3S技术在陕西洛河川古沉积面恢复应用研究

洛河川位于鄂尔多斯高原中部,第四纪早期吴起古湖沿洛河川洼地发育。为研究上新世早期、早更新世早期吴起古湖古沉积面貌和古地貌特征,采用3S技术恢复洛河川古沉积面,结合地质资料对吴起古湖范围、深度、储水量等进行预测,对吴起古湖演化进行讨论。该研究对鄂尔多斯高原及吴起古湖的演化具一定意义。     

青藏高原南部邛多江盆地新建更新统洛村组地层特征及意义

错那-沃卡裂谷是青藏高原南部的众多新生代南北向裂谷之一,该裂谷中段的邱多江盆地沉积了大面积的第四纪湖相沉积物。此前由于地质调查程度较低,古湖积物的地表调查工作基本属于空白。本次调查对洛村-邛多江盆地古湖积物进行了详细研究,在洛村地区发现了完整的古湖积物的连续沉积,测制了地层剖面,开展了精确的光释光定年分析,结果显示其沉积时代为上更新世。鉴于区域上该套更新世地层出露面积广、厚度大,故新建地层单元,定名为洛村组(Qp 3 lc);并推测邱多江-洛村古湖可能是雅鲁藏布江中部超大古堰塞湖的一部分,洛村组是由藏南地区错那-沃卡裂谷和古大湖共同作用形成,初步计算了古湖出水口、湖面高度、湖水面积等参数。     

西藏纳木错和藏北高原古大湖晚更新世以来的湖泊演化与气候变迁

根据野外水准测量与室内实验分析，本文探讨了西藏纳木错和藏北高原古大湖晚更新世以来的湖泊演化和气候变迁。在纳木错沿岸拔湖48m以下，发育了6级湖岸阶地，拔湖48-139．2m发育有高位湖相沉积。研究表明，纳木错湖泊发育与藏北高原东南部古大湖演化可划分为3个阶段：①116-37ka B．P．间的古大湖期；②37-30ka B．P．间的外流湖期；③30kaB．P．以来的纳木错期。在古大湖阶段，包括纳木错、色林错和扎日南木错、当惹雍错等藏北高原东南部的一大批现代大、中、小型湖泊，都是互相连通的一个古大湖，其范围可能超过了现代的藏北内、外流(怒江)水系的分水岭。它或许还与藏北高原南部和西部的其他古湖相连，成为统一的藏北高原“古大湖”。通过对纳木错湖相沉积形成时代与深海氧同位素对比，易溶盐、pH值、地球化学、介形类和孢粉分析等的综合研究发现，湖相沉积记录了自晚更新世以来的湖泊演化和气候变迁信息。资料显示古大湖期湖面最高，气候温和清爽；外流湖期湖面急剧下降，气温和湿度较现今略高；纳木错期以来气候经历了全新世最宜期的暖湿后日益干旱化，气温波动，湖面持续下降。表明自晚更新世以来该区气候在逐渐变干的总趋势的基础上，经历了多次明显的冷暖与干湿波动。     

河北阳原盆地中更新世湖相地层顶部文石的发现及其科学意义

位于河北省西北部的阳原盆地在第四纪期间长期被泥河湾古湖所占据,堆积了巨厚的第四纪河湖相地层,其中夹有多层化学沉积。文中对广泛分布于盆地西端河湖相地层顶部的白色化学沉积进行了深入研究,通过野外调查和年代测试、电子显微镜扫描观察、X射线粉晶衍射、常量和微量元素分析,以及硅藻和介形类化石鉴定等一系列实验手段,确认北梁地区地层中的灰白色化学沉积主要由文石组成,其年龄大致在270 ka前后,属中更新世晚期,是在当时比较温干的气候环境下,湖泊逐渐萎缩、湖水不断咸化、文石类矿物大量析出的结果。该地区的泥河湾古湖于中更新世晚期消亡。本研究首次发现了中更新世晚期的化学沉积,在时代上明显区别于以前发现的晚更新世晚期化学沉积。该化学沉积的发现为探讨泥河湾古湖消亡过程和原因提供了直接的沉积学证据,对于重建我国北方中更新世晚期的古环境也具有重要的科学意义。     

