化隆盆地地貌演化与黄河发育研究

黄河上游的化隆盆地在第三纪期间为古湖占据．上新世晚期古湖开始缩小，约１．１ＭａＢＰ时消失，从而导致黄河在化隆盆地的出现．化隆盆地演化资料表明，青藏高原强烈隆起始于上新世中期，以后经多次快速构造抬升，以１．１和０．８ＭａＢＰ的抬升最为剧烈．     

两高分辨率黄土剖面末次冰消期气候事件的差异探讨

高分辨率黄土剖面的获取使我们对亚轨道时间尺度上的气候事件的研究成为可能。通过对六盘山东、西部两个高分辨率黄土剖面与GRIP冰芯记录的对比研究,我们发现两剖面都捕捉到了末次冰消期内的Younger Dryas 事件与Heinrich-1事件及Blling和Allerd事件,并且它们在时间上与冰芯的结果较为一致。更为重要的是,这些亚轨道时间尺度上的气候事件在东西两剖面内存在较大差异:Heinrich-1事件在西面沙沟剖面的烙印较东面的王官剖面要深;对于Blling和Allerd事件,沙沟剖面较王官剖面的波动要多;在沙沟剖面,Younger Dryas 的结束是一种突变行为,而在王官剖面中则是一种渐变行为;此外,沙沟剖面比王官剖面表现出更大的波动幅度和更多千年尺度上的快速波动。初步推测上述差异是由高、低纬地区对它们影响的不同所造成的。     

天水黄土沉积特征与环境变化

中滩剖面系中滩镇渭河第四级阶地上的黄土堆积,通过黄土剖面的地层结构及粒度分析表明,其形成于0.9 Ma以来,河漫滩堆积年代为0.86—0.94 Ma。在过去1 Ma以来,中滩黄土及河漫滩剖面的地层特征、粒度曲线表明其记录了9个湿热-干冷气候旋回,3次冬季风强化阶段,存在着3次极端干旱事件。中滩黄土粒度特征以粉砂为其众数粒级,其次为粘土颗粒,不同于黄土高原其他地区,可能与秦岭北麓的湿润环境及六盘山对冬季风的阻挡有关。     

末次间冰期以来中国西北部沙漠边缘区夏季风变化初步研究

通过对祁连山东段沙沟河黄土剖面CaCO₃含量、色度代用指标的综合分析,结合¹⁴C和热释光测年结果,揭示出了沙漠边缘区夏季风在末次间冰期(S₁)表现出5次增强时期。从指标曲线上能够反映出千年尺度的气侯变化,与GRIP孔的气候记录有很好的耦合性。这种气候不稳定性可能受控于高纬冰盖的变化,体现出全球气候性特点。在末次冰期,夏季风的反映就弱得多,气候长期表现为干冷,可能由于青藏高原的抬升,以及靠近沙漠边缘区,使夏季风在冰期难以到达,表现出区域性气候特点。     

甘肃金塔南山河流阶地褶皱变形分析

金塔南山的抬升变形主要受到青藏高原向北推挤的影响,其构造活动的几何学和运动学特征包含了高原北缘扩展的重要信息。金塔南山山顶普遍覆盖一层砾石,砾石层胶结弱,砾石磨圆度、分选性均较好,岩性组成以砂岩、石英砂岩和硅质砂岩为主。砾石层顶面连续,区域上与黑河第二级阶地(T_2)对应。根据其组成和展布特征,笔者认为金塔南山地貌面与黑河第二级阶地为同一时期的产物。笔者对展布于金塔南山上及其周边的阶地高程进行了差分GPS测量,并对基岩地层产状进行了测量,结果显示阶地面发生了明显的褶皱变形。通过阶地面变形特征和下伏岩层产状分析,得到金塔南山褶皱主要以翼旋转的方式活动,形成了前翼陡倾而后翼宽缓且核部平坦的几何特征。依据T_2阶地面的变形特征,初步建立了金塔南山下伏铲式逆冲断裂相关褶皱的几何学模型。根据几何学关系计算得到断裂上升盘自黑河第二级阶地形成以来产生了约200 m的垂直抬升量和143~190 m的水平缩短量,中更新世以来断裂的平均滑动速率为1.18±0.16 mm/a。由于深部断裂的逆冲作用,金塔南山主要以背斜方式发生抬升变形,断裂可延伸到地表16 km以下。通过对比分析金塔南山地区的构造,笔者认为褶皱的形成为阿拉善地块与柴达木—祁连块体相互挤压下金塔南山北缘断裂活动的结果。金塔南山在中更新世开始的抬升反映了青藏高原东北部扩展的最新过程。     

中更新世气候转型与100ka周期研究

中更新世气候转型是第四纪气候变化中最重要的特征之一，它是指全球气候的主导周期在中更新世时从41ka转变为100ka，且气候波动的幅度也加大。经典的Milankovitch假说不能完全解释中更新世气候转型的原因以及100ka周期在气候记录中的强烈表现，因为太阳辐射与气候记录之间存在着相当的差异，尤其是二者在变化幅度上不匹配。近年来围绕这一转型过程的时代和原因获得了一些新的进展，主要是针对中更新世气候转型的时间、对气候记录中100ka周期的重新检讨以及非太阳辐射因素在这一转型过程中所起的作用。其它可能的转型原因包括大冰盖、温室气体、地球轨道面倾角、冰盖基底、构造隆升等。     

陇西盆地末次冰期黄土粒度特征及其环境意义

顺着风成堆积物搬运的主导方向,对黄土高原西部的末次冰期以来的24个风成堆积物剖面的粒度进行了系统分析,对比各个粒度指标,分析了粒度的空间分布特征,提取了最为敏感的粒度指标,并在南北向大断面上建立了砂的百分含量与沙漠距离的数学模型,该模型与黄土高原中部有所不同。     

渭河陇西段第七级阶地年代的确定及其构造意义

昆黄运动是发生在中更新世时期青藏高原及其邻区一次重要的构造抬升事件,河流阶地及地层记录能够较好地反映这次构造事件。渭河陇西段第七级阶地沉积了104.5m厚的黄土,通过对其上覆黄土剖面的古地磁、粒度研究表明,此级阶地形成年代为距今870ka,阶地拔河高度说明自中更新世以来地面至少抬升了205m,其抬升速率约为0.2m/ka。这次构造事件在时间上与昆黄运动相一致,是对青藏高原强烈抬升的响应。     

青藏高原层状地貌与高原隆升

夷平面、剥蚀面和河流阶地等层状地貌面是长周期地貌演化研究的主要对象,它们不仅记录了区域地貌的发育历史,而且可以用来反演区域构造活动、气候变化等内动力过程的演变。深入研究青藏高原上这些地貌面的特征、变形、成因和形成时代,是探讨青藏高原隆升年代、幅度和过程的重要途径。野外考察与室内制图表明青藏高原及其边缘山地普遍存在两级夷平面(山顶面、主夷平面)、一级剥蚀面和多级河流阶地。主夷平面形成于7.0～3.6MaB.P.,形成时其高度在1000m以下。大约3.6MaB.P.前主夷平面开始大规模解体,标志着青藏高原强烈抬升的开始。剥蚀面和河流阶地揭示,1.8MaB.P.,1.2MaB.P.,0.8MaB.P.和0.15MaB.P.是青藏高原强隆升事件发生时期