云南鹤庆盆地近1Ma来的气候序列重建初探

云南鹤庆盆地近1Ma来的孢粉植物群很好地揭示了本区的环境演化过程。本文利用植物生态位知识,通过模糊数学方法对鹤庆(QH)孔孢粉序列所记录的古气候信息进行重塑,建立了近1Ma来的年均温、年降水量及年较差序列,并将本区气候演化分为4个气候旋回,32个气候期。该序列可与黄土-古土壤序列及海洋^δ18O阶段对比,但冷暖波动的幅度及降温时段持续的长短有其特色,表明本区气候既受全球气候变化的控制,又受青藏高原阶段隆升的制约;近1Ma来气温的波动幅度呈递增趋势,0.30MaB.P.尤其显著;冷、暖段间年均温的变化幅度由第一气候旋回的7℃增大到第三气候旋回的9℃(按4次平滑值计算),而样点的实际最大差值由8℃增至16℃;最强烈的降温发生在第二气候旋回中的0.45～0.14MaB.P.时间段,这与玉龙雪山冰川活动规模最大相一致;降温时年降水量及年较差值增大,证实近1Ma来,西南季风区的气候组构与东南季风区不同。     

银川盆地中更新世以来的孢粉植物群古气候旋回探讨

利用银川地区孢粉时间序列的随机数字滤波分析的研究成果 ,应用频谱分析方法探讨银川盆地孢粉植物群气候波动特征 ,确定 0 .80MaB .P .以来存在 6 0× 10 4 a、30× 10 4 a、10 (或 6 )× 10 4 a的准周期 ,依据孢粉植物群的时空分布建立了该区多重气候旋回模型。该模型将该区 0 .80MaB .P .以来的气候划分为 1个 0 .6 0Ma的气候幕 ,3个 0 .30Ma的气候期 ,10个 0 .10 (0 .0 6 )Ma的气候段。并且讨论了模型与自然环境演变的关系 ,指出 0 .80～ 0 .5 5MaB .P .期间为冷凉旋回 ,0 .5 5～ 0 .2 0MaB .P .期间为暖温旋回 ,0 .2 0MaB .P .～今为冷凉旋回     

地球公转轨道偏心率变化的构造运动响应

最近3Ma发生的主要构造运动和气候变化事件,在准0.4Ma周期上与地球轨道偏心率变化存在一致性。据黄土高原地层记录划分的构造气候旋回界限,日历年龄分别为0.07、0.46、0.83、1.32、1.70、2.08、2.74MaBP,对应于偏心率曲线波动幅度由大变小时段的特定转折位置。文中分析了地球公转运动变速的基本数据及其对地球自转运动和圈层相互作用的可能影响,探讨了轨道偏心率变化对构造运动的驱动机制,并指出了构造气候旋回研究可为地质力学理论发展展示良好的前景。      

渤海湾盆地东部中新世馆陶组古植物群及其古气候分析

通过孢粉图谱的绘制及孢粉数据的统计分析，得出渤东地区馆陶组植物孢粉在地层上的组合特征及气候演化特点.主要表现为：乔木层的演化分为两个阶段，馆陶组早期（孢粉组合带Ⅲ、Ⅳ）——针叶树为主的混交林；馆陶组晚期（孢粉组合带Ⅰ、Ⅱ）——落叶林含有许多亚热带成分.统计发现馆陶组湿生植物明显多于旱生植物，喜热植物明显多于喜温植物，具有典型的亚热带季风气候特点.挑选典型孢粉计算得到S/A、E-T两个参数，详细地刻画了样品点间的气候变化，证明馆陶组气候波动频繁，气候以湿热为主.     

