冀北—辽西早白垩世沉积有机质特征与古气候环境演变

本文对冀北—辽西地区早白垩世沉积盆地富有机质沉积岩进行了初步有机地球化学分析研究。结果显示,冀北—辽西沉积盆沉积有机质特征在时间和空间上存在很大差异,代表白垩系早期沉积的滦平盆地大北沟组有机质丰度低,这不仅显示其所代表的沉积相带不利于有机质的聚集,也反映了当时生物不够繁盛;大店子组时期沉积相带发生了变化,有机质类型随着发生了变化,丰度有所增高,但总体上显示环境条件不利于生物的发育和繁盛。到了桥头组和义县组沉积岩有机质丰度大幅升高,表明生物界非常繁盛,古气候环境有利于有机质的大量生成和堆积,总体上反映了温湿的气候条件;但同时也存在较为频繁或交替性寒冷气候波动,具体的古气候环境状态尚需进一步深入研究。     

近2600年神农架大九湖泥炭的气候变化记录

神农架大九湖沼泽泥炭柱状样提供了分辨率为25a的约2600a来的气候变化记录。对样品进行了环境磁学参数测量、X射线荧光分析(XRF)、孢粉鉴定和统计建模，结果表明，大九湖气温的变化曲线与竺可桢中国东部的物候温度曲线以及格陵兰氧同位素变化曲线大体一致，与青藏高原东部希门错湖泊沉积物温度代用指标的变化曲线也十分相似。特别是550—1300AD间的相对温暖期，与竺可桢首次提出来的中国东部隋唐温暖期(约600-1000AD)和欧洲的中世纪暖期(930-1240AD)在时间跨度上大致对应。可划分为4个阶段：(1)600BC—550AD，气候相对冷湿；(2)550—1300AD，气候相对凉干；(3)1300—1900AD，气候又转变为冷湿，其中最冷期1400—1900AD可与欧洲的小冰期对应；(4)1900AD至今，气候又开始转向相对凉干。同时发现低频磁化率χlf与铁元素含量之比(χlf／Fe)的变化曲线与利用孢粉分析数据恢复的大九湖气候变化曲线对应得很好，特别是二者都清晰地显示了500—1300AD为一相对暖期。这预示着χlf／Fe可能是泥炭剖面的一个更好的气候记录代用指标。     

银川盆地中更新世以来的孢粉记录及古气候研究

银川盆地中更新世以来的孢粉记录及据此所重建的古气候参数，揭示了该区中更新世以来的古气候演变特征，其演变经过了温湿→凉湿→温和→冷湿→温干→凉较湿→冷湿→温干→凉润→温较干→温干的变化，并与新疆地区，黄土高原以及深海δ^18O曲线进行了对比，结果表明，各地的古环境变化大致同步，该区由于位置靠西，邻近沙漠，最近地质历史时期的区域性干旱特色明显。     

日本海古海洋环境的演化

基于近年来有关日本海的古海洋古环境研究成果，总结概述了日本海中新世以来的古气候和古海洋环境演化特征。日本海作为西北太平洋一个主要的边缘海，在全球气候变化过程中起着重要的作用。它的古气候古环境演化，与全球其他地区一样受控于地球轨道参数的变化，同时也发育一些由气候的不稳定性、海峡的开合与其他一些地球气候系统的非线性活动所驱动的突发性快速气候变化事件。日本海的古海平面、古海水温度、古洋流等因子的变化还受到冰盖扩张和退缩、构造运动、冰川性地壳均衡补偿、东亚季风等因素的影响，具有鲜明的区域特点。总体说来，目前对日本海的研究程度还不高，对它在全球气候变化中的作用过程、驱动和响应机制的了解还很有限，需要进一步深入研究。     

