兰州—民和盆地第四纪地层学研究

在野外调查和室内分析的基础上，对兰州－民和盆地的晚新生代地层和环境进行了较系统的研究，对第四纪地层进行了地貌学、岩石学、年代学、土壤地层学和古气候学研究，查明了研究区各地貌单元形成时代与物质组成特点、侵蚀期和堆积期的旋回过程及黄土中1．9MaB.P．以来磁化率与古气候、古土壤事件（S26－S0）、古气候演化的周期（45ka、100ka）、特点和黄土中15万年以来短尺度气候事件（H1－9及DO1－10）。     

湖北庹家湾剖面释光测年与地层年代学及记录的55 ka BP气候变化

以湖北庹家湾剖面为研究对象,对其宏观组构、沉积学及理化性质(磁化率、粒度、色度、元素组成等)进行了测试,用OSL方法进行了测年断代。根据野外和室内实验数据,建立了汉江Ⅰ级阶地上黄土-古土壤的地层序列,并以OSL测年数据为依据进行了地层年代学研究,利用气候替代指标重建了汉江上游55 ka BP以来气候变化的轨迹。认为:汉江Ⅰ级阶地在55 ka BP前后形成,阶地形成后即刻开始接受连续的风尘堆积;其地层从下向上依次分为L1-L3(55.0~28.5 ka BP)→L1-S2(28.5~24.5 ka BP)→L1-L2(24.5~23.0 ka BP)→L1-S1(23.0~21.0 ka BP)→L1-L1(21.0~11.5 ka BP)→Lt(11.5~8.5 ka BP)→S0(8.5~3.0 ka BP)→L0(3.0~0 ka BP);马兰黄土中记录了44.5~41.0 ka BP、37.5~34.0 ka BP、28.5~24.5 ka BP、23.0~21.0 ka BP四个暖湿气候阶段,其中28.5~24.5 ka BP和23.0~21.0 ka BP比较暖湿,形成了古土壤层L1-S2和L1-S1;庹家湾剖面记录的气候事件具有区域性特征,可与深海同位素曲线MIS-3进行良好比较,反映汉江地区MIS-3的后期暖湿程度较高;全新世大暖期(8.5~3.0 ka BP)在汉江上游地区并非一直表现为暖湿的特征,在5~6 ka BP出现短暂的相对凉湿的气候阶段。     

末次冰消期以来赛里木湖沉积记录的气候突变

末次冰消期以来的气候突变事件的时空变化特征及其区域响应是古气候环境变化研究的重要内容,然而亚洲中部干旱区末次冰消期以来的气候突变记录较少,尤其缺少末次冰消期期间快速转暖过程的区域响应.本研究通过对位于亚洲中部干旱区的新疆西天山中部亚高山湖泊赛里木湖湖心采得的长300 cm的SLM2009钻孔沉积物的碳酸盐含量和粒度变化特征的分析,在 14 个 AMS 14C测年数据的基础上,探讨了末次冰消期约23. 4 cal. ka B. P.以来亚洲中部干旱区的气候突变事件记录及其区域响应过程.结果表明:赛里木湖湖心钻孔沉积物完整记录了 H1 ( 17. 5 ~ 15. 2 cal. ka B. P.)、 YD ( 12. 6 ~ 11. 7 cal. ka B. P.)冷事件以及 B-A ( 15. 2 ~12. 9 cal. ka B. P.)暖事件等末次冰消期气候突变事件以及全新世以来的10. 5 ka、 8. 2 ka、 5. 5 ka、 4. 2 ka、 2. 8 ka和小冰期冷事件,这与亚洲中部干旱区已有的气候突变事件记录相吻合,表明末次冰消期以来亚洲中部干旱区具有相似的气候突变演化模式.同时这些气候突变事件与高纬冰芯以及低纬石笋氧同位素记录的一致性则表明气候突变具有全球性影响,受相同的成因机制因素控制.     

