中国湖泊沉积物纹层年代学研究进展

晚第四纪尤其是全新世是地球气候系统演化的一个关键地质时期,是探究全球及区域重大气候环境事件,揭示其内在演化规律,预测未来气候变化的关键时段.国内外发表的文献中,主要的年代学方法有:AMS14C年代学、石笋U系测年和纹层年代学等.其中纹层年代学被认为是比较精确的定年方法.近年来,国内外学者在中国的一些湖泊中发现了年纹层沉积,例如龙岗火山区的小龙湾、四海龙湾及二龙湾玛珥湖,柴达木盆地的苏干湖,青藏高原东部的新路海以及可可西里地区的库赛湖.本文概述我国近年来湖泊纹层年代学研究进展,总结中国湖泊年纹层类型、特征及纹层年代学研究方法、误差估计等方面的进展,并提出未来年纹层研究应注意的问题,以期促进中国湖泊沉积物年纹层研究的进一步发展.     

呼伦湖地区扎赉诺尔晚第四纪湖泊沉积物的磁化率变化及其影响因素

呼伦湖盆地扎赉诺尔晚第四纪湖泊沉积物为砂,泥质碎屑沉,地东露天矿剖面沉积物样品进行了低,高频磁化率测量,粒度分析,磁性矿物成分鉴定和Al2O3 ,Fe2O3含量分析,分析表明,磁铁矿是沉积物磁化率的主要贡献者,全铁含量控制了磁化率值的变化,磁化率与沉积物粒度呈负相关,进一步讨论认为,磁性矿物主要为粉砂－粘土级碎屑,集中分布在细粒沉积物中,因此造成其率较高,砂质沉积物中频率磁化率较高,其原因可能是其中的磁性颗粒比粉砂一粘土级沉积物中的磁性颗粒更细一些。     

第四纪松散沉积物中隐性活断层的显微构造特征

第四纪松散沉积物中普遍存在断层的隐性现象 ,包括断层的隐形和尖灭 ,给古地震研究带来了复杂性和多解性。选择了一些典型古地震剖面 ,对涉及到断层隐形或尖灭的部位 ,进行了定向原状样品采集 ,通过室内样品固结 ,显微薄片制作和显微构造现象观察 ,从显微域里找到了鉴定隐形断层的许多标志 ,并对断层尖灭机制进行了研究。认为通过显微构造分析 ,排除或肯定隐形断层的存在 ,或者追踪断层尖灭的层位 ,结合宏观剖面研究和年代测定 ,可以使古地震时代和期次判定更准确     

活动断裂带内第四纪松散沉积物的变形类型

选择了一些典型活断层地质剖面 ,对经受了构造变动的第四纪松散沉积物进行了定向原状样品采集。通过室内样品固结、显微薄片制作和显微构造现象观察 ,从显微域里找到了第四纪松散沉积物变形的一些特点 ,并进行了分类。第四纪松散沉积物的变形类型有两种 :一种是破裂变形 ,主要表现为平行滑动条带、平直滑动界面、碎屑颗粒的破碎等 ;另一种是流动变形 ,主要表现为 :流动构造、碎砾旋转、粘土矿物的拖曳滑动等     

第四纪松散沉积物中活断层滑动面的显微构造研究方法

第四纪松散深积物中的活断层滑动面是重要的古地震遗迹，也是鉴定古地震事件和确定古地震时代的重要标志。以往，以第四纪松散沉积物中活断层滑动面主要借助宏观观察进行研究，但遇到了一些难以解决的问题，如隐性断层问题。作者利用显微构造分析，找到了研究这些问题的途径，其方法是对第四纪松散沉积物进行定向原状样品采集，通过室内样品固结，显微薄片制作和显微构造现象观察等，从显微域里研究各种变形现象。用此方法，可以在没有宏观资料支持的情况下确定断面的运动性质；发现并描述第四纪松散沉积物中的隐性断层，研究断层的尖来机制，还可以对工程建设场地发现的不同松散沉积物相接触的现象进行活断层鉴别。     

活动断裂带内第四纪松散沉积物的变形类型

选择了一些典型活断层地质剖面,对经受了构造变动的第四纪松散沉积物进行了定向原状样品采集.通过室内样品固结、显微薄片制作和显微构造现象观察,从显微域里找到了第四纪松散沉积物变形的一些特点,并进行了分类.第四纪松散沉积物的变形类型有两种:一种是破裂变形,主要表现为平行滑动条带、平直滑动界面、碎屑颗粒的破碎等;另一种是流动变形,主要表现为:流动构造、碎砾旋转、粘土矿物的拖曳滑动等.     

