六盘山群沉积物磁化率记录的早白垩世气候变化

白垩纪气候环境研究对认识现今全球环境格局的形成具有重要意义,现有的白垩纪环境变化记录均来自海洋沉积物,本文通过对我国中部六盘山地区六盘山群地层沉积与岩石磁化率测量分析,获得了128.15～115.82Ma期间陆相沉积物记录的气候变化信息。结果显示磁化率值总体较低,以125Ma为界大致可以分为前低后高两个阶段;结合岩石磁学测量及沉积相、岩石中铁含量与磁化率变化关系分析,认为岩石磁化率主要与源区磁性矿物的种类及含量有关,据此揭示六盘山地区在该时间段气候总体为干热环境,并可分为128.15～125Ma间气候相对湿热和125～115.82Ma间气候相对温湿两个阶段。磁化率记录的这种气候转变与海洋沉积物记录的全球海平面温度变化趋势一致,但相对海平面温度由升高到降低的转折时间提前约1.7Ma。     

青藏高原昆仑山垭口盆地晚上新世以来沉积物磁化率与气候变化

通过对青藏高原昆仑山垭口盆地磁化率、频率磁化率环境重要参考指标的分析,并与黄土—古土壤和深海δ18O记录的气候变化进行对比,结合剖面的岩性特征和年代序列以及前人所获得的粒度和孢粉资料,揭示了3.6Ma～0.5Ma期间昆仑山垭口盆地气候变化经历了6个不同的阶段:3.6Ma～2.48Ma气候相对冷干,2.48Ma～2.14Ma气候偏凉湿,2.14Ma～2.07Ma气候相对冷干,2.07Ma～1.16Ma气候总体相对较湿润(其间有数次冷干波动),1.16Ma～0.78Ma气候偏冷干以及0.78Ma～0.5Ma气候向冷湿发展。     

柴西红沟子地区晚新生界磁组构的特征和意义

柴西地区发育良好的新生代地层是对青藏高原隆升和环境变化的共同响应。对红沟子剖面新近系磁化率各向异性的测量分析认为,沉积物磁组构参数既揭示了沉积盆地及其周缘山地的环境变化特征,又反映了源区构造事件对沉积物及区域环境变化的制约。大量证据表明,柴西地区晚新生代环境变化以及地质构造演化主要经历了三个阶段:Ⅰ阶段(>16.5~14.2 Ma)构造活动强、气候干燥;Ⅱ阶段(14.2~9.8 Ma)早中期构造稳定、环境变化平稳,晚期构造活动加强;Ⅲ阶段(9.1~4.8Ma)早期构造活动加强,中期构造、环境较稳定,晚期则变化较大。     

甘肃临夏盆地新近纪红粘土粒度组成的古环境意义①

临夏盆地十里墩剖面新近纪红粘土粒度组成特征、磁化率值分析表明:8.2Ma以来,临夏盆地经历了干旱化的逐级发展和东亚冬季风的逐渐加强过程。8.2～7.4Ma,东亚冬季风形成,干旱化已经发生,风成红粘土开始在盆地沉积;7.4～6.8Ma,亚洲冬季风逐渐加强,开始影响黄土高原地区,形成大面积的红粘土堆积,盆地为半干旱～半湿润的气候环境;6.8～6.0Ma气候与构造稳定,基本维持了前期的气候特点;5.9～5.3Ma,盆地冬季风强度略有增加,为干湿与干凉交替的气候环境;5.3～4.8Ma盆地冬季风盛行、干旱化程度强烈,气候特征为干凉;4.8～4.0Ma,夏季风开始盛行,气候变的湿润。4.0Ma后,青藏高原开始发生又一次强烈隆升。     

临夏盆地晚新生代沉积物元素特征与古气候变迁

青藏高原东北临夏盆地发育较完整的晚新生代地层,特别13～4.34 Ma段以稳定低能细粒湖相沉积为主、发育的不同尺度和各种形式沉积韵律旋回记录着古气候变化信息。本文通过对临夏盆地稳定细粒湖相沉积物元素地球化学特征及其变化序列研究,结合其它气候指标,揭示13～4.4 Ma时段气候演化经历了四个阶段:13～12 Ma期间气候湿润、12~7.8Ma期间气候以湿润为主夹短暂干旱事件、7.8～6.2 Ma期间气候以干旱为主、6.2～4.4 Ma期间气候进一步干旱加剧,并认为7. 8 Ma左右的气候转型可能与冬季风加强有关,而6.2 Ma以来的有规律的高频气候波动可能与现代季风形成有关。     

