新疆叶城晚新生代山前盆地演化与青藏高原北缘的隆升——I 地层学与岩石学证据

叶城晚新生代山前盆地的岩性主要由中新世的细粒泥岩和砂岩(乌恰群),上新世的砂岩夹薄层砾岩(阿图什组)及上新世-更新世的粗粒砾岩(西域组)构成.中新世的沉积以细颗粒泥砂岩为主,表明物源区较远,古流域坡度较小,搬运距离较长.古流向分析显示物源区位于南和偏南方,此时昆仑山的地势起伏尚不大.到上新世的阿图什组沉积时,开始出现砾石沉积,反映西昆仑山已经开始有规模地隆升.西域砾岩的沉积标志着作为物源区的西昆仑山已有相当的高度,随着山系的隆升,基底岩石被暴露和剥蚀.     

“阳郭动物群”的磁性地层年龄及时代

过去认为阳郭动物群时代与泥河湾动物群时代相当或稍晚。通过阳郭西岔湾剖面磁化率曲线分析对比、古地磁极性测定，认为含阳郭动物群的黄土相当中国黄土序列的Ｌ９－Ｓ１３段，阳郭动物群年龄约０．９０－１．００Ｍａ，晚于泥河湾动物群（１．２０－２．５０Ｍａ），甚至晚于公王岭动物群（１．１５Ｍａ）。     

从新疆叶城剖面砂岩和砾岩组分看西昆仑山的剥蚀历史

叶城晚新生代山前盆地沉积序列由中新统乌恰群,上新统阿图什组和上新统-更新统西域组构成。乌恰群岩性为细粒泥岩夹砂岩,阿图什组为砂岩夹薄层砾岩,西域组为粗粒砾岩。中新世的沉积以细颗粒泥岩和砂岩为主,表明物源区较远,古流域坡度较小,搬运距离较长。叶城剖面碎屑岩粒度总体上是沿剖面向上逐渐变粗,到上新统的阿图什组时,开始出现砾石沉积,砂岩的岩屑成分增加,成熟度降低,反映西昆仑山已经开始有规模地隆升。西域组的沉积标志着作为物源区的西昆仑山已有相当的高度。西域组砾石成分在剖面下部以沉积岩为主,向上过渡为沉积岩和深变质岩为主,反映了源区的沉积盖层首先被剥蚀,随着山系的隆升,基底岩石(深变质岩和侵入岩)也被暴露和剥蚀。      

南海南部120ka以来元素地球化学记录的东亚夏季风变迁

利用XRF岩芯元素扫描仪对南海南部MD05-2896孔岩芯样品进行1 cm间隔的元素测试。该孔底部年龄约为120ka。研究表明,南海南部间冰期夏季风活动增强,上升流发育;夏季风和降雨带来的陆源有机物输入增加,提高了表层的生产力;冰期夏季风减弱,陆源有机物输入减少,表层生产力降低。海洋表层生产力在MIS3早期(60~40 ka)较高,指示该时有特强的夏季风,上升流作用增强。Ba/Ti值表明东亚夏季风的强弱变化,并与北半球夏季日射量基本呈线性关系,体现了东亚夏季风演化的天文驱动机制。     

长江流域沉积物黏土矿物组合特征及物源指示意义

通过X射线衍射方法系统分析了长江流域(干流和主要支流)表层沉积物(及部分表土)的黏土矿物,结果显示:长江流域黏土矿物主要由伊利石、绿泥石、高岭石和蒙脱石组成,伊利石含量最高,蒙脱石含量最低;长江干流上、中、下游黏土矿物含量基本一致,支流表现出明显区别,与流域不同的源岩类型和风化强度相对应.长江干流伊利石结晶度和化学指数...     

末次冰期以来南海北部沉积有机碳记录及其古植被环境信息

末次冰期以来南海北部深海沉积物中陆源植被碎屑来源及其指示的植被类型变化等一直存在争议.正构烷烃比值、正构烷烃碳同位素(δ<'13>C<,alk>)及总有机碳同位素(δ<'13><,TOC>)等有机碳指标的应用可能为之提供新的证据.南海北部MD05-2905岩芯中正构烷烃比值C31/C27,C31/(C31+C27+C2...     