末次冰消期滇西地区气候突变事件:湖泊孢粉记录

在末次冰消期总体持续增温的过程中,全球气候经历了一系列以"快速增温/降温"为主要特征的千-数十年尺度的突变事件.由于这些气候突变事件具有明显的高频特性,需要在全球范围不同地区开展更多高分辨率的古气候研究,用于进行突变事件的对比和机制的探讨.本研究对比滇西南腾冲青海湖、滇西北泸沽湖和高山湖泊天才湖约2万以来的孢粉、炭屑记录,揭示了中国滇西地区末次冰消期的植被演替与气候变化历史,探讨了末次冰消期存在的气候突变事件.结果表明,滇西地区末次冰消期开始转暖发生在约19 ka(1 ka=1000 cal. a B. P.);冰消期开始以后,滇西地区气候普遍依次在 17. 5±0. 5~15. 2±0. 1 ka期间、 15. 2±0. 1~14. 3±0. 1 ka期间、 14. 3± 0. 1~12. 9±0. 1 ka期间和12. 9±0. 1~11. 7±0. 2 ka期间存在冷干-逐渐变暖变湿-明显更暖湿-温度湿度略有下降等这几个突变事件,它们在时间上分别对应于H1冷事件、波令前增暖期、 B/A暖期和YD冷事件;滇西地区比较一致地在 11. 7±0. 2 ka进入全新世.除此之外,滇西北地区在约17. 7~17. 0 ka期间可能还存在一次短暂的较明显的暖湿期.对末次冰消期气候变化机制的探讨认为,末次冰消期开始转暖及以后逐渐增温的趋势主要受夏季太阳辐射量从约20 ka逐渐增加,到11 ka左右达到峰值的控制;而末次冰消期发生的气候突变事件如H1冷事件、波令前增暖期、 B/A暖期和YD冷事件主要是受大西洋温盐环流的影响,同时温室气体浓度的变化也起了重要的调制作用.     

黄河源区距今13万年来古气候演化

综合分析黄河源区-青海玛多地区斗格涌盆地钻孔剖面的孢粉及易溶盐等气候代用指标,揭示了该区130ka B P以来的古气候演变规律。即:130.0-110.0ka B P寒冷干旱;110.0-82.0ka B P寒温较湿;82.0-10.4ka B P寒冷干旱;10.4ka B P至现代(即全新世)温湿冷干交替。全新世古气候又可划分为3期:早全新世升温期(10.4-7.5ka B P)(Anathermal);中全新世大暖期(7.5-3.5ka B P)(Megathermal);晚全新世降温期(3.5ka B P至今)(Katathermal)。本区古气候总的规律是:冷期长且比全球其它地方提前,暖期短且开始时期滞后。全新世以来气候波动具有千年尺度的振荡规律,晚全新世至今,气温有逐渐降低,湿度逐渐变干的趋势。      

沙漠/黄土过渡带杨桥畔全新世地层微量元素特征及其所揭示的古气候变化

通过对沙漠-黄土过渡带杨桥畔全新世地层中20种微量元素的地球化学特征分析,结合年代学资料,探讨了该地区13.0ka B.P.以来的气候环境变化过程。研究表明,微量元素地层分布规律明显,化学成分具有很高地一致性,Cr、Cs、Co、Cu、Mn与I可作为衡量东亚夏季风强度的古气候替代性指标。根据主要微量元素演替所揭示的古气候变化特征,将该地区气候变化可划分为5个阶段:13.0~11.7ka B.P.气候干燥寒冷;11.7~10.0ka B.P.气候略温偏干;10.0~6.4ka B.P.气候温暖湿润;6.4~1.60ka B.P.偏冷干气候恶化期;1.6ka B.P.以来气候继续朝冷干方向发展,并且冷暖干湿交替频繁。通过与黄土、石笋等记录变化对比,发现杨桥畔地区全新世气候演化过程与全球气候环境的变化基本一致。     

