谷埋藏泥炭十分发育。通过对11个沟谷进行钻孔调查,确认了在被切割的丘陵台地的沟谷中,埋藏泥炭广泛地发育在海拔\{2~\}10余米的不同高度; 并对钻孔样品做硅藻分析,明确了基底海拔高度在\{4~\}2m的泥炭层之下的沉积物为海生种硅藻占优势的海相层,因而取得了海水广泛侵入大洋河平原并直达沟谷深处的微体古生物方面的证据。进一步对3个代表性的小沟谷平原从沟头到沟口连续钻孔取样以及地质剖面分析,研究沟谷埋藏泥炭在横向上的分布特征表明:沟谷埋藏泥炭是全新世高海面期以后,随着海水的退却而形成的沼泽和湖沼等环境下的溺谷型泥炭; 位于沟谷中沟头位置的海拔4m左右的泥炭底部的标高,大致代表了该区全新世最高海面期海水(平均高潮线)曾达到的位置和高度,其泥炭在沟头开始形成的时期大致代表该区全新世最高海平面期; 研究区约\{6000~\}5500年前达到全新世最高海面,当时海面高度比现在约高出1.7m。     

珠江三角洲晚第四纪沉积特征

本文根据钻孔资料和沉积分析资料，研究和探讨了珠江三角洲晚第四纪沉积特征及其沉积层的形成过程。结果表明，珠江三角洲晚第四纪具有两个陆相－海陆过渡相的沉积旋回；在两个沉积旋回之间，包含了一个海退过程。珠江三角洲晚第四纪沉积层是由晚更新世和全新世两套海进河床充填层序和海退进积层序构成。     

基于沉积成因地化元素指标的闽北海湾晚更新世海侵地层辨识及其意义*

福建沿岸晚更新世地层中微体古生物化石较为缺乏,极大限制了对该区晚第四纪海侵过程的深入研究。针对这一问题,本研究以闽北2个海湾内的第四纪钻孔为研究对象,通过有孔虫化石以及沉积成因的地球化学元素(Sr/Ba、Mn/Fe)分析,结合三沙湾表层沉积物相应指标,探讨沉积成因的地球化学元素指示海侵地层的可行性。结果显示,2个海湾钻孔的晚第四纪地层中均发育3套疑似海相深灰色黏土层,其中开放海湾霞浦湾钻孔底部黏土层中缺失有孔虫,半封闭海湾三沙湾钻孔中有孔虫仅出现于顶部黏土层中。这3层黏土层的Sr/ Ba值远大于1,和现代潮滩—河口湾体系相近,且出现的海相沟鞭藻和自生黄铁矿为典型的海相地层特征。基于已有的OSL和AMS¹⁴C年龄框架,这3层海侵层分别对应于MIS5、MIS3和MIS1期,Sr/Ba和Mn/Fe均值从MIS5到MIS1期不断增大,结合现代潮滩-河口湾体系指标,表明从MIS5到MIS1期海侵强度的增加。由此可见,沉积成因地球化学元素指标可以有效辨识闽北海湾晚更新世海侵地层,这将有助于进一步了解该区晚第四纪海侵过程及其控制因素。     

Late Quaternary environmental changes in the Pearl River mouth region, China

This study presents findings concerning Late Quaternary environmental changes in the Pearl River mouth region, China based on the study of over 300 boreholes. Out of these, 35 boreholes are selected for the reconstruction of transects across the deltaic plain and estuary. 39 radiocarbon dates obtained from these boreholes are used to help define the chronology of stratigraphic units present including two terrestrial units (T1 and T2) and two marine units (M1 and M2). Diatom assemblages are studied in 6 boreholes revealing similarities and differences between the two marine units. Before the area was inundated by the last interglacial sea (MIS 5), an older terrestrial unit of sand and gravel (T2) was laid down in a number of palaeo-valleys. During the last interglacial period, an older marine unit of silt and clay (M2) was laid down which was subsequently subaerially exposed when sea-level regressed during the last glacial period (MIS 4-2) causing the uppermost section to be weathered. During the same period, a younger terrestrial unit of sand and gravel (T1) was deposited along palaeo-river channels. Around the early Holocene before 8.2 cal. ka BP, the postglacial rise in sea level initiated a new phase of sedimentation in the outer part of the estuary, characterised by the high percentages of marine diatoms in the sediments. In the early Holocene, strong monsoon freshwater discharge resulted in sedimentation of a fine-sand layer in the inner part of the estuary. After 8.2 cal. ka BP, rapid rises in sea level caused widespread marine inundation and sedimentation. The diatom data suggest that the relative sea level associated with the M2 and M1 units were both at similar levels. Because the M2 unit is typically recorded at altitudes of 15 m and 20 m below the present sea level, this is likely to be a result of long-term subsidence. Although numerical dating of the pre-M1 units has not been made in the present study, the chronology of these units can be inferred from uranium-series ages and optically stimulated luminescence dating obtained from the adjacent coastal waters of Hong Kong. The T1 unit has yielded ages of about 30.0 cal. ka BP while the M2 unit has yielded ages about 130.0 cal. ka BP confirming their MIS 4-2 and MIS 5 ages respectively.     

