北京石花洞石笋微层灰度变化特征及其气候意义--Ⅱ. 灰度的年际变化

通过对北京石花洞石笋ＴＳ９５０１薄片样品微层灰度特征的研究,分析了影响灰度变化的各种环境因素,归纳了适于灰度测量石笋样品的条件是：（１）当地气候有明显的季节性差异;（２）溶洞埋深不宜过大,洞穴上方岩石中无横向水流,渗水为垂向运动;（３）渗水通道的调蓄能力能够保证季节性环境差异不会被破坏;（４）石笋样品含较多的有机杂质,不宜过于纯净,并在样品生长方向上有明显变化．通过与现代器测记录对比,发现石笋薄片透光条件下测得的灰度主要受地表气温（尤其是夏季气温）的影响,可以作为气温的替代性指标．并以此分析了北京地区一千多年来的气温变化,揭示出北京地区也存在几次明显的小冰期,与历史记录基本一致．而且在１４００ＡＤ前后气温型式有明显变化,此前的气温变化幅度小、波动较弱,而此后的气温波动剧烈、变化幅度大,出现了几次明显的小冰期．这种变化在世界其他地区的地质记录中也有表现,可能指示一次全球性的气候型式变化。     

第四纪地质图件和生态与环境图系的编制及展望

近２０年来,随着全球水资源,地质灾害,土壤利用及沙漠化等问题的日益严重,国内外不少部门和专家相应地编制了第四纪地质图件和生态瑟环境系列图件,提高一第四纪研究的水平,也为国土整治提供了科学依据。本篇主要通过这些图件来分析当前第四纪地质图和生态与环境系列图编制的动态和问题。     

晚第三纪中国西北干旱化的发展及其与北极冰盖形成演化和青藏高原隆升的关系

对甘肃酉峰晚第三纪红土标准剖面的研究揭示出,该区红土下部(６．２ＭａＢ．Ｐ．前)是红化的土壤物质与其它物质一起经水流搬运(坡积作用为主)再堆积的产物;中部(６．２～３．４ＭａＢ．Ｐ．)未发现再搬运的痕迹,是风尘堆积经风化和频繁地下水位波动作用所形成,不具明显的土壤发生学层次,其中的碳酸盐富积层不是成壤碳酸盐,而与地下水作用密切相关;上部(３４～２．６ＭａＢ．Ｐ．)是典型的风尘堆积－土壤序列。由于中国西北和中亚干旱区的存在是黄河中游风尘堆积的前提条件,该区风尘物质的堆积起始于６．２ＭａＢ．Ｐ．前后标志着源区干旱化的加剧,并已达到相当高的程度。对整个序列的分析表明,源区干旱化程度在６．２～５．４ＭａＢ．Ｐ．期间较高,此后降低,在３．４ＭａＢ．Ｐ．和２．６ＭａＢ．Ｐ．又两次显著增强。上述历史与北极冰盖的起源和演化历史具有高度的一致性,若干重大转变与青藏高原隆升也有时代上的耦合性。本文认为,北极冰盖的形成演化和高原隆升都是中国西北和中亚地区干旱化发展的重要驱动因素,二者对西伯利亚高压的形成和发展的影响及高原对暖湿气流的阻挡可能是导致于旱化的重要途径。     

桂林地区大气降水的氢氧同位素研究

本文分析了桂林地区1983～1985年大气降水的氢氧同位素组成的逐月变化,得出本地区大气降水的δD与δ18O值关系式是δD=8.9δ18O+20,其相关系数为0.993。而这个地区内的δD月变化(δ18O亦然)与降水量的变化相反,本区所有的河水,地下水的δ值都落在大气降水线附近,这说明它们都由大气降水补给。      

气候不稳定性记录研究的新进展

将北大西洋地区所发现的气候不稳定性记录的研究状况与中国黄土的高分辨率气候记录相对比表明：东亚气候的不稳定性变化有其独特的一面,尤其是黄土记录中发生于末次冰期的极端气候变化与北大西洋深海沉积物、格陵兰冰心有一定的差别,此时西伯利亚高压的变动使得东亚的大气环流格局的变化更为突出。北半球高纬度地区与中纬度地区所发现的气候不稳定性记录为我们提供了未来气候环境变化的参照系。气候不稳定性变化的证据对认识气候系     

末次间冰期以来黄土古土壤容重特征

通过洛川剖面和白草塬剖面末次间冰期以来黄土古土壤容重序列的建立,对比磁化率、粒度及深海氧同位素分析发现,六盘山东西两侧不同气候区黄土古土壤具有不同的容重值,其成因亦不同。六盘山以东半湿润半干旱气候区黄土古土壤容重值受成壤作用影响,主要由夏季风控制;而六盘山以西半干旱气候区容重值受沉积物粒度影响,主要受冬季风控制。并且在空间上自黄土高原西北向东南容重值呈变大趋势。     

中国黄土研究新进展 (三)时间标尺

作者对宝鸡黄土剖面的粒度组成以10cm 为间隔进行了系统的采样和分析,并以这条粒度曲线为基础,建立了一条适合黄土高原各代表性剖面的轨道调谐时间标尺。据此对37个古土壤的顶、底年龄作了估计。在建立这条时间标尺的过程中,各古地磁界线的K-Ar 年龄值基本保持不变。时间标尺建立后,对地轴倾斜度和岁差的特征周期进行了滤波,发现滤波曲线与理论计算值有很好的匹配。对比已有的两条深海轨道调谐时间标尺,宝鸡剖面时间标尺在时间分辨率及滤波曲线与理论计算值相匹配方面具有一些明显的优点。     

二百五十万年来季风环流与大陆冰量变化的阶段性耦合过程

根据黄土中的气候替代性指标与深海氧同位素曲线的比较,本文作者发现2.5Ma以来东亚地区的冬、夏季风环流与全球冰量变化具有阶段性的耦合过程,即从2.5MaB.P.至今,季风环流与大陆冰量的耦合程度呈阶段性增强的趋势,其间有三个转折时期:2.5Ma B.P.前后、1.6Ma B.P.前后和0.8Ma B.P.前后。二者间的阶段性耦合可能与青藏高原的阶段性隆起有关。     

中国黄土研究新进展 (二)古气候与全球变化

本文扼要介绍最近几年来在中国黄土高分辨率气候地层、第四纪古气候演化型式以及冷期和暖期中黄土高原古气候空间格局研究方面的一些新进展。根据土壤地层学与地球化学、地球物理学手段的结合,2.5 Ma来的中国黄土系列可划分出37个大的气候旋回,其中含74个气候阶段,这74个气候阶段又可细分为110个次级阶段。第四纪气候振荡的幅度受气候周期长短所控制。从冷期到暖期的气候转换具有突变性,从暖期到冷期的气候转换具有渐变性。冷期堆积的黄土与暖期形成的土壤在性状上都有地带性分布的特征。