认识偏心率周期的地层古气候意义

介绍了偏心率周期在地层和古气候研究方面的新发展.现有地球轨道模式对250Ma以来的轨道运算误差能控制在0.2%之内, 使基于偏心率周期来划分地层年代成为可能.新的国际标准地层年代表以405ka长偏心率周期为基础来划分主要地层界线.新生代将包括E1-E162偏心率长周期, 底界年龄(65.5±0.3) Ma.这一地层年代表的建立, 标志着轨道地层学时代的到来.偏心率的100ka短周期和405ka长周期在诸多地质记录中都有反映, 特别是来自深海钻孔的物理化学古气候指标.很多古气候重大事件往往发生在偏心率周期的弱振幅时期, 表明弱振幅时期易受其他因素的干扰影响, 这些因素包括碳储库、冰盖和海平面变化、电磁场, 以及区域构造重组等等.越来越多的研究发现碳同位素在偏心率周期上与地球轨道驱动相关, 且常领先于氧同位素的变化, 表明热带碳循环过程是影响全球气候变化的关键因素之一.      

距今220 ka以来大同盆地沉积物磁化率反映的气候变化

大同盆地地处我国季风影响的北部边缘, 第四纪以来盆地内发育厚层的河湖相地层, 其上覆盖马兰黄土或全新世沉积, 蕴含着丰富的气候环境变迁信息, 是研究气候环境变化的理想场所. 在对盆地内地层考察的基础上, 对晚近地质时期河湖相与风成相互层沉积剖面的磁化率、粒度变化进行了分析. 结果表明: 220 ka BP以来大同盆地气候变化经历了中更新世(220~199 ka BP)暖湿期、中更新世(199~138 ka BP)干冷期、末次间冰期(138~71 ka BP)暖湿期、末次冰期(71~11 ka BP)干冷期、全新世(11 ka BP至今)频繁的干冷暖湿波动变化过程, 每个阶段仍有次一级的气候波动. 大同盆地这种气候变化与深海氧同位素以及我国北方萨拉乌苏河地区、岱海等地揭示的气候变化有很好的对应, 反映出本区气候变化是对全球冰期-间冰期气候波动的响应.     

黄河上游寺沟峡拉干峡段滑坡时空特征及对气候变化的响应研究

滑坡发育动力机制对全球气候变化的响应过程逐渐成为地质灾害研究领域的热点和焦点问题。文章以我国地质灾害高易发区的黄河上游寺沟峡拉干峡段大型、特大型、巨型滑坡为研究对象,在广泛收集区域古气候演化资料和滑坡年代测定的基础上,开展了末次冰期以来特大型、巨型滑坡发育的时空分布规律研究,分析了滑坡的主要发育期与全球气候变化的响应关系,在此基础上探讨了研究区滑坡发育的动力机制对气候变化的响应过程。主要取得了以下认识:(1)研究区滑坡异常发育,分布广泛、成灾规模大、动力机制复杂、危害严重,在空间上以群科尖扎盆地最为发育; (2)利用滑坡钻孔滑带土和滑坡体与上下覆黄土的叠置关系开展了滑坡体的年代学测定工作,并从时间尺度上划分了滑坡的5个主要发育期,其分别为53～49ka B.P.、33～24ka B.P.、10～8ka B.P.、5～3.5ka B.P.和现代; (3)研究区滑坡的主要发育期分别对应于中国黄土高原马兰黄土中的2层弱发育古土壤层L1-4 和L1-2、末次冰期晚期/全新世过渡期、全新世适宜期和现代全球升温期; (4)全球不同地区滑坡的发育期与气候变化有密切联系,其主要发育于古气候的温暖湿润期和气候变化的快速转型期。     