中更新世转型时期南海北部上层水体结构演化特征——ODP1146站浮游有孔虫稳定同位素记录

文章以南海北部ODP1146站沉积物岩芯为研究材料,利用浮游有孔虫次表层水种Pulleniatina obliquiloculata壳体的氧、碳稳定同位素,结合该站位浮游及底栖有孔虫氧碳同位素数据,分析中更新世以来南海北部上层水体结构的演化。1.2 Ma以来ODP1146站P.obliquiloculata壳体δ^18O的变化可分3个阶段:1)1.2~0.9 Ma,冰期-间冰期变化幅度较小、主导周期为41 ka斜率周期;2)0.9~0.6 Ma,冰期旋回变化幅度逐渐增强、100 ka偏心率周期开始强化;3)0.6 Ma以来,冰期旋回呈现稳定且幅度较大的100 ka周期变化。0.9 Ma以来南海北部上层海水δ^18O的冰期旋回变幅增强,可能反映东亚冬季风在0.9 Ma之后显著强化。其中,表层水体δ^18O只在冰期变幅增强,P.obliquiloculata所反映的次表层水体δ^18O的变化幅度在冰期和间冰期都显著增强。约0.9 Ma浮游和底栖有孔虫δ^18O的100 ka周期几乎同时显现;但在0.9~0.6 Ma时期P.obliquiloculata的δ^18O偏心率周期更为显著、斜率周期的强度也更高。因此,冰期旋回周期转型及幅度变化两方面的证据共同反映温跃层结构演化在南海北部中更新世转型(MPT)气候转变过程中的特殊性。1.2 Ma以来ODP1146站P.obliquiloculata的δ^13C在0.02 Ma、0.49 Ma和0.99 Ma左右呈明显的碳重值,同时表层种-次表层种之间的δ^13C差值减小到近于0,可以解读为碳重值事件期间南海北部生产力相对减弱。     

3.50Ma BP以来河北衡水地区古植被与环境演化

依据河北衡水南张庄600 m深HS1钻孔中529块岩心样品的孢粉分析,结合古地磁、光释光测试建立的年代地层格架,初步建立了河北平原中部衡水地区3.50 Ma BP以来孢粉组合的更迭序列。在3.50~2.58 Ma BP期间,研究区沉积环境稳定,主要是极浅水泛滥平原与浅湖相沉积,孢粉不丰富,孢粉组合结构简单,反映降水、气温等变化幅度小,气候由温暖湿润逐渐过渡到冷干;2.58~0.78 Ma BP期间,植被出现频繁波动,我国东部古季风气候格局已经基本形成,表现出气候频繁变化的不稳定性,具有早期温和偏干、中期温暖湿润、晚期温凉偏干的气候演化特征;780~15 ka BP期间,孢粉带组成成分较为丰富且复杂,在不同时期乔木植物与草本-灌木植物互为消长、相互更迭,反映气候变化幅度大、频率高的特点;15 ka BP至今,气候总体表现为干,其波动频率较快,植被属森林和草原兼而有之的类型。     

关于晚新生代准1.2Ma周期构造气候旋回

构造气候旋回的理论要点是构造作用驱动气候变化,因而不同于Milankovitch冰期气候旋回,但两者又都是受地球轨道要素控制的。本文主要根据青藏高原和黄土高原的晚新生代地质记录,以磁性地层为时间标尺,以黄道倾斜(ε)最大变幅位置为模式年龄,划分最近8Ma的准1.2Ma周期构造气候旋回的主旋回层,即MTC₇、MTC₆、MTC₅、MTC₄、MTC₃、MTC₂、MTC₁、MTC₀,它们的界线年龄分别为7.3、6.1、4.9、3.7、2.5、1.3和0.2MaBP。在此基础上,分析了青藏高原构造隆升和黄土高原风尘沉积各自显示的准1.2Ma周期的演变特征,表明它们之间具有构造驱动气候的因果关系。文中还探讨了最近7.3MaBP的古环境变迁,获得了有关晚新生代东亚季风形成演变和环境分异是在轨道气候旋回背景下受构造气候旋回控制的新认识。      

渤海湾盆地东部中新世馆陶组古植物群及其古气候分析

通过孢粉图谱的绘制及孢粉数据的统计分析,得出渤东地区馆陶组植物孢粉在地层上的组合特征及气候演化特点.主要表现为：乔木层的演化分为两个阶段,馆陶组早期（孢粉组合带Ⅲ、Ⅳ）——针叶树为主的混交林;馆陶组晚期（孢粉组合带Ⅰ、Ⅱ）——落叶林含有许多亚热带成分.统计发现馆陶组湿生植物明显多于旱生植物,喜热植物明显多于喜温植物,具有典型的亚热带季风气候特点.挑选典型孢粉计算得到S/A、E-T两个参数,详细地刻画了样品点间的气候变化,证明馆陶组气候波动频繁,气候以湿热为主.     

