海南岛三亚三井珊瑚礁中稀土元素地球化学特征及其古气候意义

本文对海南岛三亚三井全新世形成的珊瑚礁中稀土元素进行了系统分析研究。结果表明，稀土元素具有明显分布特征：１．在井深４—７ｍ范围内，ΣＲＥＥ变化频繁；２．ＬＲＥＥ／ＨＲＥＥ的比值增大；３．Ｃｅ出现相对大的负异常。这些特征表明，在井深４—７ｍ范围内，珊瑚礁成岩环境频繁受到古气候变化的影响，径流和风化作用增强，并且出现了相对强的氧化环境。而径流和风化作用的增强及相对强的氧化环境的形成，通常由暧湿的古气候所致。说明珊瑚礁中稀土元素对古气候变化有良好的指示作用     

辽东湾北部晚新生代的古植被与古气候

本文通过对辽东湾北部沿岸滩海地区ＬＨ１０－１－１、海１２等９口井的孢粉分析及研究，初步建立了该区晚新生代孢粉组合及古植被、古气候的演化模式。     

西菲律宾海晚第四纪沉积地球化学特征

对１９８８对取自西菲律宾海区的３个沉积物柱样进行系统的地球化学研究。结果表明,本区的沉积物属半远洋沉积物,其地球化学特征受控于陆源沉积作用、海洋生物沉积作用和海底火山常积作用。据主要化学元素和ＣａＣＯ５的柱状变化进行地层划分和古气候的恢复,区分出末次冰期的亚间冰期沉积、冰期最盛期沉积和全新世沉积。本区的ＣａＣＯ３变化表现出两种类型,ＷＰ１柱样属大西洋型溶解旋回;ＷＰ２和ＷＰ４０柱样属太平洋型溶解旋     

塔里木盆地腹地晚新生代沉积序列的超细粒组分记录及其古气候意义

对红白山剖面的粒度分析表明,塔里木盆地腹地晚新生代沉积物的粒度曲线中普遍存在一个超细粒组分。其众数粒径分布比较稳定,平均为0.87 μm,含量变化介于0.3%~10%,在不同成因的沉积物中和在剖面上都具有明显的变化规律。对同一岩性段而言,超细粒组分含量在风成砂中最低,在黄土中较低,在河流相沉积中较高,在湖相泥岩中最高。尽管受岩性变化的影响比较显著,但不同成因沉积物的超细粒组分含量在剖面上的变化基本一致,暗示了其长周期变化受同一驱动因子控制。化学风化和/或成壤作用强度可能起着关键作用。红白山剖面超细粒组分含量在2.8 Ma的快速降低指示了化学风化和/或成壤作用强度的显著减弱,进而反映了塔里木盆地腹地干旱化的显著加强。     

宁波平原晚第四纪的古气候变化

基于国土资源大调查项目取得的各类实测地质资料,大致查明了宁波平原晚第四纪的沉积物组成及分布特征,建立了沉积剖面结构;采用¹⁴C和热释光测年、有孔虫和孢粉鉴定等方法,划分出岩石地层和生物地层,研究了沉积物的古环境信息,推测本区晚第四纪的气候变化历程为:湿热-温凉干燥-暖干-温凉湿润-温暖-冷干-温热湿润-温暖,其中晚更新世和全新世各发生一次海侵,规模渐次增大;另外,总结出近十多万年以来本区古气候与全球变化相吻合,并且揭示了古气候变化过程及其与海平面升降、海陆变迁密切相关,气候转暖引起海侵,气候变冷发生海退。     

南海东北部下陆坡20 ka以来稀土元素沉积地球化学特征变化及其对物源的指示

本文通过对南海东北部STD235沉积柱状样品稀土元素(REE)分布模式及特征参数的分析,结合主量元素分析结果,探讨了STD235柱状样沉积物REE指示的物质来源及其纵向变化与环境之间的关系。研究结果表明:20 ka以来STD235站位的沉积物具有基本相同的物质来源,以陆源物质输入为主。通过与周边河流沉积物的对比分析发现,STD235柱状样沉积物REE上地壳标准化的配分模式及其特征参数分布与台湾东南部河流沉积物具有密切的亲缘关系,表明该站位陆源物质主要来源于台湾东南部河流输入,进一步的分析表明台西南河流沉积物对该站位也有所贡献,沉积物的搬运过程主要受到了北太平洋深海流及黑潮的影响。沉积物中REE和主量元素的纵向变化指示20 ka以来南海东北部下陆坡的沉积物源区在冰期时风化作用较弱,间冰期则相对增强。该变化与沉积物源区的气候环境变化有关,指示了20 ka以来台湾地区气候由相对冷干向暖湿转变,由此推测20 ka以来台湾岛和华南地区应该受相同环境因素的制约,东亚季风系统是控制该区域环境变化的主因。此外,在约16～13 ka BP的末次冰消期期间,STD235柱状样沉积物中的各项指标都发生了显著的变化,并都指示了风化作用的逐渐增强,代表了该阶段沉积物源区逐渐向暖湿的气候环境转变。     

