长江流域悬浮物磁性特征及其物源指示意义

通过分析长江干流及主要支流表层悬浮物的环境磁学参数特征(类型、含量及粒度)及其空间变化,探讨环境磁学对河流物源示踪的意义.结果表明,长江悬浮物磁性矿物特征以磁铁矿为主,含有少量赤铁矿及针铁矿.上游不完整反铁磁性矿物含量高于中下游,反映四川盆地广泛分布的紫红色砂页岩的影响.受攀枝花钒钛磁铁矿影响,干流磁性矿物含量上游高于中下游,表现为在攀枝花处迅速增加,向下游逐渐降低并在经过三峡后显著降低,说明三峡大坝对上游磁性矿物有明显的拦截作用.支流中雅砻江、汉江及湘江较高的磁性矿物含量分别受控于流域出露的源岩及工农业等人为影响.长江悬浮物xfd％大于5％,表明样品中含有超顺磁颗粒.受流域地势及气候影响,磁性颗粒的粒径从上游至下游逐渐变细.长江悬浮物磁性特征能够在一定程度上反映物源特征,但长江地质条件复杂,气候类型空间变异大,且流域人为影响较大(三峡大坝等),使得利用磁性矿物特征示踪物源受到限制.     

基于磁性地层的渭河盆地灞河组研究

渭河盆地东南缘蓝田-渭南一带发育较连续完整的新生代地层,其中包含丰富的哺乳动物化石,特别是灞河组中产 出典型的三趾马化石,并曾据此建立了灞河期标准生物地层。鉴于灞河组及灞河期沉积地层在中国北方环境变化及古生物 研究中的重要意义,对陕西蓝田灞河南岸厚约246 m的段家坡灞河组典型剖面进行了详细古地磁年代学研究。磁性地层分 析确定的极性序列可与标准古地磁年表（GPTS） 较好对比,结果表明段家坡剖面灞河组年龄为11~7 Ma,属于晚中新世。 本研究支持灞河期单独作为一个地层年代单位,为哺乳动物化石的区域对比提供了相对准确的年代界定,同时结合与其它 盆地同时期沉积的对比探讨了灞河组的沉积环境和古气候,认为当时为半干旱型草原气候,沉积环境和气候与上覆的蓝田 组有很大不同。     

大河的地质演化与构造控制

基于对全球60条主要的河流（欧亚大陆35条,美洲15条,非洲8条,澳大利亚2条）的综合分析^［1］,介绍了大河的地质演化及其构造控制作用。研究表明,大河流系的地质特征和起源受控于4个因素：  板块构造、气候、火山作用和相对基准面的变化。其中,最重要的因素是板块构造,它决定了大河的位置、大小、形状、流向、生命周期及水系的样式。宽泛地讲,大河系统的形成和演化与威尔逊旋回密切相关,因此,大河的生命周期和全球地形的演化,都与构造旋回有相同的时间尺度。冈瓦纳大陆的裂解以及特提斯洋的闭合,对于欧亚大陆水系样式的形成起到了决定性的作用。在欧亚大陆,注入北冰洋的河流和注入太平洋、印度洋的河流的分水岭与冈瓦纳大陆的北部边缘密切相关。在南美洲和北美洲,是洋-陆板块汇聚以及科迪勒拉-安第斯造山带微陆块的增生决定了美洲大陆主要水系的样式。大河能够长期存在的关键因素在于它要位于克拉通或被动大陆边缘这样的构造相对稳定地区,要有长期存在的大陆倾斜地形,而且流域内不曾发生过荒漠化、大陆冰川作用或火山作用。     