山西榆社盆地新近系高庄组沉积环境演化

通过山西榆社盆地新近系高庄组剖面的野外地质调查以及沉积物粒度、碳酸盐、磁化率等环境指标的分析,结合前人的ESR测年资料,分析了上新世早期高庄组的沉积环境演化特征。认为榆社盆地上新世早期(5.25～3.16 Ma)以温暖湿润条件下的湖泊环境为主,存在多次强弱不等的干旱气候波动,且榆社古湖水体经历了3次稳定增加—波动性增加的周期性变化。5.25～4.50 Ma盆地演化进入初次裂陷活动期,水体经历稳定加深阶段—波动加深阶段,形成桃阳段地层;4.44～3.89 Ma盆地演化进入裂陷稳定期,对应南庄沟段的沉积,水体经历稳定阶段—波动加深阶段;3.81～3.16 Ma盆地演化进入二次裂陷活动期,对应醋柳沟段的沉积,水体经历稳定加深阶段—波动平衡阶段,其中3.50～3.33 Ma出现极端干旱的气候事件,而后向温暖湿润环境转化。     

山西长治盆地中更新世气候转型期环境变化特征

中更新世气候转型(MPT)是第四纪环境变化的一个重要时期,该时期气候模式、气候周期等均发生了明显变化,然而不同区域对中更新世气候转型的响应特征存在明显差异.本研究选取了长治盆地XZK4钻孔中更新世转型前后(1.8～0.1 Ma)共207个样品,通过古地磁定年,运用粒度端元分析和孢粉分析,阐述了长治盆地中更新世转型期的环境变化与湖泊演化特征.结果显示,1.8 Ma以来,孢粉组合中乔木花粉含量多高于60％,但个别时段草本植物花粉占优,显示区域植被多数阶段为森林,但存在明显冷期,并且1.1 Ma和0.55 Ma是研究区环境转变的重要转折点.中更新世转型期前(～1.1 Ma):沉积物粒度总体较细,黏土含量多高于25％,EM1组分(湖相沉积)多高于60％,EM3(河流相组分)在个别时段出现,总体显示该阶段沉积物组成以湖相沉积为主,个别阶段受到河流影响大;中更新世转型时期(1.1～0.55 Ma):沉积物粒度较上一阶段更细,黏土含量(平均为30％)、EM1占比和孢粉浓度均达到研究段最高,沉积物颜色以棕灰色为主,EM3组分占比降至最低,其中1.1～0.95 Ma喜冷的云杉属花粉出现,显示该时期研究区气候总体偏冷湿,湖泊面积较1.1 Ma之前扩大;中更新世转型后(～0.55 Ma):沉积物粒度明显变粗,达到钻孔最高值,沉积物颜色变黄,EM2(风成组分)和EM3占主导,草本植物含量增加,尤其是喜干的蒿属花粉增加明显,表明气候较之前变干,沉积物类型以风力沉积为主,湖泊消亡.综合对比显示,构造运动是影响长治古湖消长的主要驱动力,气候变干加剧了湖泊消亡.     

西藏札达盆地上新世托林组剖面环境变化记录

对西藏札达盆地上新世托林组的孢粉、沉积物粒度、磁化率、碳酸盐、易溶盐和ESR年代等测试数据的综合分析,得到5.40～4.40 Ma时期环境变化的丰富信息.5.24～4.72 Ma时期,气候温凉干旱,属于针阔叶疏林草原环境特征;4.72～4.67 Ma时期,河流水量增多,气候湿润,孢粉组合表现出温带森林草原环境特征;4.67～4.40 Ma时期,气候进一步向温暖湿润方向发展,属于暖温带针阔叶混交林环境特征.     

苏北盆地兴化1#钻孔沉积物磁化率特征及其古气候环境意义

对苏北盆地兴化1#钻孔岩芯沉积物进行了质量磁化率的测试与分析,并对质量磁化率的变化特征和古气候环境意义进行了初步研究.研究结果表明,质量磁化率的大小变化与沉积物一定粒级组分之间有着很好的关联性;东部典型季风区域中,质量磁化率的大小波动能很好地指示气候的波动,是恢复古气候环境演化过程的一个重要指标;以磁化率变化为主导指标的多环境代用指标指示出苏北盆地近3.20 Ma来的气候环境演化过程,且在沉积速率较高的上部的质量磁化率气候环境记录与深海DSDP607孔氧同位素之间吻合较好,指示苏北盆地的气候环境演化过程与全球气候环境的变化具有一致性.     