东北哈尼泥炭沉积物磁化率特征及古气候意义

东北哈尼泥炭沼泽位于长白山西麓和龙岗山脉中段,沉积连续,受人为干扰较小,记录了东北地区全新世以来的古气候、古环境演变信息。本研究采用AMS ¹⁴C测年技术建立了哈尼泥炭剖面年代学框架,并对泥炭柱心磁化率进行测定,分析其古气候意义,结合相关气候代用指标,重建了东北地区14 ka B.P.以来的古气候与环境演化历史。结果表明,哈尼泥炭磁化率总体偏低,说明在全新世的大部分时间内哈尼泥炭中的磁性矿物颗粒富集程度较低。哈尼泥炭磁化率记录了区域环境温度和湿度变化信息,较高的磁化率表明气候温暖湿润,较低的磁化率表明气候干燥寒冷。磁化率参数变化响应了全新世多次气候干冷事件,如0.4~0.6 ka B.P.(小冰期)、2.8 ka B.P.、4.3 ka B.P.和8.2 ka B.P.等气候突变事件。哈尼泥炭磁化率不仅反映了东北地区全新世以来的气候变化,而且呼应了全新世的多起气候突变事件。     

中国层序地层研究现状和发展方向

层序地层学在中国已经近 2 0年 ,通过中国地质学家的努力下 ,层序地层学的发展可以分为 :萌芽阶段 ,快速发展阶段 ,成熟发展阶段。在中国区域层序地层研究、在层序地层理论体系、层序地层与矿产控制作用、层序地层与油气勘探、高分辨层序地层和米兰柯维奇旋回及米级旋回层序地层、陆相层序地层 (包括冲积体系和沙漠体系 )、新技术、新方法在层序地层中的应用 (包括地震、测井、计算机模拟、中子技术、宇宙核素等 )、盆山转换和动力层序地层、青藏高原层序地层及造山带层序地层、成岩层序地层和化学层序地层、构造层序地层、层序地层岩相古地理编图等各个方面都有很大发展 ,取得了丰硕的成果。在中国层序地层学研究状况分析基础上 ,提出中国层序地层学应该在加强应用 ,重视基础 ,提高技术 ,发展特色等四个方面努力创新 ,为层序地层学科的发展贡献中国地质学家的力量。     

试论传统地层学与层序地层学间的统一性和继承性

不少文章尝试用层序地层学理论来改善传统地层界线 ,其中鲜有论及传统地层学和层序地层学关系的。从地层成因和地质学史的角度出发 ,传统地层学与层序地层学的统一性在于它们都是沉积环境及其变化的反映 ,在一定尺度的空间范围内 ,沉积环境的变化是有序的和同步的 ,传统地层学和层序地层学是不同尺度、不同精度的时间地层和等时地层对比。地质学的研究经历了从静态描述到动态成因再到动力学机制三个阶段。传统地层学与层序地层学间的继承性在于它们是地层学发展中的前两个必然阶段。传统地层学与层序地层学间统一性与继承性及地层记录不均一性和不完整性使综合地层研究成为必然与必需。在渤海海域地层研究中以传统地层为框架 ,层序地层为细分原则的研究方案很好地解决了渤南地区新近系底界的划分问题。     

浅谈“高分辨率层序地层学”概念的内涵

从“高分辨率层序地层学”概念的核心、科学要义与逻辑关系三方面着手,阐释了这种提法的科学性。指出,对这一概念的正确理解应是,高分辨率层序地层学是“高分辨率层序地层”之“学”,而不是“高分辨率”之“层序地层学”;相对于高分辨率层序地层学而言,经典的层序地层学可谓“低分辨率层序地层学”。     

从第31届国际地质大会看地层学研究进展

介绍了第31届国际地质大会有关地层学学术讨论的主要内容，包括地质年代表、生物地层学、事件地层学、层序地层学、磁性地层学、同位素地层学、综合地层学、沉积相与沉积古地理、生物古地理、构造古地理10个方面。这些研究可以明显反映出目前国际地层学研究的现状和发展趋势。地层学研究不断深入，特别是一些经典地区和关键层段的研究仍然在不断深入，这些经典地区和关键层段在研究理论和研究方法上的突破带动了整个地层学研究的发展；地层学研究领域不断扩大，服务范围也不断扩大，地层学与其它学科相互渗透，为地层学这门古老的学科注入了新的生命力；地层学各分支学科相互结合，向多学科综合研究的综合地层学方向发展。     