大同-阳原盆地的形成与演变

大同-阳原盆地的形成演变研究表明,本区最早出现的是将军庙盆地,依次是大同盆地、阳原盆地,直到第三纪末至早更新世初才出现统一的大同-阳原古湖。大同-阳原古湖历时二百余万年,至晚更新世末消亡。新生代以来,大同-阳原盆地火山活动频繁,新构造运动活跃,现在仍是地震灾害的危险区之一。     

内蒙古额济纳旗地貌特征及其构造、气候事件

根据遥感卫星影像解译及野外地质实地调查,将内蒙古额济纳旗地区的地貌单元划分为中低山区、冲—洪积平原、湖积盆地及风成地貌。根据不同地貌单元组成的沉积物年龄测定和分析,初步认为上新世—早更新世的构造抬升形成苏泊淖尔级湖积阶地;早更新世末(750±60kaBP),发生一次明显的构造抬升活动,形成东、西居延海间的台地;另一次明显的构造抬升记录发生在中更世末—晚更新世初,即149±60kaBP之后,形成黑城冲湖积台地;苏泊淖尔级阶地形成于全新世早、中期,属气候干旱湖泊萎缩形成的气候阶地,阶地沉积物中保存的古风成砂丘,表明晚更新世末—全新世早期气候一度恶化。天鹅湖湖积阶地的形成表明5000a之后一段时间,气候相对适宜;全新世中后期,气候波动强烈,1200aBP出现一次丰水期。     

内蒙古河套盆地晚更新世地层划分、环境演变及黄河的贯通

内蒙古河套盆地为受断裂控制形成的新生代断陷盆地,盆地中积水成湖,称河套古湖。晚更新世时期,河套古湖为继承性闭塞型断陷湖。上更新统主要为湖泊沉积体系,地层划分建组为上部东河村组、中部万水泉组、下部达拉特组。达拉特组在湖盆连续沉降条件及半深湖深湖中硫酸盐型、碳酸盐型湖水交替环境下沉积形成。万水泉组在湖盆沉降速率与沉积速率大体平衡条件及浅湖半深湖中半咸水湖环境下沉积形成。东河村组在湖盆沉降速率小于沉积速率条件下以及半咸水湖、局部时期为碳酸盐湖环境下的滨浅湖中沉积形成。晚更新世末期,河套古湖处于大湖水期,晋陕内蒙古交界处河流袭夺、河套盆地北侧山前断裂强烈活动和超强地震导致河套古湖湖水快速外泄,银川盆地、河套盆地、晋陕峡谷贯通而形成今日黄河河道。     

长江三角洲(江苏)地区第四纪地层沉积分区及沉积特征

通过对长江三角洲(江苏)地区第四系早更新世、中更新世、晚更新世、全新世各时期岩相古地理演化特征并结合岩相沉积分布及剖面图纵横向展布规律的分析,将整个研究区划分为三大沉积单元9个沉积分区,即黄淮流域堆积区(Ⅰ):里下河湖沼积平原区(Ⅰ);长江三角洲堆积区(Ⅱ):新长江三角洲堆积平原区(Ⅱ_1)、常州—无锡高亢平原区(Ⅱ_2),太湖东岸湖沼积平原区(Ⅱ_3—苏州重点城市区)、东部沿海冲海积低平原区(Ⅱ_4);低山丘陵堆积区(Ⅲ):浦口—大仪低山丘陵区(Ⅲ_1)、南京—宜兴低山丘陵区(Ⅲ_2)、江阴南部环太湖丘陵区(Ⅲ_3)、镇江低山丘陵区(Ⅲ_4),阐述了9个沉积分区的划分依据和第四系沉积特征。     

