从哺乳动物化石看中国黄土高原红黏土-黄土系列的气候环境及演变

集中黄土高原有古地磁, 古生物资料的红黏土-黄土风尘土状地层剖面, 对比并归并到一个相对完好的红黏土-黄土基础剖面上, 得到一个含有大约从8.0 Ma B.P. 晚中新世中期到第四纪晚期各时段含哺乳动物化石序列的综合地质剖面. 根据有关资料, 将该综合剖面划分为12个地层段, 除两个段缺化石外, 其余的皆含其特有的化石组合, 从下向上依次为含第一化石组合的第一地层段到含第十二化石组合的第十二地层段. 逐个分析所含哺乳类化石的特征, 恢复其生活时的气候环境. 黄土高原红黏土-黄土沉积时的气候环境从老到新大致是: 由晚中新世中期起的热-半干半湿、较暖半湿、暖较湿→上新世的微暖湿、凉干、较暖湿→第四纪冷干与温半湿频繁交替; 有从晚中新世中期起的稀树灌丛草原、多树灌丛草原、亚热带森林草原→上新世的稀树草原、干草原及第四纪的灌丛草原、干草原、荒漠的变化. 新近纪期间的气候环境是在暖湿背景上的变化, 波动幅度不很大, 高原各地的情况基本一致; 第四纪期间的则是在冷干背景上的变化, 波动幅度较大. 由新近纪进入第四纪气候是一个较显著的突变. 从更新世初期起黄土高原的气候环境就明显地显示了东南较西北暖湿的地域差别.     

青藏高原东北部兰州盆地新生代沉积相与古环境演化

兰州盆地是青藏高原东北缘系列盆地中最早接受沉积的地区之一，也是探讨高原隆升与古气候演化的理想场所。通过大量野外露头观察，综合岩石学特征、古生物化石及沉积地球化学等多种指标，对兰州盆地始新世—中中新世沉积演化进行了全面研究。结果表明，兰州盆地始新统西柳沟组桔红色、砖红色砂岩应属于风成沙漠沉积，而非前人认为的扇三角洲或河湖相沉积。西柳沟组沉积之后，兰州盆地进入河流—三角洲—湖泊演化阶段：始新世—渐新世早期(野狐城组沉积期)气候总体干热，形成以滨浅湖(含干盐湖)为主、间或出现小规模三角洲的沉积格局；早渐新世晚期(咸水河组沉积早期)开始发育三角洲沉积，之后水体范围逐渐扩大，至晚渐新世浅湖沉积发育，该时期古环境由半干旱半湿润的开阔林地—灌丛演变为干旱气候背景下的灌丛—草原。早中新世初期(咸水河组沉积中期)发育三角洲平原沉积，之后快速过渡为三角洲前缘—浅湖沉积，代表了湖盆在新生代最后一次扩张，古气候以半干旱为主；中中新世(咸水河组沉积晚期),湖盆逐渐萎缩消亡，兰州盆地整体演变为河流相沉积，仅在局部残存小型洼地，古环境仍为温带半干旱的灌丛—草原。     

新仙女木期黄河晋陕峡谷古风成沙层年代及其物质来源

通过对黄河晋陕峡谷壶口至龙门段开展广泛细致的野外考察,发现了典型的晚更新世以来黄土—土壤层夹古风成沙层剖面—北桑峪剖面（BSY）。结合不同类型沉积物的野外宏观特征、磁化率、粒度成分、石英颗粒表面特征和地球化学元素的对比分析,确定黄河晋陕峡谷壶口至龙门段BSY剖面中所夹古风成沙层的性质为中沙质细沙,是在干旱多风环境下形成的沙质沉积物。基于光释光（OSL）测年数据,确定其沉积年代为12.5-11.6 ka,记录了黄河中游发生在末次冰消期的极端干旱事件,其与相邻区域沙漠/黄土过渡带中湖沼沉积和风成黄土—古土壤剖面记录的新仙女木事件相对应。该剖面中古风成沙沉积物的物质来源,主要来自黄河晋陕峡谷的古河床相沙层物质。这是因为该河段处于干旱半干旱季风气候区,在新仙女木时期,黄河晋陕峡谷处于极端干冷的环境之中,冬季风强盛、夏季风衰弱,黄河水位下降明显,河漫滩和江心洲将大面积出露,大量的沙物质在风力作用下向岸边输移,成为河谷两侧缓坡台地上古风成沙沉积层出现的主要沙源地。这个研究成果对于进一步揭示黄河中游流域极端干旱事件发生的时间性规律及其与季风气候变化的关系,具有重要的科学意义。     

甘肃灵台新近纪红粘土磁组构特征的沉积学意义

对第四纪典型风成马兰黄土、受成壤作用影响较大的第五层古土壤、新近纪红粘土、埋藏化石的红粘土围岩层的磁组构分析表明:新近纪红粘土的磁组构参数P、F值界于马兰黄土—第五层古土壤与经流水改造的化石围岩之间,L均值与风成黄土相当, Q均值接近于水成红粘土化石围岩,而在事件性沉积方面又类似于风成马兰黄土、第五层古土壤;磁组构参数F-L、P-Q组合图位于马兰黄土—第五层古土壤与经流水改造的化石围岩过渡带。反映红粘土沉积物既具有风成原地堆积物的磁组构参数特征,又有经历了后期流水改造的化石围岩的特点,是风成原地堆积与风动力搬运而来的母质颗粒经后期流水改造共同作用的产物。     