渤海湾沿岸晚第四纪地层 C14年代学研究

根据47个C14年代数据,对渤海湾沿岸晚第四纪地层进行了年代划分。以全新世海相地层下伏的泥炭层或淤泥层为标志层,其下为晚更新世地层,其上为全新世地层,年代界限为距今10300年。全新世地层进一步划分为早全新世地层、中全新世地层和晚全新世地层,其年代依次为距今10300—8000年、8000—2500年、2500—现代     

闽南粤东沿海晚第四纪地层与新构造运动的年代学研究

根据闽南粤东沿海的野外调查与室内研究,本文记述了若干地层剖面,公布了22个14C样品的年代测定结果,对晚第四纪地层进行了划分与对比,并对全新世海平面变化与构造运动的特征等问题进行了初步讨论。认为本区自晚第四纪以来属于轻微一中度上升地区     

天山破城子冰期的冰进及ESR年代学研究

破城子冰期是天山地区第四纪冰期划分中最具代表性的冰期之一,其沉积地形为形态较清晰的多列终碛垅组成,呈扇形展布在最大的现代冰川作用中心托木尔峰东南坡的木扎尔特河河口与山麓带．冰碛地形记录了复杂的冰川进退史,包含着丰富的古环境变化信息,对它们进行研究有助于恢复这次冰期的冰川演化史与重建该地区的古环境．应用ESR测年技术,选用石英颗粒中对光照与研磨作用都较敏感的Ge心作为测年信号,对该处出露完整的沉积剖面Ⅰ层的冰川沉积、数列终碛垅与冰水沉积进行定年,获得3组年代分别为13．6～25．3,39．5～40.4与64．2～71．7ka．结合地貌地层学原理与其它研究资料进行综合分析可得出：破城子多列终碛垅形成于末次冰期,在末次冰川作用过程中该处存在至少3次大的冰进,可分别对应于MIS2,MIS3b与MIS4．MIS2与MIS3b时的冰川为复合山谷冰川,MIS4时的冰川为山麓冰川．三次冰进规模最大时的冰川长度分别约为94,95与99km．     

ESR测年研究中人工辐照吸收剂量的确定

在ESR测年研究中,被测样品的年代是通过样品的古剂量与样品所接受的年剂量的比值得到的。古剂量则是在实验室内经放射性源的人工辐照模拟自然界的ESR信号增长情况获得的。因此,人工辐照样品吸收剂量的确定成为影响测年可靠性的一个重要因素。目前一般有两种方法确定测年样品的人工辐照吸收剂量值一种是剂量率法,即在辐照前利用标准剂量体系对辐照位置的吸收剂量率进行校准,然后在同一位置辐照被测样品,通过校准得到的吸收剂量率和辐照时间确定样品的吸收剂量,通常所用的标准剂量体系为硫酸亚铁剂量计;另一种是伴随法,即在辐照前将参考剂量计与被测样品一起放到辐射场中辐照,参考剂量计一般采用经标准剂量体系(如硫酸亚铁剂量计或量热计等)校准过的丙氨酸剂量计,照后由参考剂量计直接给出被测样品的吸收剂量。文中就确定吸收剂量的两种方法的可靠性进行了探讨,并利用两种类型的丙氨酸剂量计通过伴随法测定了被测样品的吸收剂量。结果表明,根据目前ESR测年研究中地质样品人工辐照的实际情况,利用伴随法通过参考剂量计确定被测样品的吸收剂量更为实用与可靠     

北京延庆盆地湖相钙质层的电子自旋共振（ESR）测年研究

北京延庆盆地是一个小型的新生代断陷盆地，第四纪时期曾发育多期湖相层，而对这些湖相层的时代有着不同的认识。应用电子自旋共振（ＥＳＲ）测年方法对采自北京延庆盆地地表湖相沉积层的６个钙质样品作了年龄测定，结果表明，延庆盆地地表出露的较老湖相层的时代属于中更新世     

