福建平潭青峰老红砂中季风组分以及形成期研究

先前研究认为老红砂是末次冰期沿海风沙沉积,近期发现老红砂形成于末次间冰期。在福建平潭青峰典型老红砂分布区采集114个老红砂样品,130冬季风沙样品,60个夏季风沙样品做粒度测量和光释光测年。粒度测量显示冬季风沙粒度频率峰值出现在400μm、夏季风沙280μm,老红砂粒度频率峰值出现在300μm与冬季风沙不同。夏季风沙和冬季风沙以7∶3混合可拟合老红砂粒度分布,表明青峰老红砂沉积期夏季风历时或强度远大于冬季风,对应于气候暖期,而不是末次冰期。老红砂剖面4个自然层光释光测年自下而上为122.5±6.7 ka B.P.、97.7±6.1 ka B.P.、83.1±4.2 ka B.P.、61.9±3.4 ka B.P.,对应末次间冰期,青峰老红砂是暖期气候的风沙响应。     

福建晋江颜厝老红砂的光释光测年及其环境指示意义

老红砂是全球气候变化研究的重要载体,能有效反映晚更新世以来的海岸带地貌过程和气候演化背景。囿于不可靠的测年方法,华南老红砂的形成年代及其气候环境背景问题尚未解决。为了更好地揭示华南老红砂主要的形成时段及其环境特征,本研究经野外考察后选取了位于福建晋江的颜厝老红砂剖面进行采样。在实验室选用中颗粒石英单片再生剂量法进行光释光年代测量,并对测年样品进行了粒度和地球化学元素测试。结合离散系数和化学风化指数CIA等指标对老红砂测年结果的可靠性进行了探讨。同时通过对已有的部分华南老红砂年代数据进行概率密度统计分析,探讨华南老红砂的形成年代及其气候环境背景。结果表明：（1）颜厝剖面为典型的风成砂,分选性较好,整体以中细砂为主。（2）颜厝老红砂沉积主要形成于132.85～37.22 ka,其中,在MIS5和MIS4阶段,沙丘可能因为处于活化—沉积—再活化的状态,释光信号没有得到良好的保存,因而出现了“沉积间断”的假象。MIS3阶段对应海退时期,风沙沉积速率较快,在暖湿的气候环境下,风化作用强烈。（3）受到海平面变化和冬季风强度等因素影响,高海面和低海面环境均有可能发育老红砂,但其沉积时段主要在80～3...     

闽粤沿海老红砂的热释光测年

采用再生热释光法对来自福建和广东沿海地区的39个老红砂样品进行了测年,其年龄约在0.9~6.8万年之间,表明闽粤沿海的老红砂是晚更新世中、晚期形成的风成沉积。     

中国东南沿海老红砂的研究现状与展望

老红砂是主要分布于我国东南沿海的,呈现以棕红色、红色、橙黄色为主的半胶结中-细砂质沉积物。笔者综述了前人在老红砂的分布与形态、沉积特征、形成机制、发育时代、红化作用、古地理环境等方面的研究成果,认为其为晚更新世沉积物,主体属风成沉积,热带-亚热带湿热季风气候导致的含铁物质分解和氧化是砂体红化的主要原因。根据研究现状,对存在的问题和今后的研究重点做一探讨和展望。     

海南文昌沿海老红砂沉积组构研究

本文通过对磁化率各向异性测量，研究了海南文昌沿海老红砂的沉积组构特征，认为老红砂沉积组构特征虽然变化较大，但仍有自己的展布特征，根据磁性的有无能轻易地把它与滨海沉积区别开来，其沉积组构特征与风成砂丘的沉积结构相似，深入细致地开展老红砂与滨海沉积，风成砂丘沉积组构特征的对比研究，对于说明老红砂的搬运介质，力源和方向都要有重要意义。     

闽东南沿海老红砂沉积地层与形成时代

采用岩石地层学、磁性地层学和地球化学等方法,结合TL、ESR和¹⁴C等测年,对广泛分布于闽东南沿海的老红砂沉积地层及其形成时代进行了划分。结果表明,该区老红砂沉积地层可综合划分为5个地层段,其中老红砂层可分出3个地层段,分属60~40 ka B.P.、30~25 ka B.P.和20~10 ka B.P.所形成;两个古土层,反映大约在40~30 ka B.P.和25~20 ka B.P.老红砂的发育有过两次较长时间的沉积间断或减弱。     