东海内陆架泥质沉积反映的古环境演化

通过对东海内陆架闽浙沿岸泥质沉积体的MD06-3040孔进行粒度及年代测试,重建了东海内陆架1万年以来的古环境.认为研究区的沉积环境曾发生过3次变化:孔深18.6 m至底部(10～10.7 kaBP)对应近滨环境;15.13～18.6 m (7.1～10 kaBP) 为过渡带环境;0～15.13 m (0～7.1 kaBP)是海侵结束后高海平面的浅海环境,自10 kaBP以来东海沿岸流开始影响本区并不断输送河流来源物质,7 kaBP起形成稳定的泥质沉积体.根据该孔沉积物的沉积速率与粒度组分特征,说明不能简单地应用平均粒径指示冬季风强度,在东海地区,不仅冬季风控制着沿岸流强度,夏季风也会影响河流入海物质的搬运沉积作用.     

长江现代沉积物碎屑锆石U-Pb年龄及Hf同位素组成与物源示踪研究

为研究长江沉积物物质来源,对长江流域24个现代沉积物样品进行碎屑锆石U-Pb年龄测试,并对10个样品做Hf同位素分析,结果表明:长江河流沉积物的碎屑锆石多为岩浆成因.碎屑锆石U-Pb年龄主要有6组峰:2.4 ～2.6Ga,1.8 ～2.0Ga,700 ～ 1000Ma,400 ～ 550Ma,200～300Ma和＜65Ma,其中200～300Ma和700 ～1000Ma为主要的两组峰.锆石U-Pb年龄谱系可区分出长江4个区段,即金沙江段、川江段、长江中游段和下游段,与地理分段相吻合.结合Hf同位素研究,可认为长江流域沉积物中生代-新生代的锆石主要来自松潘-甘孜褶皱带和秦岭造山带;古生代的锆石多来自秦岭造山带;元古代-太古代的锆石则多来自扬子克拉通、华夏地块和大别造山带.     

XRF岩心扫描在第四纪沉积物研究中的应用

自20世纪以来,X射线荧光光谱分析在地质、环境、材料和冶金等诸多领域已经得到了广泛运用。随着IODP等大洋钻探计划的实施,能够进行定量、快速、高分辨率分析的船载系列XRF岩心扫描应运而生。XRF岩心扫描法的优势在于快速、无损、连续测试,对样品制备要求低以及扫描结果的分辨率高。详尽介绍了XRF岩心扫描法的基本原理、测试方法及扫描效果影响因素,并分析了部分影响因素的解决方法,同时结合常见的第四纪沉积物,如海洋沉积物、湖泊沉积物、黄土、石笋和珊瑚等,就主要的元素及元素比率指标等所代指的环境意义进行了讨论,揭示了XRF岩心扫描仪在第四纪沉积物研究中的应用与发展前景。     

青藏高原沱沱河盆地渐新-中新世沉积环境分析

沱沱河盆地保存着青藏高原内部至今发现最完整的渐新世至中新世连续沉积记录,由渐新世雅西措群(31.3～23.8 Ma)和早中新世五道梁群(23.8～21.8 Ma)组成,总厚度2 393 m.雅西措群主要为紫红色、砖红色砂岩、粉砂岩与泥岩韵律互层,五道梁群为一套内陆湖泊相泥灰岩、内碎屑灰岩和叠层石灰岩沉积.沱沱河盆地渐新-中新世沉积环境经历了3个阶段的演化:(1)早渐新世,以河流环境为主,古水流以北向为主,反映古气候条件比较干燥;(2)中晚渐新世,以湖泊环境为主,古水流以东北向为主,古气候条件相对温暖潮湿;(3)晚渐新世至早中新世,主要为湖泊环境,古水流转为南向,沉积岩性由雅西措群项部的砂泥岩互层为主转变为五道梁群的泥灰岩为主,反映当时的物源区发生重大转变,构造活动趋于稳定,古气候条件由温暖潮湿转为干燥.沱沱河盆地渐新-中新世气候和构造活动历史对于研究青藏高原早期隆升作用和全球气候变化都有重要意义.