洛川黄土地层学

黄土和古土壤的磁化率与所含磁性矿物的浓度和颗粒大小密切相关。磁化率信号的主要载体是非常细的磁铁矿和(或者)磁赤铁矿。洛川黄土序列的磁化率曲线变化与成壤作用和粉尘堆积作用强弱有关,反映了气候的变化。磁化率值为识别黄土和古土壤层提供了一个工具。文中建议了黄土岩石地层单位命名的原则。洛川黄土-古土壤序列的磁化率曲线记录了最近2.5Ma气候变化的历史,与深海沉积的气候记录可以对比。     

西藏南部吉隆盆地中新世—早更新世孢粉组合带及其地质意义

吉隆盆地为高喜马拉雅中新世晚期约10 Ma时期形成的一个南北向断陷盆地, 其东侧为同沉积正断层, 沃马剖面位于盆地沉降中心的东南部.在该剖面下部新发现一套中新世巨厚砾岩层(旦增竹康组).通过锆石和磷灰石裂变径迹年代学研究得出吉隆盆地控盆断裂早期活动时间为13.4±1.9 Ma, 源区12~11 Ma发生构造热事件, 据此推算出吉隆盆地初始裂陷后开始沉积的底界年龄约为10 Ma.综合前人在吉隆盆地得出的7.20~1.67 Ma古地磁测年值, 可得出吉隆盆地旦增竹康组年龄为10.0~7.4 Ma, 沃马组年龄为7.40~1.67 Ma.根据孢粉组合带和孢粉组合反映的植物类型和古环境变化, 沿剖面自下而上划分为3个孢粉组合带和9个孢粉组合及其对应的植被类型.吉隆地区古气候变化可划分为3个阶段: (1)组合带Ⅰ和孢粉组合1~2, 为温暖偏干环境的常绿与落叶针阔叶混交林, 地层对比时代为晚中新世(10.0~7.0 Ma); (2)组合带Ⅱ和孢粉组合3~7, 为寒冷干旱环境的落叶针叶林, 期间存在一次暖湿气候的波动, 地层对比时代为晚中新世晚期-早上新世(7.0~3.3 Ma); (3)组合带Ⅲ和孢粉组合8~9, 为温凉偏干的气候下生长暗针叶林和落叶阔叶林构成的针阔叶混交林, 地层对比时代为晚上新世(3.30~1.67 Ma).      

北疆地区早全新世环境演化的湖泊沉积记录

通过对北疆地区艾比湖沉积物的孢粉组合及其碳酸盐δ^18O,δ^13C,δ^13Corg，TOC，TON和Rb/Sr比等地球化学指标分析，重点对全新世早期气候环境演化特征进行了研究。结果表明，研究时段（8.0-11.cal ka B.P.)温度总体偏低，初期（11.5-10.6cal ka B.P.)较为温湿；早全新世向中全新世转换时期（8.9-8.0cal ka B.P.)气候波动显著。特别是3层泥炭沉积显示了艾比湖地区早全新世气候的强烈不稳定性。泥炭的发育程度及其同位素、孢粉分析数据等都显示，8.2cal ka B.P.,8.6cal ka B.P.,10.5cal ka B.P.的气候状况具有显著的冷湿特征，反映了早全新世的3次冷湿事件。     

Cenozoic Evolution of Sediments and Climate Change and Response to Tectonic Uplift of the Northeastern Tibetan Plateau