锶同位素地层学研究进展

锶同位素地层学（SIS）根据地质历史中的任何时间全球范围内海水的 锶同位素组成都是均一的，海水87Sr/86Sr比值随时间变化这一基本原理，利用代表原始海水的海相碳酸盐（以及磷酸盐和硫酸盐）的87Sr/86Sr比值确定海相地层的年代，研究海平面变化，造山运动，古气候等全球事件，在地层学，沉积学，石油地质学和矿床学等领域中有着广泛的应用前景，同位素地层学已在世界范围内得到地质学家的普遍关注，并已获得迅速的发展，国内的有关研究则刚刚起步，锶同位素地层学研究的难点主要在于对样品成岩蚀变的挖掘和分析技术上，同时还需要有良好的地层学研究基础，在样品选择上应充分考虑其原始组分的抗成岩蚀变能力，锶同位素地层学的研究需要地层学家，沉积学家和地球化学家的共同努力。     

从第二十九届国际地质大会看沉积学及地层学的最新进展

本文总结分析了在日本京都召开的第二十九届国际地质大会上沉积学及地层学方面研究的主要特点及动态,其中重点介绍了层序地层学及海平面变化研究的最新进展,同时还概述了海洋事件沉积及地层学方面的新动向。     

高精度层序地层学和储层预测

当前层序地层学的研究不断从盆地规模的层序地层和体系域分析向储层规模的高精度层序地层学的方向深化。层序地层学的概念和方法可应用于从盆地到储层的各种规模的沉积充填分析。高精度层序地层学是以露头、岩芯、测井和高分辨地震等密集控制的资料分析为基础的。精细的测井分析、高分辨三维地震剖面和各种参数处理和切片技术、计算机模拟及可视化技术等是开展高精度层序地层学研究和应用于地下沉积地质分析的重要支持。高精度层序地层学的概念和方法为盆地沉积充填的精细研究、储集体分布和储层不均一性预测以及开发地质等研究提供了重要的方法和手段     

造山带区域地层学研究的几个问题

根据地层层序保存程度,将造山带地层划分为史密斯地层、有限史密斯地层和非史密斯地层3种类型。有限史密斯地层是造山带地层的主要类型,它由不同时代、不同成因的构造地层断片组成,史密斯地层层序律仅适用于地层断片内部地层层序研究。文中认为有限史密斯地层的层序是可以恢复的,并提出了恢复方法和技术路线。最后,以活动论、单元论和阶段论为指导,论述了造山带地层系统研究的理论模型。     

层序地层学的分辨率问题初探

从理论上初步探讨了层序地层的分辨率问题。论证了层序地层对形成年代的时间分辨能力不高于其所依据的和所采用具体方法的时间分辨能力,空间的分辨能力受其所用资料的限制而有所不同,介于资料的最高分辨率和最低分辨率之间,而且具有不均衡性。最后,对如何提高层序地层的分辨率作了讨论。      

对国外层序地层学研究进展的几点思考及L-H-T层序地层学

针对国际上层序地层学研究进展认为,层序地层学概念及其基础理论体系需要完善。表现为:（1）地震地层学的地震层序不同于层序地层学之沉积层序;（2）基于海陆相应用差异,1992年开始层序地层学由经典三分模式向现行四分模式转变,使得层序地层学发展更趋复杂化;（3）现行四分模式对应的基准面旋回实际上是非周期性的,与岸线迹线不相符;（4）简单介绍了基于经典三分和现行四分模式所修改的L-H-T层序地层学模式。重新定义层序为“一套成因相关的以残留最大水泛面及其相对应的不整合界面为界的相对整合的地层序列”。