新疆地区13000年来的气候序列初探

本文根据新疆地区全新世地层的年代标尺,黄土、湖泊和河流沉积物记录的环境变迁信息,以及古土壤和炭化层等所反映的古气候变化做了综合分析,对新疆地区13000年来的气候序列初步概括为:13000—10000aB.P.冷湿转凉干;10000—8000aB.P.,温干;8000—7000aB.P.,温湿;7000—6000aB.P.,暖干;6000—4000aB.P.,温湿;4000—3000aB.P.,温干;3000—2000a.B P.,凉湿;2000aB.P.至今,温干(1500aB.P.左右有凉湿的波动),与现代气候类似。     

渤海西部晚第四纪地层层序特征及沉积响应

渤海是一个仅通过渤海海峡与北黄海相接的半封闭陆架浅海,晚第四纪以来的地层演化过程复杂,目前尚不清楚,且海相地层的形成时代存在争议.为了研究渤海西部晚第四纪以来的地层层序,对高分辨率浅地层剖面声学地层与典型钻孔沉积地层的进行对比分析.研究表明:高分辨率浅地层剖面自下而上划定的7个声学地层单元（U5、U4-2、U4-1、U3、U2、U1-2、U1-1）与钻孔岩心划分的沉积地层单元具有良好的对应关系.与MIS4期、MIS2期低海面时期的沉积间断密切相关的两个层序界面R5、R3,将渤海西部晚第四纪（MIS5期）以来的地层层序自下而上划分为3个层序（SQ3、SQ2、SQ1）:SQ3识别出下部海侵体系域与高水位体系域、上部海退体系域,分别对应MIS5期海平面相对较高时期的滨-浅海相交替沉积（U5）、MIS4期早期滨海相沉积（U4-2）;SQ2自下而上由低水位体系域[MIS4期中晚期与黄河、滦河相关的河湖相沉积（U4-1）]与海侵体系域[MIS3期早中期滨海相沉积（U3）]组成;SQ1自下而上包括低水位体系域[末次冰盛期与滦河相关的河湖相沉积（U2）]、海侵体系域[全新世早中期滨海相沉积（U1-2）]高水位体系域[全新世高海面以来的浅海相沉积（U1-1）].研究区的地层发育受控于海平面变化、沉积物供应、渤海海峡地形及活动构造的共同作用.      

河海交互作用与苏北平原成因*

苏北平原向海侧分布着大冈、上冈两列古贝壳堤以及依此而建的范公堤;西侧有低山丘陵环绕,江淮水系河流汇入平原内侧的湖泊群,发育了伸出型三角洲;兴化、里下河地区是平原的最低洼处。这一系列地貌组合与分布特点,启迪着探究平原的成因。146m深的宝应望直港钻孔,穿透了2.58Ma以来的第四纪地层。沉积相、微体古生物、古地磁测定与沉积层常量元素分析等综合研究,阐明了4次主要的海洋作用沉积环境,尤其是晚更新世3.9~2.6万年前的浅海环境沉积更为显著。河湖相泛滥平原沉积与潮滩浅海沉积交互成层,证实了苏北平原是第四纪时期由河-海交互作用,从古海湾发育堆积成宽大平原。进一步工作需探索相关时期的江-海分布变化及黄河和黄渤海通道与苏北平原发育的关系。     

Clay mineral distributions and source discrimination of upper Quaternary sediments,lower Chesapeake Bay,Virginia

Discriminant function analysis of clay mineral data from five cores of upper Quaternary sediment indicates that marine inputs are a significant source of fine-grained sediment near Thimble Shoal Channel, a major natural channel in lower Chesapeake Bay. Illite, of predominantly marine origin, is found to be enriched in clay fractions of three cores adjacent to the channel, relative to two cores near the mouth of the James River estuary. Thimble Shoal Channel is a significant repository and conduit for fine-grained sediment from the shelf. This result is analogous to previous results showing that the shelf is the dominant source of fine sand in the lower bay. Sediment in Thimble Shoal Channel reflects a shelf source even at the landward end, an area which was previously thought to be dominated by deposition from the James River.     

南京长江四桥附近长江古河谷沉积层序

根据南京长江四桥附近地质钻孔资料,绘制长江古河谷地质剖面示意图。在3个钻孔采集了年代样品,10个钻孔采集了粒度样品。01号孔在-59.4m深度上河床相圆砾石层中沉积物样品有机质的14C年代为14682±110年,邻近钻孔在-33.1～-33.3m深度上粉细砂中有机质的14C年代为10822±240年。通过对典型钻孔沉积层序及沉积物颗粒级配的分析,得知古河谷充填了3期从粗到细的沉积旋回,约-65m以下深槽中的沉积旋回应是末次盛冰期沉积,约-65m～-35m的应是晚冰期沉积,约-35m以上是全新世以来的沉积。