上海两条隐伏经四纪断裂的研究

以浅层地震勘探为主要方法，研究了上海两条主要断裂（太仑－奉贤断裂和枫泾－川沙断裂）的第四纪活动性，结果表明，断裂的最新活动一般在早更新世－中更新世，个别区段的活动可延续至晚更新世。     

上海两条隐伏第四纪断裂的研究

以浅层地震勘探为主要方法 ,研究了上海两条主要断裂 (太仓 -奉贤断裂和枫泾 -川沙断裂 )的第四纪活动性。结果表明 ,断裂的最新活动一般在早更新世 -中更新世 ,个别区段的活动可延续至晚更新世     

华北第四纪火山作用研究

根据地层与同位素年代确定华北第四纪火山的时代为更新世 (Qp) ,距今 0 4Ma为火山活动高潮期。山西大同火山群东部火山为拉斑玄武岩 ,西部为碱性玄武岩 ;山东火山岩石碱性最强 ,为橄榄玄武岩 ,Sr同位素87Sr- 86Sr为 0 70 347～ 0 70 4 6 1,推测岩浆为地幔部分熔融的原始岩浆。对玄武岩中幔源包体的矿物进行了大量的电子探针分析 ,计算出其平衡温度为 880～ 110 0℃ ,平衡压力为 0 8～ 2 0GPa。由此推导的上地幔地温线低于由第三纪玄武岩中包体推导的地温线。上地幔的差异应力为 13～ 31MPa ,并随温度的升高而降低 ;应变速率为 7 78× 10 - 2 0 ～ 1 2 1× 10 - 14 s- 1,并随温度的升高而增大。研究结果表明 ,第四纪时期仍然存在上地幔底辟上涌 ,但其规模和活动强度均变弱     

呼伦湖晚第四纪湖相地层沉积学及湖面波动历史

对内蒙古呼伦湖盆地扎赉诺尔地区晚第四纪湖泊沉积物进行了沉积学(沉积构造、结构、垂向层序等)和~(14)C年代地层学研究,并逐层识别出地层剖面的各种沉积相类型,包括开阔湖、近岸带、滨岸沙滩、滨岸沼泽和滨岸沙丘等不同类型沉积,依此恢复了30kaB.P.以来的湖泊演化和湖面波动历史。其中13～11kaB.P.是湖面最高时期,10.9～0.6kaB.P.的低湖面可能与新仙女木事件有关。     

镇江地区主要NW向断裂的第四纪活动性

五峰山-西来桥断裂和丹徒-建山断裂是镇江地区2条主要的NW向断裂,可能与镇江多次破坏性地震相关.文中通过浅层地震勘探和钻孔联合剖面探测方法,对五峰山-西来桥断裂和丹徒-建山断裂的展布特征及第四纪活动性进行了系统研究.五峰山-西来桥断裂在浅层地震剖面上倾向NE,倾角约为60°,断距约为5～9m,以正断活动为主;大路镇场地...     

徐州废黄河断裂的第四纪活动性

通过野外地质调查、浅层地震勘探和钻孔联合剖面探测等方法,对废黄河断裂的第四纪活动性进行了研究。浅层地震勘探结果表明,废黄河断裂由南北两条主干断裂组成,南支断裂倾向NE,北支断裂倾向SW,总体为一地堑形式,断裂宽度为1~2km。在地震剖面上,废黄河断裂的各个断点都是以断错基岩面为特征,并未断错第四系内部层位。钻孔联合剖面探测结果显示,废黄河断裂断错了中更新统层位,但未断错其顶面。在凤山一带发现1条废黄河断裂的次级断层出露,结合断层泥胶结程度、测年结果和地貌特征等判断,该断层最新活动为中更新世中期。综合以上研究工作成果,判断废黄河断裂早期为左旋活动,第四纪以来表现为张性活动,其最新活动时代为中更新世中期。受构造背景的控制,徐州地区发育的NW向断裂明显较相邻的鲁西南地区的NW向断裂活动性弱。     

