西藏定结盆地中更新世介形类与环境气候变化

西藏定结盆地叶如藏布东岸剖面为一套灰—灰白色粘土质砂、粉砂、细砂与粗砂层所组成的湖相沉积地层,厚约41.3m,该套地层中产丰富的介形类化石,含10属26种,ESR测年数据显示地层沉积时间介于543.8~184.0 kaBP的中更新世时期。本文首次报道了该盆地中更新世时期(543.8~184.0 kaBP)的介形类,据介形类属种类型与丰度值变化,自下而上可分为6个化石组合;结合ESR测年结果,讨论了定结古湖近360 ka的沉积环境与气候变化:543.8~437.9 kaBP,湖区气候偏凉湿,降水较多,湖面较宽,水体较深,但水温不高,水质为微咸水;437.9~347.7 kaBP,湖区气候较上一时期变得寒冷,水体变小,湖水向咸化发展;347.7~264.2 kaBP,气候较上一时期变得更冷,湖泊水体扩大,湖水含盐度减少,向淡化方向发展;264.2~254.9 kaBP,湖区气候更加寒冷,水体温度变得更冷,湖泊水体先缩小后逐渐增大;254.9~239.0 kaBP,湖泊水体减少,湖区气候较前一阶段变暖;239.0~184.0 kaBP,湖水较上一时期有所扩大,淡化明显,湖泊周边环境依然比较寒冷。     

基于ASTER-GDEM数据的黄河源地区构造地貌分析

基于ASTER-GDEM数据,利用彩色晕染、密度分割与GIS空间统计分析技术,结合地质资料,通过地形高程、地势起伏度、地表坡度、高程和平均坡度剖面及流域面积-高程积分等手段,对黄河源地区的构造地貌特征进行了初步分析.研究表明,黄河源地区为一NW-SE带状盆地地貌,平均海拔4 473 m,平均起伏度为60 m,平均坡度为9.5°,为高海拔盆地,盆内地势平坦,盆缘山势险峻.黄河源盆地内部(4 200～4 300m)湖相地层发育,地势略有起伏,为古大湖湖底地貌后经河流改造形成;盆内发育三级阶梯状层状地貌面,高程分别为4 400m、4 500m和4 600m,为古大湖作用形成的三级大型湖积阶地;盆地两侧发育山地地貌,沟壑纵横,为山体隆升、构造剧烈活动和强烈风化剥蚀作用形成.黄河源地区的地貌特征受构造作用控制较为明显:盆地边缘的昆南断裂、布青山山前断裂和巴颜喀拉山前断裂对盆地的展布形态和整体地貌特征具有控制作用;盆内玛多断裂、巴颜河前断裂和麻多—野牛沟断裂破坏了古湖积阶地的层状地貌,控制了盆地内部的地势起伏变化和黄河源区水系的整体展布.黄河源流域地貌整体处于壮年期,为构造活动和水流作用的综合结果.4 200～4 800m高程范围内的流域面积最大,占总流域的90.6％,为长期内流作用形成的区域平坦的地形,推测为古湖期湖泊作用的结果;盆地两侧的山前地区,构造活动剧烈、风化作用显著,呈现老年期地貌;盆地东南切口为河谷地貌,处于幼年期,由黄河源的地貌发育特征推测黄河源水系为发育较为年轻的水系.     

西藏定结盆地第四纪湖相地层的厘定、划分和定结群的建立

通过对西藏定结盆地湖相沉积的野外地质调查和实测剖面,对分布于盆地内的第四纪湖相地层进行了详细的研究和划分,重新厘定了该区中更新世-晚更新世的岩石地层单元,确立了生物地层和年代地层序列.首次建立了该区第四纪中更新世-晚更新世湖相地层单位——定结群(Qp2-3D).定结群是由中更新统叶如藏布组(Qp21γ)和上更新统麻加组(Qp31m)2个组组成.为青藏高原湖泊演化、气候变化、古地理变迁的研究,以及第四纪地层的划分与对比等都提供了新资料.     