Through a comprehensive study of magnetostratigraphy and sedimentology of several basins in the northeastern Tibetan Plateau, we reveal that the study area mainly experienced six tectonic uplift stages at approximately 52 Ma, 34–30 Ma, 24–20 Ma, 16–12 Ma, 8–6 Ma, and 3.6–2.6 Ma. Comprehensive analyses of pollen assemblages from the Qaidam, Linxia, Xining, and West Jiuquan Basins show that the northeastern Tibetan Plateau has undergone six major changes in vegetation types and climate: 50–40 Ma for the warm-humid forest vegetation, 40–23 Ma for the warm-arid and temperate-arid forest steppe vegetation, 23–18.6 Ma for the warm-humid and temperatehumid forest vegetation, 18.6–8.5 Ma for the warm-humid and cool-humid forest steppe vegetation, 8.6–5 Ma for the temperate sub-humid savanna steppe vegetation, and 5–1.8 Ma for the cold-arid steppe vegetation. Comprehensive comparisons of tectonic uplift events inferred from sedimentary records, climatic changes inferred from pollen, and global climate changes show that in the northeastern Tibetan Plateau the climate in the Paleogene at low altitude was mainly controlled by the global climate change, while that in the Neogene interval with high altitude landscapes of mountains and basins is more controlled by altitude and morphology.     

北京天竺晚上新世以来植被演替与气候变迁

研究了北京天竺TZ01钻孔岩心孢粉样品239块，孢粉组合反映了北京天竺晚上新世以来(约3.580 Ma BP)植被演替和气候变迁大致经历了10个发展阶段：(1) 3.580～3.050 Ma BP：以针叶林植被为主，气候寒冷偏湿；(2) 3.050～2.555 Ma BP：植被为落叶阔叶和常绿阔叶混交林-草原类型，该阶段开始升温，但气候较为温暖湿润；(3)2.555～2.300 Ma BP：植被为温凉偏干的疏林草原，湿度开始下降；(4) 2.300～1770 Ma BP：植被类型仍为疏林草原，该阶段温度上升，但幅度并不大，湿度基本不变，气候温凉干爽；(5) 1.770～1.070 Ma BP：植被类型为针阔混交林-草原，气候温暖湿润；(6) 1.070～0.922 Ma BP：植被演替为较暖湿略干的针阔混交林-草原；(7)0.922～0.800 Ma BP：植被为较寒冷干燥的疏林草原，温度降低，降水减少；(8) 0.800～0.650 Ma BP：植被为温暖偏干的以松为主的疏林草原，温度有所上升，但湿度变化较小；(9)0.650～0.160 Ma BP：植被为温凉湿润的针阔叶混交林-草原；(10) 0.160 Ma BP至今：植被以针阔叶混交林-草原为主，前期气候冷湿，后期较为温暖湿润。     

A lacustrine record from Lop Nur,Xinjiang, China: Implications for paleoclimate change during Late Pleistocene

Climate variability during the Late Pleistocene is studied from the proxies in core CK-2 drilled from the Luobei Depression (91°03′E, 40°47′N), Lop Nur in the eastern Tarim Basin, Xinjiang, China. Geophysical and geochemical properties, including magnetic susceptibility, granularity, chroma, carbonate content, loss on ignition and trace elements, have been determined to reconstruct the environmental evolution of the area during 32–9 ka BP. The chronology is established by uranium–thorium disequilibrium dating techniques.Our data suggest four paleoclimate stages, indicating glacial variations between cold–humid and warm–arid environments. A period of extreme humidity occurred during 31,900–19,200 yr BP is attributed the last glacial maximum (LGM). The period was followed by a warm–arid episode during 19,200–13,500 yr BP. Then a cold–humid interval during 13,500–12,700 yr BP may correspond to another cooling phases at high latitudes of the Northern Hemisphere. The last stage from 12,700 to 9000 yr BP has a trend that the climate turned warm and arid. The Lop Nur region is characterized by particularly humid stadials and arid interstadials. The climate variability in Lop Nur was constrained by global climate change because it is correlated with Dansgaard–Oeschger and Heinrich events, which were observed at the northern high latitudes. The synchroneity of the palaeoclimatic events suggested that cold air activity at the northern high latitudes was the most important factor that influenced the climate evolution in the Lop Nur region. A probable mechanism that involves the migration of westerly winds is proposed to interpret this synchroneity.     