中国晚始新世—早渐新世地层孢粉组合及其古气候特征

始新世—渐新世是从65Ma恐龙绝灭以来新生代地球历史上最重要的事件, 此时地球从“暖室”过渡到“冰室”, 全球气候突变, 南极冰首次出现, 气候突变引起生物的大绝灭, 而我国的孢粉组合也有明显的变化特征.根据我国各个区始新世晚期—渐新世早期地层中孢粉组合的演化规律来探讨当时我国的古气候变化规律, 研究认为中国从始新世晚期到渐新世早期总体上亚热带、热带植物成分丰度和分异度都降低, 温带植物如桦科和榆科花粉大增, 耐寒山地针叶植物大量发育, 干旱类型植物增加, 草本植物开始繁盛.这些反映了从始新世晚期到渐新世早期植被组成由热带亚热带常绿阔叶树为主的针阔叶林转变为落叶树为主的针阔混交林, 说明晚始新世气候温暖湿润过渡到早渐新世气候变干变冷.孢粉植物群所反映的我国气候变化趋势与全球气候变化趋势一致, 说明我国的陆地也受全球构造的演变和南极大陆冰盖的影响.      

1100万年以来中国北方风尘堆积与古气候变化的周期及驱动因素分析

中国北方连续堆积的晚新生代风成红粘土-黄土,是气候干湿变化的良好地质记录.对第四纪黄土的研究,揭示了中国北方干湿的周期变化,但是中新世以来的古气候变化规律及其驱动机制还不清楚.通过对具有代表性的红粘土-黄土序列的粒度测试,并根据独立的古地磁地层年代控制,建立了我国北方1100万年以来气候变化的时间序列.在此基础上,应用传统谱分析和小波变换的方法,对1100万年以来的干湿变化进行了分析,讨论了11～7.3 Ma,8.0～5.0 Ma,5.3～2.5 Ma,2.5～1.2 Ma和1.2～O Ma期间我国北方和亚洲中部干湿变化的周期,发现在不同时间段分别存在着～20 ka的岁差周期、～40 ka的黄赤交角周期和～100 ka的地球轨道偏心率周期,获得了地球轨道运动变化引起太阳辐射变化驱动晚新生代亚洲内陆干湿变化的新证据.同时,还发现风尘沉积的粒度时间序列存在非轨道周期,可能是轨道周期谐振和时间标尺不确定性造成的.地球轨道运动变化引起的北半球太阳辆射量的变化,从而引起北半球冰期-间冰期旋回、西风带位置移动和亚洲季风强度的共同变化,可能控制着晚新生代我国北方粉尘沉积过程和古气候变化.加强粉尘堆积记录和古气候模拟研究,可深入认识我国北方晚新生代干湿变化的规律和机制.     

中国第四纪构造-气候旋回的初步研究

自然环境的演变, 是受构造运动和气候变化进程的双重控制。在中国, 经近几年对冰川作用和冰期系列磁性地层与气候地层等综合研究, 逐步揭示出第四纪气候变化、侵蚀一堆积过程与新构造运动之间存在着周期性的同步变化和发展规律。对此, 笔者之一已据北京地区的第四纪地质资料, 提出了自距今3.4Ma以来构造一气候旋回的概念及其原则性的划分意见。本文拟把研究区域扩大至整个中国大陆, 进一步就第四纪构造-气候旋回的主要方面进行探索性的研究。     