西藏那曲孔玛盆地孢粉记录及其环境意义

对西藏那曲孔玛盆地第四系湖相沉积地层中的孢粉进行了分析,该套湖相沉积物记录了早更新世晚期((108.7±11.0)×103 a)-中更新世((13.8±1.4)×103 a)时期该地区的植被与环境演化过程.1.087~0.778Ma时期,气候温凉而干旱,呈现出暗针叶林植被景观;0.778~0.531Ma时期,气候总体偏暖,属山地暖温带暗针叶林气候环境,气候存在2次由温暖湿润-寒冷干旱的变化过程;0.531~0.262Ma时期,气候稳定,呈针阔叶混交林植被景观,气候以温暖湿润为主;0.198Ma~更晚(小于0.13Ma)时期,云杉属逐渐取代单/双束松属,成为最主要成分,铁杉含量明显增加,气候总体向寒冷方向发展,气候存在寒冷干旱-寒冷湿润-干旱偏暖的变化过程,属山地寒温带暗针叶林特征,气候总体持续变冷.     

中国大陆现今地应力场黏弹性球壳数值模拟综合研究

中国大陆现今实测地应力场的状态与板块构造环境、活动断裂带分布、地形地貌以及地壳结构呈现一定相关性. 在中国大陆西缘,印度洋板块与欧亚板块陆发生陆碰撞,在中国大陆东缘,菲律宾海板块、太平洋板块俯冲到欧亚板块之下. 中国大陆内部被大型活动断裂带分割为多个块体,各个块体的地壳结构和厚度呈不均匀分布,地形地貌起伏具有很大的差异. 笔者以中国大陆块体模型为基础,把板块构造作用和重力势作为主要影响地应力状态的两个主要要素,在现今活动构造、GPS和实测地应力等成果的约束下,利用线性黏弹体球壳有限元模拟分析了中国大陆现今地应力场的分布特征和控制因素. 结果表明: (1)构造应力场总体上呈现出西部挤压,东部拉张的特征,印度板块与欧亚板块的持续碰撞形成了青藏高原及其周缘的挤压性质的构造应力场,而东部菲律宾板块与太平洋板块的俯冲形成了黄海、东海和环渤海区域的拉张性质的构造应力场,中间为拉张环境和挤压环境的过渡,最大主应力的方向受到板块构造环境和活动构造分布的控制;(2)重力的影响主要体现在地形梯度大和地壳厚度结构变化大的地壳浅部区域,在藏南、滇西北局部地区的地壳浅部由于受到重力势控制,呈现为张性应力场,在塔里木地区由于重力势引起的应力场与构造应力场同为挤压性质,因此该区的挤压强度得以增加;(3)中国大陆浅部地应力场的状态主要受到区域板块构造环境、块体边界活动构造带的展布和地形的控制,总体上以南北构造带为界,西部以较强的压性构造环境为主,东部为较弱的压性构造环境,藏南和滇西北局部地区存在有张性构造环境;构造应力对地应力的贡献比重随着深度增加而增加;(4)采用黏弹性模型的构造应力场模拟结果比完全弹性模型的模拟结果能够更好地与实测地应力场相吻合,利用完全弹性模型分析由地震等诱发的地应力瞬时变化是有效的;(5)青藏高原东南缘最大主应力方向发生了较大的偏转,其主要控制因素有:印度板块持续的碰撞、中下地壳对上地壳拖曳以及印度板块通过实皆断裂对欧亚板块的剪切拉伸作用. 中国大陆现今地应力场是整个地壳岩石黏弹特性长期演化和断裂活动的结果,是地应力场动态演化过程中在现今时间点上的状态,受到板块构造环境、大陆内部活动断裂分布、地形地貌和地壳结构等因素不同程度的控制,模拟结果为中国大陆地应力场提供了一个定量的参考模型.     

辽西医巫闾山变质核杂岩拆离断裂带金矿成矿构造物理特征

本文通过对辽西医巫山变质核杂岩拆离滑脱带-韧性剪切带的动力变质温度、差应力、应变速率和成矿温度、压力和深度等方面的研究,进而探讨了该区金矿成矿的构造物理特征。利用声发射法得到区内7期历史最大主应力值;利用石英动态重结晶和亚颗粒法测量出区内变形岩石差应力值在13～48MPa之间;利用包裹体测温实测计算了排山楼金矿成矿温度在100～180℃、和210～346℃两个区间,岩石应变速率在10^-14s^4至10^-19s^4之间。阐明了金矿形成时的温压条件是该区岩石的形变-相变及成矿的决定性要素。     