地质调查项目主要进展和成果

１基础地质调查（１）青藏高原及周边地区。青藏高原腹地：原修康群被解体为以晚侏罗—早白垩世地层为基质、其他时代地质体为块体的大型构造混杂体。１∶２５万聂拉木幅在曲龙共巴组（Ｔ３ｑ）中首次发现厚百余米的珊瑚生物礁和海绵生物礁，对藏南油气勘探和储层评价具有重要意义。１∶２５万措勤幅在布多藏布、假门等地发现高出现代河床５００～６００ｍ的古河流堆积和出露厚度近１００ｍ的更新世湖积层断壁等，为研究青藏高原隆升和环境变化提供了新资料。在喜马拉雅带发现一系列火山岩，在冈底斯带发现一系列蛇绿岩，对探讨古板块边界有…     

河北省唐山地区古滦河冲积扇第四纪以来演化与变迁

古滦河冲积扇研究的关注点更多在全新世,对其更新世的演化与变迁一直没有进行过系统研究。根据古滦河冲积扇上PZK10、PZK20钻孔的磁性地层学、年代地层学、沉积学、测井沉积学、岩芯色度分析等,对古滦河冲积平原的第四纪三维地质结构、冲积扇体的规模以及迁移规律进行综合研究,结果表明：PZK10孔揭露了上新世时沉积的巨厚洪积成因“泥包砾”地层,早更新世时发育两个冲积扇-湖相旋回,中更新世时发育辫状河沉积,晚更新世发育湖相、冲积扇相、辫状河相沉积。PZK20孔上新世沉积了一套巨厚“泥包砾”层,早更新世为扇前平原-辫状河相沉积,中更新世为辫状河-冲积扇相沉积,晚更新世为辫状河沉积。古滦河发育两期冲积扇,第一期为早更新世早期,在沙流河镇一带出山口形成的规模较大的冲积扇;第二期为早更新世中期,古滦河在现今丘庄水库一带发生分流,在丰润区一带出山口形成的冲积扇。中更新世,第一期冲积扇开始萎缩,第二期冲积扇继续发育,形成巨厚砾石层;晚更新世,古滦河在迁西县城以北发生袭夺,东流迁移出研究区,在西峡口进入迁安盆地,形成以西峡口为顶点的冲积扇。     

西藏米林地区湖积物的磁性特征及其古气候意义

米林地区雅鲁藏布江三级河流阶地上发育厚达52.2m的晚更新世晚期深-浅湖相和滨-浅湖相沉积物, 显示当时米林地区存在一个规模较大的古堰塞湖.为了探讨该套湖积物记录的古气候、古环境信息, 在米林机场剖面采集了259块定向样品进行环境磁学测试和分析.其中, 磁组构分析表明86%的样品具有原生磁组构, 它们的最大磁化率主轴κ₁指示米林古堰塞湖的物源经历了由南、北方向到西、北东再至西向这一大致顺时针方向变化的趋势, 可能与该区的差异隆升作用有关.研究剖面的天然剩余磁化强度 (NRM) 和体积磁化率 (κ) 变化曲线与沉积物的粒度、沉积相关系密切, 反映该区晚更新世晚期至少经历了4次显著的气候波动;同时, NRM、κ波动曲线能够很好地对应于格陵兰冰心GISP2的δ18O曲线IS1-IS6和IS8, 并记录了新仙女木事件 (YD) 和3次Heinrich事件 (H1, H2, H3) , 表明米林地区晚更新世晚期的气候变化受到全球气候系统影响.      

云南龙街盆地第四纪沉积及环境演化

文章记述了云南龙街盆地龙街组湖相粉砂层的特征、形成环境及地层时代,并讨论了龙街粉砂层和泥石流堆积的相变关系及其发育规律。对广布于龙街盆地的红土风化壳的化学性质、类型、时代及其所反映的气候环境进行了分析。在此基础上着重讨论了龙街盆地自中—晚更新世以来的湖盆变迁、沉积规律及气候环境特征。     