中更新世以来华北平原植被演化及其气候响应

中更新世以来气候转型与陆地植被生态系统演变是近年来全球变化研究领域关注的热点问题。基于华北平原东部G3孔上部的孢粉分析结果、磁性地层年代,对中更新世以来华北平原植被演化及其气候响应过程进行研究。结果显示华北平原地区近1.6Ma以来植被演化可分为4个阶段:1.6~1.2Ma为密度较高的暖温带针阔叶混交林,1.2~0.7Ma为开阔的暖温带落叶阔叶林,0.7~0.3Ma为阔叶疏林草原,0.3Ma以来为暖温带落叶阔叶林。华北平原地区中更新世植被转型期对应O同位素36阶段,显示转型开始发生于1.2Ma,与全球中更新世转型期对应良好。其主要特征表现为林地减少,针叶林比例下降,藜科、蒿属、禾本科等草地面积显著增加。0.7Ma前后华北平原林地进一步退化,区域植被由原来的落叶阔叶林向疏林草原转变,0.3Ma后区域乔木比例可能有所回升。周期性气候变化对植被的影响在花粉谱中也有一定显示,1.2Ma之前主要表现为植被林地类型的交替发展,而1.2Ma则主要表现为草原与森林交替发展。     

海南岛长昌盆地始新世孢粉植物区系

海南岛长昌盆地始新世孢粉植物区系共计种子植物32科40属,蕨类植物8科11属。分析其中的种子植物区系成分并与海南岛现代植物区系进行对比,结果显示：（1）在科级水平,长昌盆地始新世孢粉植物区系以泛热带科占优势,为37.5%;热带-亚热带科占6.25%;而亚热带-温带科所占比例相对较高,达到31.25%。海南岛现代植物区系泛热带科高达48.07%,热带-亚热带科的比例也达到18.88%,而亚热带-温带科仅占15.88%。显然,长昌盆地始新世植物区系的组成亚热带性质较强。（2）在属级水平,长昌盆地始新世孢粉植物区系泛热带属占7.5%;热带-亚热带属占17.5%;而亚热带-温带属多达67.5%。海南岛现代植物区系泛热带属高达23.9%,热带-亚热带属更是高达57.5%,而亚热带-温带属仅占13.7%。对比表明,长昌盆地始新世植物区系明显以亚热带-温带性质为主,甚至出现了很多现今生活在较高海拔的山地植物,如冷杉（Abies）和铁杉（Tsuga）等。科属组成的分析表明,海南岛长昌盆地始新世的气温比现代要低,其周缘地带很可能分布有较高的山地。     

Macrocrystal phlogopite Rb–Sr dates for the Ekati property kimberlites, Slave Province, Canada: evidence for multiple intrusive episodes in the Paleocene and Eocene

New Rb–Sr age determinations using macrocrystal phlogopite are presented for 27 kimberlites from the Ekati property of the Lac de Gras region, Slave Province, Canada. These new data show that kimberlite magmatism at Ekati ranges in age from at least Late Paleocene (61 Ma) to Middle Eocene time (45 Ma). Older, perovskite-bearing kimberlites from Ekati extend this age range to Late Cretaceous time (74 Ma). Within this age range, emplacement episodes at 48, 51–53, 55–56 and 59–61 Ma can be recognized. Middle Eocene kimberlite magmatism of the previously dated Mark kimberlite (47.5 Ma) is shown to include four other pipes from the east-central Ekati property. A single kimberlite (Aaron) may be younger than the 47.5 Ma Mark kimberlite. The economically important Panda kimberlite is precisely dated in this study to be 53.3±0.6 Ma using the phlogopite isochron method, and up to six additional kimberlites from the central Ekati property have Early Eocene ages indistinguishable from that of Panda, including the Koala and Koala North occurrences. Late Paleocene 55–56 Ma kimberlite magmatism, represented by the Diavik kimberlite pipes adjacent to the southeastern Ekati property, is shown to extend onto the southeastern Ekati property and includes three, and possibly four, kimberlites. A precise eight-point phlogopite isochron for the Cobra South kimberlite yields an emplacement age of 59.7±0.4 Ma; eight other kimberlites from across the Ekati property have similar Late Paleocene Rb–Sr model ages. The addition of 27 new emplacement ages for kimberlites from the Ekati property confirms that kimberlite magmatism from the central Slave Province is geologically young, despite ages ranging back to Cambrian time from elsewhere in the Slave Province. With the available geochronologic database, Lac de Gras kimberlites with the highest diamond potential are currently restricted to the 51–53 and 55–56 Ma periods of kimberlite magmatism.     