从能量输入角度讨论高原隆升的环境效应

青藏高原的形成是地壳演化历史上最令人瞩目的地质事件之一,在全球环境和生态系统中占有重要地位。目前,以全球气候变暖为突出标志的全球环境变化可能对生态系统及人类社会产生的影响,已引起了科学家、各国政府及社会的极大关注。全球气候变化问题已成为人们关注的焦点。通过对气温递减规律形成机理和青藏高原本身的环境特征分析表明,青藏高原隆升不能带来高原表面温度的降低。随着高原面整体的不断升高,高原表面逐渐形成以高日温差为特征的强烈波动环境。高原表面这一环境特征,有利于高原面将所吸收的太阳辐射快速释放回太空,而不参与地球气候系统循环,在输入的太阳光能总体保持不变的情况下,高原隆升将直接导致全球气候系统降温;而地球大气随海拔高程呈指数衰减的性质,使高原的降温作用在隆升初期就非常强烈。在此基础上对高原隆升的植被、冰川等环境特征及应用前景进行了初步探讨,为进一步揭示高原隆升与全球环境变化关系研究提供了思路和依据。     

基于ASTER-GDEM数据的羊卓雍错地区构造地貌分析

基于ASTER-GDEM数据, 运用GIS空间分析统计技术, 通过对数字地形高程、地表起伏度、地表坡度等地貌参数的统计和条带剖面及面积-高程积分等数字地貌分析, 结合前人的区域地质资料及野外实地调查和验证, 对藏南羊卓雍错地区的构造地貌特征进行了初步分析, 旨在为研究区的盆地地貌格局演化分析提供依据。研究结果表明, 研究区构造地貌总体为一近东西向盆地, 最高海拔7515 m, 最低海拔2581 m, 属于高海拔-极高海拔区域; 流域内以平原和丘陵地貌为主, 平均起伏度为314 m, 平均坡度19°, 地势起伏较小, 发育有三级层状地貌; 盆地边缘受断裂的控制, 构造现象发育, 线性影像特征明显。其东、西部分别受桑日-错那断陷带和亚东-露谷断陷带所围限, 具有多期构造活动特征。盆地南北两侧受绒布-哲古断裂和邛多江断裂控制较弱。受构造活动和地表水流综合作用的影响, 盆地内部地貌已进入老龄化阶段。      

西藏佩枯错盆地帮荣组沉积环境演化特征

笔者通过西藏佩枯错盆地帮荣组剖面的野外地质调查以及沉积物粒度、磁化率、碳酸盐等环境指标的分析,结合ESR法和U系测年资料,分析了晚更新世帮荣组沉积环境演化特征。分析结果表明,127～15kaB.P.的晚更新世时,佩枯错盆地进入强烈断陷阶段,佩枯错古湖经历了初始浅湖期,发展深湖期和萎缩浅湖期一个完整的湖泊演化过程。127～56kaB.P.,气候温暖湿润,湖水增加,古湖发育进入浅湖期;56～31kaB.P.,湖水波动上升,古湖进入发展深湖期;31～15kaB.P.,湖泊步入萎缩浅湖期,15kaB.P.左右出现的冻融褶皱,可能指示该区进入冰缘期。     

印支运动在鄂尔多斯盆地和四川盆地启动时间的讨论：来自生长地层的证据

造山带的形成、演化与周缘盆地受统一构造事件影响,"盆"与"山"在构造和沉积方面相互耦合,沉积盆地存在造山事件的响应,如生长地层、包卷层理等。生长地层为同构造或同变形阶段沉积,其沉积时代可以有效约束构造事件时代。中央造山带近东西向展布,北侧为鄂尔多斯地块,南侧为扬子地块。中央造山带的形成主要源于原—古特提斯洋的闭合,原特提斯洋在早古生代闭合,古特提斯洋在中生代闭合,后者改造前者并响应全球印支运动。印支运动的启动,一方面促使现今中国大陆雏形的形成,另一方面响应Pangea超大陆的最终汇聚,具有重要的大地构造意义。古特提斯洋闭合,华南地块和华北地块汇聚拼贴,并在鄂尔多斯盆地和四川盆地沉积地层中保留了很好的记录。笔者在鄂尔多斯盆地南缘上三叠统识别出一套生长地层,通过最年轻碎屑锆石与区内相同地层凝灰岩锆石对比,限定印支运动启动时间为233 Ma左右;在四川盆地北缘上三叠统须家河组识别出一套生长地层,通过对比分析,推测印支运动启动时间为216 Ma左右。