A NEW METHOD FOR COLOR MEASUREMENT OF QUATERNARY DRILLING CORE DEPOSITS

In this paper, a method for measuring the color of Quaternary sediments based on digital image analysis is proposed, which has the advantages of simple and quick operation, and improving the research efficiency of sediment color. In order to demonstrate the feasibility of this method, the measurement results are compared with the traditional colorimetric measurement methods. The results show that:1) Both the traditional sediment color measurement method and the digital image color measurement method are controlled by sediment grain size. Sediment color research can be carried out on fine sand or finer sediments, but for medium grained sand and coarse sand, the error will be larger. Compared with the traditional measurement methods, digital image method can reduce the inherited color interference of coarse clastic sediments; 2) The particle size and water content of clastic sediments affect the numerical value of digital image sediment color. Generally, the wet-color values obtained by the digital image method are lower than the dry-color values obtained by using a spectrophotometer, and the color value variation is large, and the undulation of chromaticity/brightness curve is greater; 3) Compared with the traditional sediment color measurement method, digital image method has good consistency of color measurement of redness and yellowness, but the brightness is affected by uneven illumination, resulting in some error. Sediment digital image extraction of sediment color information can replace the indoor measurement method to a certain extent, and can be used to establish a more complete sediment color sequence under more complex sedimentary environment, so as to provide information for the Quaternary stratigraphic division, paleoclimate research, paleosol recognition and paleoearthquake event identification, thus expanding the application of colorimetric results to the geological direction.     

RESEARCH ON THE CHARACTERISTICS OF QUATERNARY ACTIVITIES OF SU-XI-CHANG FAULT

Running across the urban areas of Changzhou, Wuxi and Suzhou, the NW-trending Su-Xi-Chang Fault is an important buried fault in Yangtze River Delta. In the respect of structural geomorphology, hilly landform is developed along the southwest side of the Su-Xi-Chang Fault, and a series of lakes and relatively low-lying depressions are developed on its northeast side, which is an important landform and neotectonic boundary line. The fault controlled the Jurassic and Cretaceous stratigraphic sedimentary and Cenozoic volcanic activities, and also has obvious control effects on the modern geomorphology and Quaternary stratigraphic distribution. Su-Xi-Chang Fault is one of the target faults of the project "Urban active fault exploration and seismic risk assessment in Changzhou City" and "Urban active fault exploration and seismic risk assessment in Suzhou City". Hidden in the ground with thick cover layer, few researches have been done on this fault in the past. The study on the activity characteristics and the latest activity era of the Su-Xi-Chang Fault is of great significance for the prevention and reduction of earthquake disaster losses caused by the destructive earthquakes to the cities of Changzhou, Wuxi and Suzhou. Based on shallow seismic exploration and drilling joint profiling method, Quaternary activities and distribution characteristics of the Su-Xi-Chang Fault are analyzed systematically. Shallow seismic exploration results show that the south branch of the Su-Xi-Chang Fault in Suzhou area is dominated by normal faulting, dipping to the north-east, with a dip angle of about 60° and a displacement of 3~5m on the bedrock surface. The north branch of the Su-Xi-Chang Fault in Changzhou area is dominated by normal faulting, dipping to the south, with a dip angle of about 55°~70° and a displacement of 4~12m on the bedrock surface. All breakpoints of Su-Xi-Chang Fault on the seismic exploration profiles show that only the bedrock surface was dislocated, not the interior strata of the Quaternary. On the drilling joint profile in the Dongqiao site of Suzhou, the latest activity of the south branch of Su-Xi-Chang Fault is manifested as reverse faulting, with maximum displacement of 2.9m in the upper part of Lower Pleistocene, and the Middle Pleistocene has not been dislocated by the fault. The fault acts as normal fault in the Pre-Quaternary strata, with a displacement of 3.7m in the Neogene stratum. On the drilling joint profile in the Chaoyang Road site of Changzhou, the latest activity of the north branch of Su-Xi-Chang Fault is manifested as reverse faulting too, with maximum displacement of 2.8m in the bottom layer of the Middle Pleistocene. The fault acts as normal fault in the Pre-Quaternary strata, with a displacement of 10.2m in the bedrock surface. Combining the above results, we conclude that the latest activity era of Su-Xi-Chang Fault is early Middle Pleistocene. The Su-Xi-Chang Fault was dominated by the sinistral normal faulting in the pre-Quaternary period, and turned into sinistral reverse faulting after the early Pleistocene, with displacement of about 3m in the Quaternary strata. The maximum magnitude of potential earthquake on the Su-Xi-Chang Fault is estimated to be 6.0.