中国东部滨海平原新石器遗址的时空分布格局——海平面变化控制下的地貌演化与人地关系

中国东部滨海平原史前文化遗址分布密集,是中国最重要的新石器文化区之一,也是稻作农业的重要起源区,环境变化记录丰富,为研究过去"人-地关系"提供了重要素材.本文统计了史前和商周时期遗址2000余处,其中年代确定的新石器遗址655处.利用DEM和GIS分析方法,对遗址点的时空分布格局进行分析,发现遗址数量的变化和时空分布在很大程度上受控于区域地貌的演化(尤其是海岸线的变化),而区域地貌的演化又受控于全新世海平面变化.早全新世早期,遗址零星分布于浙东山间盆地,远离海洋.在约9~7ka期间,中国东部滨海平原区(包括陆架区)广泛海侵,其西南和南侧为滨海的低山及岛屿,为新石器人类提供了有限的生存空间,文化类型中含有明显的"海洋成分".7ka前后是全新世海平面变化的重要转折期,海平面接近于(但是低于)现在的高度.约7ka之后海平面上升速率大幅度降低,而此时流域沉积物供给丰富,因此快速淤积成陆,海岸线东撤,陆域面积的扩大为新石器人类的生产和生活提供了广阔的空间.由于中国东部滨海平原区地势平坦,海拔很低,河网密布,又处于黄淮、江淮和钱塘江等大河的下游洪泛区,容易受到极端气候环境事件的袭扰,从而影响新石器文化的分布、迁移和演替.     

东海的形成与构造演化

东海地区构造演化的地球动力学背景处于晚三叠世以来古亚洲大陆形成、太平洋板块向欧亚大陆俯冲及印度板块向欧亚大陆俯冲的远程效应共同作用下。东海的海洋沉积环境是在上新世以来持续的构造沉降、弧后裂谷作用及全球海平面上升作用下形成的。东海地质构造的剖析及其形成演化的研究,对于理解亚洲地形现代地形格局的形成及大江大河的演化具有重要意义。     

长江三角洲DY03孔磁性地层研究及其意义

长江三角洲地区晚新生代以来接受了大量沉积，长时间序列沉积地层研究对于三角洲沉积环境演化和长江变迁历史都具有重要研究意义。通过对长江三角洲DY03孔古地磁、磁化率以及岩性分析，初步建立了研究钻孔较为可靠的年代地层框架。研究发现，长江三角洲地区沉积序列中有多个具有全球对比意义的短时期磁性漂移事件，对磁性地层定年的进一步应用具有重要意义。分析表明，研究区晚新生代地层中普遍发育的硬黏土层不仅是晚第四纪地层对比的重要标志层，而且对整个晚新生代以来的沉积地层对比都会发挥重要作用。长江三角洲沉积演化基本呈现出早期受构造活动控制，后期受海平面升降和气候变化的制约。     

淮河上游全新世黄土及沉积成因

The dust source and transporting system are two indispensable aspects in the process of loess-palaeosol accumulation. It has been proved that the dust of the Loess Plateau mainly comes from the northwestern inland gobi and desert, transported by the East Asia monsoon systems and westerlies. However, there are little researches with respect to the dust source and deposition dynamics of the upper reaches of the Huaihe River. In the present study, we investigated and collected the YPC section with high resolution in the upper reaches of the Huaihe River. The chronological frame was reconstructed by optically stimulated luminescence (OSL) dating and correlated with the published loess time series. By comparison of the magnetic susceptibility (MS) and grain size (GS) of loess-soil profile among YPC profile, XJN profile (western Loess Plateau) and the JYC profile (southern Loess Plateau), we find similar climate change and pedogenic process between the upper reaches of the Huaihe River and the Loess Plateau, both experienced an extreme dry and the weakest pedogenesis during the last glacial, followed by a transitional episodes from the cold-dry last glacial to the warm-humid mid-Holocene and increased pedogenesis in the early Holocene, then a most humid-warm and strong pedogenesis in the mid-Holocene, and climate deterioration and decreased pedogenesis occurred during the late Holocene. But the MS of loess-soil profile sequences in the upper reaches of the Huaihe River was much lower than those in the Loess Plateau, and the GS was much coarser than those in the Loess Plateau. Comparison of GS for these three profiles revealed that there were different dust sources, which belonged to different aeolian transporting systems. The loess in the upper reaches of the Huaihe River was a wind blown deposition of near source, while the coarser dust mainly came from loose alluvial deposits of alluvial and proluvial fans of the Yellow River. The yielding and carrying dynamics of the dust in the Huaihe River is the northeast wind prevails in the winter half year.     