西菲律宾海沉积物铁族元素地球化学

本文对取自西菲律宾海区的三个柱状沉积物岩芯的铁族元素地球化学行为进行了系统的研究。从元素的含量及剖面变化、元素的相关性及组合特征,铁族元素与主元素的关系以及元素的赋存状态等方面探讨了物质来源、沉积作用和古气候,并据此进行了地层划分。沉积物有4种来源:海底火山源、生物源、自生源和陆源。海底火山物质提供了较多的铁族元素,相形之下,自生沉积作用较弱。元素地层学研究表明,在全新世温暖期和晚更新世寒冷期铁族元素表现出不同的地球化学行为,尤以Mn和亲生物(Ca)元素对气候的反映灵敏。WP_2孔和WP_(40)孔铁族元素特征相似,与WP_1孔差别较大。     

气候转型与早期人类迁徙

目前的旧石器考古证据表明，更新世早期可能发生了两次人类迁徙浪潮，时间分别在1.8-1.6MaBP和1.0MaBP左右，第一阶段，古人类演化为直立人并开始走出非洲、迁徙至其它中低纬度的热带－亚热带地区；第二阶段，直立人开始占据中高纬度的温带和干旱－半干旱地区。这两个阶段也是第四纪气候发生转型、环境产生重大调整的时期。二者在发生时间上的一致性揭示了它们之间的内在联系，推测气候转型时期环境转变是这两次人类迁徙浪潮的主要驱动力。     

白令海DSDP188站氧同位素3期以来的古海洋与古气候记录

白令海南部DSDP188站沉积物生源组分分析显示,该地区表层生产力在MIS3早、晚期(3.3和3.1)以及MIS2期增加,而其他时期表层生产力相应降低,并且表层生产力的变化没有显示明显的冰期与间冰期旋回。沉积物的C/N比值反映了有机碳的混合来源,说明该地区表层生产力可能受陆源营养物质输入的影响。该站位沉积物的非生源组分分析显示,MIS3早、晚期陆源物质输入量增加,反映洋流加强和气候变化。MIS2出现两次陆源物质输入量的增加,显示了洋流和气候的波动。MIS3和末次冰消期碳屑丰度增加,但MIS2降低,指示MIS3和MIS1陆地天然火灾概率大,而MIS2天然火灾概率低,反映间冰期比冰期更容易发生天然火灾。     

沉积物镁铝含量比及其古气候意义

沉积物的镁铝含量比——m 值(m=100×MgO/Al_2O_3)与沉积水介质的盐度、pH 水温关系密切。当水温处在冰点以下时,沉积物的m 值随水温降低而增大。当水温处在冰点以上时,水介质的盐度、pH 和水温的增加,都有利于m 值增大。由于气候条件能直接或间接地影响沉积水介质的特征,因此,沉积物的m 值对古气候的变化具有一定的判别功能。通过对中国元古宙以来沉积物m 值的分析,发现古气候的热冷变化有1200Ma 的周期,其中还有次一级的热冷气候波动。第四纪的气候是处在热气候期后期的一个冷的气候波动阶段。     

Distribution of Palygorskite in the Lingtai Profile of Chinese Loess Plateau: Its Paleoclimatic Implications

Palygorskite is a typical indicator mineral of the arid and strong evaporation environment. Distribution of palygorskite in loess-red clay sequences may act as an important indicator for reconstruction of the paleoenvironment and paleoclimate. In this paper, field emission scanning electron microscope and high-resolution transmission electron microscope observations on the red clay-loess-paleosol of the Renjiapo profile at Lingtai, Gansu Province indicate that palygorskite occurs widely in red clay sequences formed before 3.6 Ma, but no occurrence has been found in eolian sediments since 3.2 Ma. Micromorphological features and microstructure of palygorskite show that it is an autogenic mineral formed during pedogenesis, and transformed from iilite-montmorilionite under the pore water action. In the Lingtai profile, the disappearance horizon of palygorskite is consistent with those of increasing magnetic susceptibility, dust flux and depositional rate. The distribution of palygorskite in the profile indicates that the interval of around 3.6 Ma was an important transformation period of the East Asian paleomonsoon, when changes took place in the East Asia paleoclimate pattern, i.e. a high-frequency strong fluctuation alternative evolution of the environment. Therefore, palygorskite is a key indicator mineral of the East Asian paleomonsoon evolution of that time.