桦甸盆地始新世孢粉特征及其古气候指示意义

系统研究了桦甸盆地始新世植物孢粉的特征,并采用共存因子分析法定量重建该区始新世气候变化。通过详细鉴定和统计,桦甸盆地始新世桦甸组共鉴定出孢粉85属100种,以被子植物花粉占绝对优势,其中栎粉、椴粉、桤木粉和榆粉含量较高,裸子植物花粉和蕨类植物孢子含量较低,孢粉组合中热带-亚热带分子较多,但含量低于温带及亚热带,属北亚热带温暖湿润气候。通过共存分析获得的桦甸盆地始新世气候参数:年均温为13.6℃~18.4℃、最热月均温23.6℃~27.9℃、最冷月均温5.5℃~7.8℃、年降雨量887~1 206 mm、最湿月降雨量187~236 mm、最干月降雨量16~41mm、最温暖月降雨量45~143 mm。相比较于吉林东部珲春盆地始新世的孢粉植物群和古气候,差异不大,均属典型的温暖湿润的气候环境。     

The palynological record from Coniacian to lower Campanian continental sequences in the Songliao Basin,northeastern China and its implications for palaeoclimate

A palynological record recovered from successions of Coniacian to early Campanian age (89.1–83.5 Ma) was obtained from the lacustrine sequences of the SK-I south core (SK-Is) in the Songliao Basin, northeastern China. The palynoflora is dominated by bisaccate gymnosperm pollen, followed by spores of pteridophytes, and just minor amounts of angiosperm pollen. Based on the relative abundance of the different spore and pollen taxa through the core, the succession was subdivided into three palynological assemblages. The results indicate two opposite trends for climate change, a minor warming trend (from 89.1 to 85.7 Ma) followed by a rapid cooling trend (85.7–83.5 Ma). The first warming trend reached its maximum at 85.7 Ma, which is inconsistent with results from the marine realm (which instead show a minor cooling trend based on several proxy records). However, the second cooling phase is consistent with global changes from various and abundant palaeoclimate proxies from marine deposits. We interpret the climatic changes within the studied interval (89.1–83.5 Ma) as a consequence of the shifting climate from a hot/super greenhouse to a temperate greenhouse.     

渭河宝鸡段河谷地貌的构造气候响应

渭河宝鸡段发育五级河流阶地,分别形成于１．２ＭａＢＰ,０．８ＭａＢＰ,０．５ＭａＢＰ,０．１３ＭａＢＰ,０．００９ＭａＢＰ。它们是第四纪早更新世中期以来,青藏高原整体隆升过程中几个大幅度抬升阶段及其驱动的气候变化的响应,记录了准０．４Ｍａ,准０．１Ｍａ周期的构造气候旋回与亚旋回。     

A proto-monsoonal climate in the late Eocene of Southeast Asia: Evidence from a sedimentary record in central Myanmar

The Burma Terrane has yielded some of the earliest pieces of evidence for monsoonal rainfall in the Bay of Bengal. However, Burmese ecosystems and their potential monsoonal imprint remain poorly studied. This study focuses on the late Eocene Yaw Formation (23° N) in central Myanmar, which was located near the equator (c. 5° N) during the Eocene. We quantitatively assessed the past vegetation, climate, and depositional environments with sporomorph diagrams, bioclimatic analysis, and sequence biostratigraphy. We calculated the palynological diversity and drew inferences with rarefaction analysis by comparing with four other middle to late Eocene tropical palynofloras. Palynological results highlight a high floristic diversity for the palynoflora throughout the section formed by six pollen zones characterized by different vegetation. They indicate that lowland evergreen forests and swamps dominated in the Eocene Burmese deltaic plains while terra firma areas were occupied by seasonal evergreen, seasonally dry, and deciduous forests. This vegetation pattern is typical to what is found around the Bay of Bengal today and supports a monsoon-like climate at the time of the Yaw Formation. Bioclimatic analysis further suggests that in the late Eocene, the Yaw Formation was more seasonal, drier, and cooler compared to modern-day climate at similar near-equatorial latitude. More seasonal and drier conditions can be explained by a well-marked seasonal migration of the Intertropical Convergence Zone (ITCZ), driver of proto-monsoonal rainfall. Cooler temperatures in the late Eocene of central Myanmar may be due to the lack of adequate modern analogues for the Eocene monsoonal climate, while those found at other three Eocene Asian paleobotanical sites (India and South China) may be caused by the effect of canopy evapotranspirational cooling. Our data suggest that paleoenvironmental change including two transgressive–regressive depositional sequences is controlled by global sea level change, which may be driven by climate change and tectonics. The high diversity of the Yaw Formation palynoflora, despite well-marked seasonality, is explained by its crossroads location for plant dispersals between India and Asia.     