浙江普陀山岛老红砂的成因与环境

作者根据野外实地考察,描述了浙江普陀山岛老红砂的性状,通过样品的采集及室内分析,从老红砂的沉积结构、石英砂颗粒表面微结构特征、微量元素等揭示了老红砂属于古风砂沉积。通过与中国华南地区老红砂的比较分析,结合老红砂的年代测定数据以及普陀山岛的地理环境特征等,揭示了该地的古地理环境。     

福建平潭青峰老红砂物源示踪分析

本研究分别在平潭青峰、坛南湾和闽江口琅岐岛采集18个老红砂样品、19个海滩砂样品以及40个河滩砂样品,并对这些样品进行粒度和稀土元素(REE)测量。结果发现老红砂与闽江口琅岐岛河口砂的稀土元素含量特征十分接近;分别对老红砂与闽江河口砂REE数据以及坛南湾海滩砂与闽江口砂(REE)进行了判别函数分析,老红砂的∑REE平均值为84.25μg/g,琅岐岛河口砂的∑REE平均值为89.81μg/g,相似性明显;坛南湾海滩砂的∑REE平均值为16.41μg/g,与闽江河口砂含量差别较大。研究表明:青峰老红砂沉积物主要来源于闽江口河口砂,末次间冰期暖湿气候下闽江输砂量增大,河口外沿岸流增强,大量河砂进入海坛海峡,在强劲的季风搬运下,沉积于平潭岛北部,形成以青峰为代表的平潭岛北部老红砂;而坛南湾海滩砂代表海洋波浪搬运的泥沙,不是老红砂的物源。     

华南老红砂沉积年代学及其环境意义：以福建青峰老红砂为例

对福建海坛岛青峰老红砂进行了系统的光释光测年研究,结合已发表的相关测年数据,在统一的时间标尺上探讨了老红砂发育过程及其与海平面变化和东亚季风变化之间的关系。结果表明：① QFS剖面沉积年龄为110~33 ka,起始发育年龄延伸到了末次间冰期。主要涵盖了MIS5c~MIS3阶段,其中存在4个快速堆积期。结合已发表的年代学数据进行综合分析,认为前人得出的老红砂发育在末次冰期以来的结论需要得到修正。② 华南老红砂发育过程与区域海平面变化密切相关。在末次间冰期和末次冰期均有发育,高海面（>-50 m）或较高海面（-50~-70 m）时期是老红砂普遍发育期。区域地壳运动叠加海平面变化造成闽南和闽东北老红砂的沉积差异：海退过程中的较高海面时期北部先发生快速堆积;海侵过程中的较高海面时期南部先发生快速堆积。LGM（海平面<-70 m）期,老红砂不发育。③ 老红砂在冰期-间冰期尺度上的沉积速率体现了源区气候和海平面变化对老红砂物源输送的双重制约。     

闽东南沿海老红砂与晚第四纪环境演变

闽东南沿海老红砂发育较典型,分布较广,但迄今对其形成多有不同认识。论文在进行全面野外调查和一系列的室内分析的基础上,认为闽东南沿海的老红砂主要是由风吹扬海滩砂形成的,局部地方还有坡积、冲积等成因,并可划分成６～４．５万ａＢＰ和３～１万ａＢＰ两个相对较集中的形成期。末次冰期寒冷干燥的气候为老红砂的形成提供了有利条件,末次冰期中的亚间冰期和冰后期温暖湿润的古气候环境则有利于其后的固定（红化固结、生草、发育古土壤等）。海面的升降变化在一定程度上控制了老红砂的物源和时空分布     

应用人工神经网络识别闽南粤东沿海老红沙沉积

闽南、粤东沿海,断续分布着一种俗称"老红砂"的红色、棕红色半胶结的中细砂沉积物。近十多年来,对其成因和时代进行了较多研究。然而,关于它的成因,目前仍有争议,有的认为是属于一种近源的滨海相沉积,也有人认为是风成的。本文用经过华南沿海现代海岸风成沙和海滩沙样品训练的神经网络来识别闽南粤东沿海的老红砂。由这些海岸风沙和海滩沙的粒度参数、沉积物的各个粒级含量等作为输入,构成不同的神经网络的识别结果表明,大部分老红砂被神经网络判别为风沙沉积,同时也表明,粉沙/粘土的含量是判别沉积物是否为风沙搬运的有效指标。而单纯以沉积物各个粒级含量作为输入构成的网络无法用于沉积物的识别。     