西藏阿里札达盆地香孜剖面孢粉分析

通过对西藏阿里札达盆地香孜剖面的孢粉分析,初步定出该地区新近纪和第四纪的界线,并得到更新世晚期以来该地区植被与环境发展的历史。约在2.68~2.45Ma期间,植被以乔木为主,主要为松、藜、蒿,属山地寒温气候;约在2.45~2.11Ma期间,草本植物迅速上升,气候变得干旱寒冷,显示出灌木草原气候特征;在2.11~1.49Ma期间,草本植物数量和种类达到之最,灌木相对增加,也显示气候进一步趋于干旱;在1.49~1.36Ma期间,草本植物有小幅下降,但蕨类植物增加幅度较大,显示了干冷草原气候特征。     

Paleoclimate Changes during the Early Oiigocene in the Hoh Xil Region, Northern Tibetan Plateau

Sedimentological, cyclic-stratigraphic, paleomagnetic, and clay-mineralogical studies on the early Oligocene Yaxicuo Group in the Hoh Xil Basin, the largest Cenozoic sedimentary basin in the hinterland of the Tibetan Plateau, provide abundant information of paleoclimate changes. A 350-m thick section in the middle-lower Yaxicuo Group was analyzed to reveal the climatic history that occurred in the Hoh Xil region during the early Oligocene interval 31.30-30.35 Ma, dated with the paleomagnetic chronostratigraphy. The results indicate that add and cold climate dominated the Hoh Xil region during the early Oligocene in general, being related to the global cooling and drying events that occurred in the earliest Oligocene. Within this period, relatively warm and wet climate accompanied by strong tectonic activity occurred in the 31.05-30.75 Ma interval; while add and cold climate and relatively inactive tectonics occurred in the 31.30-31.05 and 30.75-30.35 Ma intervals. Furthermore, spectral analyses of high-temporal resolution paleoclimatic records show orbital periods including eccentricity, obliquity, and precession. It is concluded that paleoclimate changes during the early Oligocene in the Hoh Xil region were forced by both tectonic activity and orbital periods.     

沉积物颜色和粘土矿物对库车坳陷第三纪气候变化的指示

库车坳陷第三纪连续的碎屑沉积,记录了丰富的古环境与古气候变化的信息。在详细的磁性地层年代学基础上,对库车坳陷北部第三系沉积剖面进行了系统的沉积物颜色测定和粘土矿物分析。结果表明,库车坳陷第三纪沉积物颜色变化与全球第三纪温度的变化有一致的趋势,随着全球气温的降低,沉积物的颜色的红色指数降低。粘土矿物的组合和含量变化在13 M a出现了一个转折,在此之前,库车坳陷泥岩样品中的粘土矿物组合为伊利石和绿泥石,指示干旱的气候环境。在13 M a之后,库车坳陷的粘土矿物组合变为蒙脱石、高岭石、绿泥石和伊利石,指示干冷与温湿交替的气候环境,与亚洲内陆季风气候加强相对应。由此,可以认为库车坳陷第三纪13M a的气候变化与青藏高原的隆升密切相关。     

西藏阿里地区札达盆地香孜剖面环境变化信息——来自粒度、磁化率及碳酸盐环境指标的证据

通过对西藏札达盆地香孜剖面沉积物粒度、磁化率、碳酸盐等多项环境指标的分析,探讨了香孜组2.68～1.36Ma以来的气候环境演变.结果表明2.68Ma的古格运动以后,香孜组的气候逐步向干旱、寒冷转变,在约1.81Ma之后,札达第三纪古湖经象泉河向南外泄并被疏干.上述3项环境指标指示的环境特征和演变与介形虫、孢粉等资料,以及喜马拉雅山的隆升都有很好的对应关系.     

Paleoclimate Changes during the Early Oligocene in the Hoh Xil Region, Northern Tibetan Plateau

Sedimentological, cyclic-stratigraphic, paleomagnetic, and clay-mineralogical studies on the early Oligocene Yaxicuo Group in the Hoh Xil Basin, the largest Cenozoic sedimentary basin in the hinterland of the Tibetan Plateau, provide abundant information of paleoclimate changes. A 350-m thick section in the middle-lower Yaxicuo Group was analyzed to reveal the climatic history that occurred in the Hoh Xil region during the early Oligocene interval 31.30-30.35 Ma, dated with the paleomagnetic chronostratigraphy. The results indicate that arid and cold climate dominated the Hoh Xil region during the early Oligocene in general, being related to the global cooling and drying events that occurred in the earliest Oligocene. Within this period, relatively warm and wet climate accompanied by strong tectonic activity occurred in the 31.05-30.75 Ma interval; while arid and cold climate and relatively inactive tectonics occurred in the 31.30-31.05 and 30.75-30.35 Ma intervals. Furthermore, spectral analyses of hig