塔里木盆地西部白垩纪—古近纪海相地层框架及对重大地质事件的记录

塔里木盆地西部白垩纪—古近纪发生了大规模的海侵事件,形成一个喇叭状向西开口的海湾,该海湾属于东特提斯洋的一个分支。该地区白垩纪—古近纪海相地层记录了东特提斯洋演化和一系列重大地质事件,具有重要的研究价值,但对其地层的研究仍相对薄弱,对重大地质事件的研究还不够深入。本文拟通过详细的岩石地层、生物地层和其他地层方法,完善地层划分与对比框架,并在此基础上讨论Cenomanian/ Turonian界线大洋缺氧事件(OAE2)、白垩纪/古近纪界线(K/Pg)、古新世—始新世极热事件(PETM)、特提斯海进与海退等一系列重大地质事件。塔里木盆地白垩纪—古近纪海相或海陆过渡相地层自下而上为克孜勒苏群、库克拜组、乌依塔克组、依格孜牙组、吐依洛克组、阿尔塔什组、齐姆根组、盖吉塔格组、卡拉塔尔组、乌拉根组和巴什布拉克组,上述地层中含有丰富的有孔虫、介形虫、钙质超微、沟鞭藻、孢粉、双壳类、腹足类等化石,以及少量菊石、腕足类、海胆和鲨鱼牙齿等化石。综合的生物地层和年代地层研究表明,克孜勒苏群的时代为早白垩世Barremian-Albian期,库克拜组—依格孜牙组的时代为晚白垩世Cenomanian-Maastrichtian期(Cenomanian/Turonian界线可能位于库克拜组三段),吐依洛克组的时代为白垩纪—古近纪过渡期;阿尔塔什组的时代为古新世早中期,齐姆根组为古新世晚期—始新世最早期,盖吉塔格组—乌拉根组的时代为中始新世中晚期,巴什布拉克组的时代为晚始新世,但不排除最上部进入渐新世早期。塔里木盆地的海侵开始于克孜勒苏群中上部沉积期(Albian晚期—Aptian早期),但规模很有限,大规模的海侵始于晚白垩世Cenomanian早期;从晚白垩世—古新世,共经历了5次大规模的海侵—海退事件;大约41 Ma前后,海水退出盆地南部的昆仑山山前,34 Ma前后,海水退出盆地北部的天山山前。上述海侵—海退事件可能受构造和全球海平面变化的双重影响,但构造事件对海侵的启动和结束可能更具决定性的影响。阐述了塔里木盆地西部白垩纪—古近纪海相地层所记录的OAE2、K/Pg界线、PETM和特提斯海侵—海退等事件,其中笔者及团队第一次在塔里木盆地西部齐姆根组中所发现和报道的PETM事件,将有助于揭示全球近岸地区PETM的特征和生物-环境响应。在未来的研究中,需要进一步厘清塔里木盆地西部地层序列,建立更加精细的生物地层和年代地层框架,加强对PETM和特提斯海侵—海退等重大地质事件的研究。     

Late Eocene Sporopollen and Paleoclimate, Paleoenvironment of the Yuanqu Basin, Shanxi

1.IntroductionTheYuanquBasinisoneoftheearliestst-UdiedCenozoicinlandbasinsinChina.Duetotheabun-dantmammalfossilsexcavatedfromthePaleogenestrataofthebasin,especiallythecompIeteandsuc-cessivestrataaswellasvariousabundantmammalfossilsofLateEocene,whichprovidesasufficientfoundationforthedeterminationofstratigraphicalage,itisregardedasaremarkablecriterionforcor-relationwithotherbasins.TheYuanquBasinIiesatthesouthemmarginoftheNofthChinaplatform,theFigurel.1ndexmapshowingthelocationoftheYuanqu…