渭河流域沉积物碎屑锆石U-Pb年龄物源示踪

渭河盆地是秦岭山前新生代陆内断陷盆地,接受大量秦岭造山带的沉积。建立渭河盆地沉积物物源示踪体系,对了解渭河盆地和秦岭的盆山耦合关系及其周缘构造-沉积演化均具有重要的意义。对渭河流域干流及主要支流沉积物进行碎屑锆石U-Pb年龄测试。结果表明:渭河干流沉积物碎屑锆石主要呈现五组年龄区间,分别为100~300、300~500、700~1000、1700~2000和2100~2500 Ma,其中以100~300 Ma和300~500 Ma的锆石为主,判别渭河干流沉积物主要来自北秦岭造山带。渭河上游与中下游沉积物在1700~2000 Ma和2100~2500 Ma的年龄组成存在差异,主要与上游出露的元古代岩体相关。渭河支流沉积物碎屑锆石年龄分布存在显著差异。泾河和洛河流经黄土高原,沉积物碎屑锆石U-Pb年龄与黄土高原相似,主要表现为200~300、400~500、800~1100、1800~2000和2400~2550 Ma五组年龄;灞河沉积物继承了北秦岭造山带的特征。通过对渭河流域沉积物的物源分析可知:泾河对渭河干流沉积物贡献较大,灞河对渭河干流沉积物贡献较小,洛河对渭河干流沉积物有一定贡献。渭河汇入黄河前后,黄河沉积物碎屑锆石年龄峰分布及各年龄区间锆石含量比例有明显变化,反映渭河对黄河沉积物有较大影响。     

扬子北缘晚造山阶段弧形构造特征与盆地演化

扬子北缘晚造山阶段(即晚侏罗世—晚白垩世)发育以弧形构造为特征的前陆薄皮逆冲—褶皱构造,包括了沿秦岭—大别造山带发育的北西向的大洪山和大巴山弧形带,以及沿江南—雪峰造山带发育的北东向的川东—湘鄂西弧形带。详细的构造解析、盆地沉积及物源特征综合分析表明,弧形构造不仅将早期的前陆序列卷入变形,并且控制了晚侏罗世—晚白垩世的盆地演化和古地理格局。总结扬子北缘晚造山阶段的盆山演化特征,可以将其划分为3个阶段:(1)晚侏罗世—早白垩世早期,大洪山和大巴山弧形带的发育控制了四川盆地东北部及秭归盆地上侏罗统蓬莱镇组的沉积,川东—湘鄂西弧形带限制了盆地的东南边界,加之位于四川盆地西部的龙门山逆冲带,三面围限构成具前渊沉降的克拉通内盆地或称为“墙围盆地”(walled sedimentary basin);(2)早白垩世中期—早白垩世晚期,大洪山和大巴山弧形带的逆冲构造变形逐渐减弱,而川东—湘鄂西弧形带继续向北西扩展,构造线呈北东向展布,在弧形带前缘的宜昌地区形成沉积中心,并覆盖了现今的黄陵背斜;(3)晚白垩世,川东—湘鄂西弧形带继续向北西推进,构造线呈北北东向展布,弧形带北翼的黄陵背斜初始隆起,沉积中心分别位于北翼宜昌地区及南翼习水地区。与此同时,在弧形带内部薄皮构造的向斜部位形成楔顶沉积,发育如恩施盆地、黔江盆地、来凤盆地等一系列规模较小的背驼式盆地。     

《大洋钻探五十年》书评

如果把大洋钻探比作人生,那么50岁的国际大洋钻探,历经沧桑,砥砺前行,波澜壮阔,功成名就,但也正面临重整旗鼓,再次出发;而20岁的中国大洋钻探,风华正茂,后来居上,年富力强,踌躅满志,但在新世纪地球系统科学的号角声中,能否站在巨人的肩膀上,整装出发,打造全球视野,引领地球科学的前沿?