三叠纪年代地层与中国建阶

国际地层委员会三叠系分会(SubcommissiononTriassicStratigraphy,简称STS)成立后的第一件工作就是建立全球统 一的三叠纪年代地层划分方案.以国际地质对比规划项目IGCP-4(特提斯地区的三叠系)所取得的研究成果为基础,经过STS 专家的深入研讨,采用投票表决的方式于1991年确定了将三叠系划分为3统7阶的国际年代地层格架.随后的焦点集中于各 阶界线层型剖面和点位(GlobalStratotypeSectionandPoint,简称GSSP)的选定工作.但时至今日只确定了3个阶的GSSP,而 且只有三叠系底界,即印度阶底界的GSSP获得的研究最多,且应用广泛;另外2个阶(拉丁阶和卡尼阶)底界的GSSP仍以传 统的菊石作为首选定义标志,其推广可应用性还待实践检验.其他4个阶的界线层型选定工作正在推进中,但都存在一些困 难,其中尤以奥伦尼克阶界线层型的选定工作面临重大挑战.鉴于国际年代地层研究工作所面临的困境,全国地层委员会组织 专家于2000年提出了中国的年代地层划分和建阶方案,并在全国范围开展研究和推广应用.由于三叠纪时期中国处于从海向 陆的重要转折时期,海、陆相地层在中国都有广泛发育,因此提出了海、陆相两套中国三叠纪年代地层划分和建阶方案.经过十 多年的建阶研究和应用实践,中国三叠纪年代地层建阶方案逐步得以改进和完善,促进了中国三叠纪地层规范化研究,为相 关科学研究和实践应用奠定了基础,也推动了国际相关领域的科学研究.      

浮游有孔虫标准化壳体重量测试方法及在西太平洋的应用

使用标准化壳体重量法和传统壳体重量法分别对中国南海(South China Sea,简称SCS)站表层沉积物和MD06-3052岩心沉积物样品进行了测试,获得了浮游有孔虫种属Globigerinoides ruber(G. ruber)的标准化壳体重量和传统壳体重量.通过对SCS站表层沉积物中G. ruber标准化壳体重量与传统壳体重量的比较,认为在该海域使用标准化壳体重量替代性指标能够更好的排除壳体粒径的干扰.通过对MD06-3052岩心中G. ruber标准化壳体重量与南极Vostok冰心的CO₂浓度(pCO₂)曲线进行对比,认为标准化壳体重量方法能够较好的反映出表层海水[CO₃2-]的变化.标准化壳体重量方法快速简便,指示性好,在探讨晚更新世以来表层海水在全球碳循环的重要作用中,是一个很有潜力的指标.      

四川宣汉七里峡T3x/T2l界线沉积环境演化分析

中-晚三叠世之交是四川盆地海陆转换的关键时期,区内中三叠统雷口坡组和上三叠统须家河组是研究该时期古生物多样性变化与古气候环境演化的重要地层单元。四川宣汉七里峡剖面出露完整连续且层序清晰的中三叠世与晚三叠世海陆过渡相地层,是进行四川盆地中-晚三叠世海陆转换研究的理想剖面。基于沉积学理论与研究方法,根据七里峡剖面的沉积岩类型、颜色、构造并结合包裹体、有机碳同位素以及古生物和聚煤特征,将宣汉七里峡地区中三叠统雷口坡组与上三叠统须家河组界线地层沉积相划分为蒸发台地-澙湖潮坪-滨岸沼泽-河口砂坝等类型,揭示了一个完整的海侵-海退旋回。结合古植物和孢粉等化石资料,对宣汉地区晚三叠世初期的古气候特征进行简要分析。     