松宗古湖——藏东南帕隆藏布江末次盛冰期 发育的一个冰川堰塞湖*

青藏高原东南部帕隆藏布江松宗地区晚更新世期间发生了一次可以识别的支谷冰川阻江形成冰川堰塞湖——松宗古湖的事件。松宗滑坡处的湖相沉积剖面厚度≥88m,其中厚达18.33m并具湖相沉积代表性的连续粉质粘土层底部和顶部的光释光年龄分别为22.5±3.3kaB.P.和16.1±1.7kaB.P. , 属末次盛冰期。松宗滑坡处河谷两侧冰碛台地与湖相沉积的接触关系和空间特征指示该湖相沉积与末次盛冰期董曲支谷冰川阻塞帕隆藏布江有关。湖相地层的剖面沉积特征揭示出这个冰川堰塞湖可能贯穿于整个末次盛冰期,但整个帕隆藏布并没有形成统一的山谷冰川。     

宁夏红寺堡盆地地表沙漠化现状及其地质主控因素

以landsand-TM遥感影像资料提取为基础,详细解译了宁夏红寺堡盆地近30年来地表沙漠化的进程。进一步结合1:50000区域地质填图成果,系统建立了红寺堡盆地晚更新世区域地层对比格架,恢复了重要演化阶段的岩相古地理格局,地质与地球化学分析相结合,确立了区域沙漠化的物质来源。研究结果认为:1999年国家实施的西部生态移民战略使红寺堡盆地生态环境恶化得到了有效修复,区域沙漠化整体呈现出了稳中有降的变化趋势,但并未得到彻底的有效根治;地表沙丘沙脊的主体走向呈北西-南东向,与大罗山-牛首山构造带、烟筒山构造的主体走向基本一致,具有带状分布的格局;沙漠化物质来源主要受控于上更新统萨拉乌苏组三段湖退序列的疏松湖相砂,具有原地沙漠化的特征;地表风成沙与萨拉乌苏三段湖相砂在主量元素、微量元素和稀土元素特征上具有比较一致性的变化趋势,进一步说明了二者在成因上具有一定的亲源性。该研究成果对区域土地沙漠化的综合防治具有重要的现实指导意义。      

长江上源布曲盆地晚更新世湖相沉积的发现及其古植被与古气候

在青海省西南部青藏公路东南侧的通天河支流——布曲北岸 (33°4 4′4 5 .2″N,92°11′2 8.1″E) ,发现一条拔河 0～ 18m的湖相沉积剖面。湖相沉积物的 U系测年结果为 88.9～ 5 6 .2 ka,确定其沉积时代为晚更新世早中期。结合孢粉分析结果 ,本文探讨了青海省西部地区通天河及布曲流域晚更新世早中期的古植被与古气候。初步研究表明 ,在该剖面的下部和上部沉积期间 ,当地生长松、桦、冷杉等乔木和蒿等草本植物 ,气候比较温暖湿润。剖面中部沉积期间 ,蒿、藜、禾本科和麻黄等草原植被明显增多 ,气候凉爽干燥。剖面沉积期间气候曾经历过温暖湿润和凉爽干燥的波动。植被与气候的变化具有从末次间冰期晚期经末次冰期早冰段到末次冰期间冰段中期的特征     

从泥河湾层花粉分析谈南沟冷期等问题

第四纪下限问题是地学的一个重要课题,故历来为人们所重视。分布在大同、阳原等盆地的泥河湾层,沉积厚,又有玄武岩穿插其间,剖面出露和接触关系清楚,含有丰富的动、植物化石,并有人类化石与石器,是罕见的第四纪典型剖面。近年来,我们对该区泥河湾层进行了花粉分析,现就其古植被、古气候和地层等方面的问题作一初步讨论。     