福建海坛岛风沙物质来源研究

海坛岛是福建沿海岛屿风沙侵害严重的典型地区,选择海坛岛古风沙(老红砂)、现代风沙、周边的海滩砂与闽江河口沙进行对比研究,对各类泥沙做了粒度分析、矿物组成和形态特征分析以及稀土元素示踪分析,对比各类泥沙的理化特征,判别泥沙的源汇关系。研究表明:海坛岛老红砂、现代风沙与闽江河口沙关系密切,与海滩砂、大陆架砂关系疏远。海坛岛风沙主要来自闽江河口沙;海滩砂可能来自远源的闽浙沿岸流泥沙或大陆架砂。在末次间冰期暖湿气候与现代暖湿气候的影响下,闽江携带大量泥沙进入海坛海峡和海坛岛沿岸,在季风搬运下形成老红砂和现代风沙同处沿岸沉积。     

海南文昌涣文村老红砂剖面的磁化率测量及意义

通过对海南文昌县涣文村老红砂剖面的野外调查和磁化率测量, 绘制了该剖面磁化率曲线; 分析了剖面磁化率特征与剖面颜色及红化过程的关系。指出剖面磁化率可以作为反映老红砂堆积过程中(及以后)气候变化的物理参数。开展老红砂堆积连续剖面的磁化率测量, 以此进行气候地层的划分与对比, 对华南沿海乃至更大范围环境变化的研究具有重要意义     

闽东南沿海老红砂的地球化学特征

闽东南沿海老红砂的地球化学分析表明,B、Ga、Sr、Ba、K、Cr、Ni和V等微量元素含量及B/Ga和Sr/Ba比值指示老红砂应为陆相沉积,其磷酸钙组分和古盐度亦指示为陆相。老红砂的化学全量组合特征与花岗岩风化壳相似,但SiO₂含量较花岗岩风化壳大,而Al₂O₃的含量明显少于花岗岩风化壳。从老红砂垂直剖面变化看,其硅铝铁率一般从上往下增加,分解系数(Fe₂O₃/MgO)一般从上往下减少。     

闽东南沿老红砂的地球化学特征

闽东南没海老红砂的地球化学分析表明,Ｂ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｋ、Ｃｒ、Ｎｉ和Ｖ等微量元素含量及Ｂ／Ｇａ和Ｓｒ／Ｂａ比值指示老红砂应为陆相沉积,其磷酸钙组分和古盐度变指示为陆相。老红砂的化学全量组合特征与花岗岩风化壳相似,但ＳｉＯ２含量较花岗岩风化壳大,而Ａｌ２Ｏ３的含量明显少于花岗岩风化壳。从老红砂垂直部面变化看,其硅铝铁率一般从上往下增加,分解系数（Ｆｅ２Ｏ３／ＭｇＯ）一般从上往下减少。     

闽粤沿海老红砂多期沉积地层的发现及其意义

对广泛分布于闽粤沿海的老红砂进行了全面的野外调查,调查发现在福建的平潭青峰、晋江科任和广东的惠来靖海资深园、徐闻锦和东门下等地的老红砂沉积地层,存在多期沉积。热释光(TL)、电子自旋共振(ESR)测年表明,它们是晚更新世中、晚期末次冰期(玉木冰期)的沉积,并可分出68~42ka和30~10ka两个相对较集中的沉积期。在这两期中,又以30~10ka左右的晚玉木冰期(Q₃³)的老红砂发育规模最大、分布最广,这显然与晚玉木冰期(盛冰期)时的气候更干冷、冬季风的风力更强劲,风沙活动更强烈有密切关系。     