川南先锋地区二叠系-三叠系界线附近碳酸盐微相及沉积演化

根据川南先锋地区二叠系-三叠系界线地层的沉积特征,结合钻孔岩相及其组合特征,识别出等斜碳酸盐缓坡和局限台地2种沉积相,包括高能生屑浅滩、内缓坡、潮间带等7种亚相。同时采用微相分析的方法,对碳酸盐岩的生物组合、颗粒成分以及支撑类型等微相特征进行了研究,将界线地层沉积归纳为14种微相类型,并由此建立了该时期的沉积相序及其演化。研究区产出一层微生物岩,显微镜观察显示:微生物岩主要是叠层石;在它们内部发现了大量的蓝藻球粒、钙化鞘和微亮晶包覆层等微生物成因的显微组构。对ZK1501孔所采集的0.58 m K9灰岩岩芯连续磨片后进行生物组合分析,在距底6 cm地层中发现了丰富的三叶虫、腹足类和叶枝藻化石,其上出现小型化的介形虫(小于200 μm),表明二叠纪末期生物主灭绝界线应位于飞仙关组底面之上6 cm处,而二叠系-三叠系界线应位于小型化介形虫层的中下部。     

渤中西环古近系东营组物源转换与沉积充填响应

通过砂岩中碎屑锆石U-Pb年龄分析、火山碎屑组分含量变化、地震多属性分析、层序地层格架与沉积充填特征综合分析,认为东二段沉积时期渤中西环的物源供给方式、层序地层格架及沉积充填特征发生明显的变化.东二下段沉积期前,湖盆处于强烈裂陷期,中-深湖相泥岩发育,物源主要为盆地内部的中生代火成岩基底,沉积层序明显受盆内低凸起控制,在盆内低凸起四周发育一系列近源的扇三角洲朵体;东二下段沉积期后,湖盆处于断-坳过渡期,盆内低凸起四周的断裂活动减弱,沉积层序逐渐向盆内低凸起超覆,盆外太古代-元古代变质岩物源供给不断加强,近源的扇三角洲砂体逐渐向远源的辫状河三角洲砂体转化,同时发育宽广的滨浅湖环境.渤中西环古近纪沉积充填过程中,地层样式、沉积模式与物源供给方式的一致性变化,体现了裂陷湖盆充填演化的内在规律,为我国东部裂陷盆地演化及裂陷旋回划分提供了新的线索.     

我国西北夏季风边界千年尺度变化的证据--来自盐池和猪野泽盐类矿物分析结果

我国夏季风西北缘是响应长尺度气候变化最为敏感的区域之一, 但夏季风边界变化与千年尺度气候变化之间的关系尚不明确, 相关研究仍缺乏足够证据。夏季风西北缘湖泊沉积物中盐类矿物种类与含量的时空变化, 有助于推测气候变化特征。盐池和猪野泽分别位于祁连山北麓的河西走廊中段和东段, 是研究长时间尺度亚洲夏季风影响区西北边界变化的关键区域。研究全新世千年尺度下, 夏季风西北边界的变化对夏季风西北缘气候变化过程的影响, 对明确季风边缘区千年尺度季风变化机制, 预测未来长尺度气候变化有重要意义。因此, 本文选择盐池古湖泊盐池剖面(YC), 猪野泽青土湖01、02剖面(QTH01、QTH02)等三个剖面, 开展全新世千年尺度下, 亚洲季风西北边界地区湖泊沉积物盐类矿物时空变化对比研究。结果显示:QTH01、QTH02剖面盐类矿物以碳酸盐为主, 硫酸盐类矿物仅零星出现, 而YC剖面硫酸盐类矿物含量相对较高, 同时出现了氯化物型矿物, 全新世气候特征整体较猪野泽更为干旱。末次冰期和早全新世, 三个剖面受季风输送水汽影响明显, 碳酸盐类矿物能较好沉积, 季风边界在这一时期向北扩张, 推进到祁连山中段地区;中全新世QTH01、QTH02剖面受夏季风影响减弱, 湖泊退缩, 碳酸盐类矿物含量达到峰值, YC剖面则表现出极端干旱的气候特征, 硫酸盐类矿物因“盐效应”含量下降, 此时夏季风西北部水汽输送边界位于石羊河流域和盐池流域之间;晚全新世盐池和猪野泽均以风成沉积为主, 气候干旱, 碳酸盐类矿物难以保存, 硫酸盐和氯化物矿物含量出现高值, 说明夏季风西北边界进一步向南迁移。综上所述, 盐类矿物含量变化能良好反应夏季风西北缘全新世气候变化特征, 同时证明, 在全新世千年尺度上, 夏季风西北边界在盐池流域和石羊河流域之间存在变化。     