第四纪洞庭盆地沅江凹陷东缘鹿角地区构造—沉积演化研究

沅江凹陷为第四纪洞庭盆地东部的一个次级凹陷。通过地表地质调查和钻孔资料,在沅江凹陷东缘北部鹿角地区第四纪构造、沉积及地貌特征研究基础上,探讨并提出其构造-沉积演化过程：早更新世早期洪湖-湘阴断裂和荣家湾断裂相继活动,断裂以西地区断陷沉降并沉积,以东地区则构造抬升而遭受风化剥蚀。早更新世末期凹陷区东部构造反转抬升并遭受侵蚀。中更新世早期和中期凹陷区断陷沉降并接受沉积。中更新世晚期研究区整体抬升而遭受剥蚀。晚更新世西部主凹陷区在稳定或弱沉降并形成泥质沉积,东部间歇性抬升。在上述中更新世晚期开始的构造抬升的同时,研究区东部产生了自东向西、自南向北的构造掀斜。全新世构造总体稳定,西部洞庭湖区形成湖冲积。区域上,第四纪洞庭盆地构造性质经历了早期断陷到晚期坳陷的转变。     

河套盆地托克托台地湖相层研究

野外观察表明托克托台地的湖相层与上覆的黄土之间存在风化剥蚀面。文章选择了一个剖面点系统地采集了孢粉样品,同时在湖相层底部、顶部和黄土层底部采集了3个光释光样品;另外在一个观察点的不整合于上新统之上的河流相中采取了一个OSL样品。通过对这些数据结果的分析,并综合已有的地层年代、孢粉数据和水文工程地质钻孔资料,试图取得对托克托台地湖相层形成年代、环境及台地演变过程的合理认识。结果表明:1)湖相层相当于邻区的萨拉乌苏组,形成于12～10万年以前的晚更新世早期;黄土相当于邻区的城川组,形成于8万年之后的晚更新世晚期;形成于3万年左右的湖相层是晚更新世晚期同期沉积黄土相变的结果。2)古气候变化明显,晚更新世早期(12～10万年)气候温和湿润,水量充沛,推测最高湖水位介于海拔1050～1080m之间,在河套盆地形成了一个大湖泊———“河套古湖”,与“萨拉乌苏湖”是分开的;晚更新世晚期(10万年以后)气候干冷,湖水后退,同时意味着黄河开始外流,3万年时期的湖水位为海拔1020m左右。3)上新统地层遭受风化剥蚀使地表处于准平原化,在这一时期和林格尔断裂和鄂尔多斯北缘断裂发生明显位错;约12万年以后,和林格尔断裂停止位错,沉积了晚更新世早期的湖相层,约10万之后湖水向盆地中心退却,并在8万年开始沉积黄土,湖水再也未扩展到台地之上,在这期间鄂尔多斯北缘断裂继续位错直至晚更新晚期大约3万年左右停止,台地最终形成。     

祁连山中段门源盆地新构造运动的阶段划分

门源盆地是祁连山中段的山间盆地, 南北边缘均为断裂控制, 发育古近系白杨河组、第四纪冰碛物和冰水堆积物。地层变形、地貌发育和断裂活动分期的差异显示新生代以来门源盆地经历了4个构造运动阶段。新生代最早的构造运动开始于渐新世中期(约30MaB.P.), Ⅰ级夷平面解体, 盆地断陷形成并接收了白杨河组砂砾石沉积。第二阶段始于渐新世末期-中新世初(约23MaB.P.), 盆地结束了沉降过程, 白杨河组褶皱变形, 这一过程持续至中更新世初期。第三阶段始于中更新世中期(约460ka B.P.), 新的边界断裂形成, 盆地再次断陷, 堆积了厚度大于400m的冰碛或冰水堆积物, 边缘断裂强烈活动, 这一过程持续到晚更新世晚期(约30ka B.P.)。最新阶段始于30ka B.P., 盆地和两侧的山地整体抬升, 盆地面由此前的加积过程转变为侵蚀切割过程, 北缘断裂的活动由含走滑分量的逆冲性质转变为走滑性质, 但走滑速率明显降低。      

三门峡地区三门群地层时代研究

黄河三门峡水库北岸的山西省平陆县黄底沟剖面,较完整地保存着古三门湖湖相沉积记录。经磁性地层研究结果表明,古三门湖沉积起始于吉尔伯特负极性时中期,大约在５ＭａＢＰ;结束于布容正极性时晚期,结合热释光年龄,大约在１５０ｋａＢＰ。鉴于古三门湖沉和只地层从晚第三纪上新世早期延续至第四纪中更新世晚期。