黄土高原风成沉积物磁化率各向异性研究

中国黄土高原粉尘堆积以往注重从物源区携带粉尘的古风向,对粉尘沉积→固结期的古风向缺乏研究.本文评述了近年来应用黄土高原黄土、红粘土磁化率各向异性研究古季风风向变迁所取得的一些重要进展并指出磁化率各向异性最大轴和最小轴的方位和倾伏均与沉积→固结期风向变化密切相关.黄土磁组构结果与利用各种统计方法计算出的古风向在多个剖面与现代夏季风方向相似,由此推论黄土是冬季风带来的沙尘在经历夏季风携带的降雨洗礼后才固结而成.而在黄土之下的红粘土地层中的初步研究发现磁组构显示明显的西风带沉积特征,指出这一现象将在今后研究中继续深入探讨.     

云南元谋小河盆地含古猿化石地层的沉积特点与对比

云南元谋小河盆地含古猿化石的主要层位有 2个,时代相差约 1Ma。以黄色砂砾石层作为标志层,参考各含古猿化石剖面基底和现代海拔高度,盆内含化石层的晚第三纪地层可以很好的对比,小河盆地蝴蝶梁子剖面、房背梁子剖面相当于豹子洞箐剖面的的中下部。从哺乳动物化石和古地磁资料分析,小河组的地质时代为 7.3～ 8.2Ma。     

5.30Ma以来华北哺乳动物群与磁性地层序列

通过中国北方５．３０Ｍａ以来含丰富哺乳动物化石的典型剖面的磁性地层研究,建立５．３０Ｍａ以来中国北方陆相哺乳动物群与磁性地层序列对比。中国黄土记录了Ｂｒｕｎｈｅｓ正极性带与Ｍａｔｕｙａｍａ负极性带,黄土年龄约２．５０ＭａＢ．Ｐ．,其中发现有午城动物群、公王岭动物群、阳郭动物群、陈家窝动物群与靖远动物群。三门组记录了Ｍａｔｕｙａｍａ负极性带下段,年龄约１．２０—２．５０Ｍａ,其中发现有三门动物群。静乐剖面的静乐红土对应于Ｇａｕｓｓ正极性带上段,年龄约２．５０—３．００Ｍａ,其中发现有静乐贺丰动物群。游河组记录了Ｇａｕｓｓ正极性带,年龄约２．５０—３．４０Ｍａ,其中发现游河动物群。泥河湾沉积对应于Ｂｒｕｎｈｅｓ正极性带、Ｍａｔｕｙａｍａ负极性带、Ｇａｕｓｓ正极性带,年龄约０．１３—３．４０Ｍａ。其中小长梁剖面记录了Ｂｒｕｎｈｅｓ正极性带与Ｍａｔｕｙａｍａ负极性带上段（含Ｊａｒａｍｉｌｏ亚带）,年龄约０．１３—１．００Ｍａ（其中含化石及石器地层年龄约０．９０—１．００Ｍａ）。榆社盆地麻则沟组记录了Ｇａｕｓｓ正极性带（２．５０—３．４０Ｍａ）,高庄组记录了Ｇｉｌｂｅｒｔ负极性带（３．４０—５．３０Ｍａ）。     

黄河中游新第三纪晚期红粘土的成因类型

地层结构、岩石组合、物质组成特点及化石埋藏状态等资料分析表明,新第三纪晚期红层成因类型多样,但以风积粉尘堆积为主,特殊的形成方式导致了红粘土组成的均一性。地层微结构研究显示红粘土沉积后经历了强烈的土壤化作用。地层所记录的成因信息和古气候信息与第四纪黄土—古土壤的类似,暗喻了二者间的继承性,红粘土成因的初步研究表明我国黄土高原区内的粉尘堆积有可能始于新第三纪中新世晚期。     

新疆库木库里盆地的第三系

新疆库木库里盆地第三系可划分为渐新统花条山组、中新统中下部红石梁组、中新统中部风尘口组及上新统碱土梁组。其主要岩性是一套陆源粗碎屑物。沉积物分析表明，这是一个从早第三纪开始发育的独立盆地，但与柴达木盆地有着一定的联系，生物面貌彼此能较好地对比。盆地第三系沉积物物源来自南部昆仑山及北部祁漫塔格山     

中国北部新第三纪经层划分的岩石学标志及其意义

广布于我国北方的新第三纪红层多由中新统保德组和上新统静乐组组成，这两个组岩性相似，一般情况下难以区分。地层结构详细研究显示，两组中钙质结核赋存方式相差很大，前者呈层状产出，后者为星散状，地层形成时古气候条件的差别是导致该现象的主要原因。由于大气状况具有区域性特点，因而这一地层划分标志具有特定的地质意义及在大面积内具实用的价值。