中蒙边界中东部地区奥陶纪地层划分与对比

在中蒙边界1∶100万系列地质图件编制过程中,有关中东部地区奥陶纪地层层序和时代归属问题存在一定的异议。文章根据中蒙两国1∶20万区域地质图件及生物地层学资料结合野外地质踏勘,讨论了中蒙边界中东部地区奥陶纪地层层序和时代归属。详尽的地质资料及野外踏勘显示,中蒙边界蒙古地区发育的奥陶纪地层可以和相邻地区的中国奥陶纪地层进行对比。蒙古北山地区的Ehenhaya组和Adagbaishint组下段可以和罗雅楚山组相对比;Adagbaishint上段可与咸水湖组相对比;Naransevestei组与白云山组应为同一套地层。在Saishand地区,除自中国境内延伸来的乌宾敖包组和巴彦呼舒组延伸到蒙古外,Zeeriinhural组可以与裸河组进行对比;Naransevestei组与白云山组应为同一套地层。蒙古东部Khalkh gol地区的Bukhat uul组应分为两部分,下段与多宝山组相似,其时代属于早-中奥陶世;上段可以与裸河组进行对比,时代为中-晚奥陶世。     

云南省禄劝县普福滑坡形成条件、发展趋势与防治对策

云南省禄劝县普福滑坡是我国典型灾难性滑坡之一,曾多次发生大规模滑动。本文回顾了普福滑坡的活动历史,分析了其形成条件。通过实地调查,结合由遥感多波段数据与DEM数据融合而成的三维影像图,指出普福滑坡实际上是一个滑坡(崩塌)→泥石流灾害链,且再次发生大规模滑动的可能性很大,影响范围覆盖烂泥沟两岸大面积区域。目前最经济有效的减灾措施包括搬迁避让、群测群防、监测预报、生态恢复和水土保持等。     

水库异重流一维水沙耦合模型

建立了基于库区不规则断面的一维非恒定异重流数学模型,并采用明流与异重流水沙输移模型交替运算的两步模式,即用潜入条件动态判别异重流计算的上游边界位置,将潜入点上游的明流浑水段与下游异重流段计算连接起来。水流运动、泥沙输移与河床变形过程完全耦合,采用TVD(Total Variation Diminishing)形式的MUSCL-Hancock格式进行数值求解。将该模型应用于恒定流量与释放定量悬沙两种条件下的异重流水槽实验模拟,比较了有无水面梯度项对模拟精度的影响,计算结果表明该模型能较为准确地预测异重流的厚度、含沙量分布及传播过程。     

黄土高原西部地区黄土地层有机质主要来源分析*

黄土有机质的主要来源是决定其稳定碳同位素(δ13Corg.)能否应用于重建过去C3/C4相对丰度变化及相应的古气候变化的关键基础科学问题.如若黄土地层当中的有机质主要由粉尘携带而来,而非当地植被,显然其δ13Corg.不是一个局地植被过去C3/C4相对丰度变化及古气候变化的良好指示器.本文对黄土高原西部地区(六盘山以西)新获得和已发表的相关数据进行综合分析,尝试对该地区黄土有机质的主要来源进行定量的分析.结果表明,总体而言,该地区黄土地层有机质主要来源于当地植被,由粉尘携带而来的有机质贡献量不超过8％,所造成的有机碳同位素变化幅度不超过1.7‰.这些结果说明该地区的黄土地层有机质δ13Corg.是可以用来重建过去C3/C4植物相对丰度及相应的古气候变化的.为了更精确的重建,后续的工作应当更多考虑粉尘搬运过程当中的有机质输入以及粉尘沉积之后的微生物活动的可能潜在影响.