西北地区红砂种群ISSR遗传变异的空间自相关分析

运用空间自相关分析,对我国西北地区28个红砂种群的60个ISSR位点进行空间分布的研究,从14个ISSR引物扩增的多态位点中,选取基因频率在30％~70％之间的位点,根据等样对频率和等距离间隔的方法对红砂种群进行空间结构的分析。通过Moran’s I值显示:红砂种群的多数ISSR位点在种群间的分布缺乏一定的空间结构,为随机分布,少数ISSR位点表现出微弱的空间结构,红砂种群总体的空间结构为随机分布。红砂种群遗传变异空间模式的形成是基因流、自然选择、种群隔离以及物种扩散特性综合作用的结果。对红砂种群的空间结构分析能有助于进一步探讨红砂随机大种群的进化与生态过程,为以后的保护工作提供科学依据。     

闽江口地区不同砂质沉积的粒度端元特征及其环境指示

海岸风沙的物质来源及其搬运、风化等作用受控于砂质海岸的地表过程,它们的粒度特征是解释区域环境演化的重要部分。基于闽江口地区河流砂、海滩砂、老红砂和海岸沙丘这4类砂质沉积,通过端元分析得出粒度端元特征,结合粒度频数分布曲线、粒度概率累积曲线、粒度参数和粒度组分特征分析和探讨了各端元指示的环境及与传统指标的关系,其结果如下:(1) 4类砂质沉积98个样品共解译出5个端元,各端元的含量与粒度组分密切相关,在各类样品中的含量存在明显不同,代表了5类不同沉积动力强弱和稳定状况的沉积环境。(2)在粒度参数散点图中,海岸沙丘和海滩砂样品投影区域相对聚集、难以区分,而在EMA1-EMA2和EMA2-EMA3图中投影区域相对离散,较为敏感地区别了河流砂、海滩砂、海岸沙丘和老红砂的样品,并暗示了它们之间的关联,说明端元分析在区别海岸沙丘、海滩砂、河流砂和老红砂上具有优势,这为基于老红砂和海岸沙丘粒度特征重建区域环境提供了新的思路和方法。     

皋兰老虎台红砂种群在不同坡向的空间格局及关联性

种群的空间格局是研究植物种群相互作用及种群与环境关系的重要方法。红砂（Reaumuria soongarica）是黄土高原半干旱区的主要物种，通过野外的群落调查，运用空间点格局分析法中的Ripley K函数，分析甘肃皋兰老虎台荒漠植被不同坡向红砂种群的空间分布格局与种内关联。结果显示：红砂种群为增长型种群，其在不同坡向的分布具有显著差异；南坡及西南坡坡向上，红砂种群Ⅰ、Ⅱ级个体在小尺度上呈显著聚集分布，随着龄级及空间尺度的增加，红砂种群聚集强度逐渐减弱，最后趋于随机分布。西坡、西北坡坡向上生长大量的蓍状亚菊（Ajania achilloides）和短花针茅（Stipa breviflora）等对红砂的生长造成抑制并加剧种间竞争，各级红砂种群的分布格局均以随机分布为主。不同坡向上，红砂种群Ⅰ、Ⅱ龄级个体之间在小尺度内表现为负关联，随着尺度增加关联度降低，Ⅲ、Ⅳ龄级与Ⅰ、Ⅱ龄级个体之间呈显著的负关联，而Ⅲ、Ⅳ龄级之间没有明显关联性，表明龄级相近的个体在空间分布上是相互独立的。综上所述，在黄土高原半干旱区，影响红砂种群分布的主要因素除了其自身的生物、生态学特性外，微生境的影响也十分重要。     

晚更新世以来闽东南老红砂沉积粒度特征与古气候变化

对闽东南深沪湾老红砂风沙沉积进行粒度测试,提取对环境变化敏感的粒级组分,结合年代学数据,初步划分了研究区晚更新世中晚期以来的气候变化阶段和气候驱动因素。研究发现,研究区经历了较冷干-暖湿-冷干-暖湿4个气候变化过程。气候变化主要受控于太阳辐射,表现出明显的23 ka长岁差周期、14.2 ka、11.8 ka半岁差周期,叠加约0.25 ka的双世纪周期,陆地-海洋-大气系统的内部因素对表现出来的百年周期可能产生放大或缩小影响。70.8—46.4 ka BP和21.3—11.6 ka BP两个阶段老红砂沉积速率较大,是老红砂风沙堆积的两个主要时期,两个阶段沉积速率分别达到30 mm/(100 a)、650 mm/(100 a)。