琼东南盆地新生代孢粉组合及其古气候意义

以琼东南盆地深水区LS33井岩心为研究对象,通过对孢粉组合序列的分析,探讨渐新世以来各个地质时期的植被类型以及所反映的古气候特征。根据孢粉谱和聚类分析结果,LS33井岩心可划分为8个孢粉组合,不同组合之间孢粉面貌差异巨大。早渐新世,孢粉组合中以蕨类植物为优势组分,多见常绿植物,代表冷干的植物分子罕见,反映了暖湿性的热带亚热带气候。晚渐新世到早中新世,延续了早渐新世暖湿的特点,常绿栎、榛最为繁盛,植被和气候出现较为明显的垂直分带性。早中新世研究区气候发生了重大转折,温带落叶树和高山针叶林树的增多表明气候类型已转至凉干。早中新世至晚中新世常绿树的繁盛和红树科的发育表明气候属于暖湿型。上新世到更新世继承了晚中新世的特点,但红树林逐渐衰退,草本植物逐渐繁盛,意味着气候类型从暖湿逐渐转为凉干。     

晚新生代洛川典型风尘堆积序列的延伸

对中国黄土标准剖面——洛川黄土剖面之下的上新世红黏土进行了沉积特征和磁性地层学的研究,结果表明洛川红黏土堆积于约2.6~3.2 MaBP期间,从而确定世界惟一的黄土类地质公园的风尘开始堆积的年代约为3.2 MaBP。古气候替代性指标磁化率和粒度的分析表明,洛川风尘堆积序列记录了上新世到第四纪古气候的重大转型。     

云南断陷湖泊的形成和晚新生代的沉积及其演化

对取自1980—1986年的样品分析表明:云南断陷湖泊自上新世随着区域性隆起断裂拉张形成以来,经历了裂陷早期沼泽、深陷期深水、充填后期浅水的构造-沉积演化阶段,揭示了深水湖泊以重力流为特色;中等水深湖泊横向搬运以重力流、纵向搬运以三角洲为特色;浅水湖泊以河流三角洲为特色的沉积模式。     

太康隆起上古生界稀土元素地球化学特征及其地质意义

南华北盆地晚古生代海陆交互相暗色泥岩较为发育,是该区主要烃源岩层系之一。本文采用电感耦合等离子体质谱仪和X射线荧光光谱（XRF）对太康隆起西部地区上古生界本溪组、太原组、山西组和下石盒子组28件暗色泥岩、粉砂质泥岩样品进行了稀土元素和微量元素测试,基于稀土元素的稳定性和其对沉积水体变化的高敏感度,结合泥岩有机碳含量及宏观沉积特征,探讨太原组、山西组古沉积环境及其对有机质富集的影响。分析结果表明,太康隆起地区太原组和山西组稀土元素总量高,轻、重稀土元素分异程度相近,明显高于本溪组和下石盒子组,同时山西组具有较弱的Ce负异常和较强的Eu负异常。Ce异常表明本溪组至下石盒子组整体形成于缺氧的还原环境。ΣREE和TOC在垂向上的变化表明古气候条件经历了由干冷向温湿的转变,沉积速率先降低再增大,太原期沉积水体深,沉降速率低,环境稳定,对有机质的富集和保存有着重要的地质意义。     

佳县红粘土堆积序列频率磁化率的古气候意义

佳县红粘土剖面的磁性地层学研究证明,黄土高原北部风尘堆积的起始年代可以追溯到8．35Ma以前,通过进一步的磁化率测量和频率磁化率分析,发现佳县红粘土及上覆部分午城黄土—古土壤序列的磁化率和频率磁化率之间存在良好的正相关关系,表明成壤作用过程中由生物作用或风化作用形成的超顺磁颗粒和磁性矿物对磁化率和频率磁化率的增大具有重要贡献;同时,剖面中红粘土频率磁化率的百分含量明显高于上部午城黄土,指示了红粘土堆积较强的成壤作用,表明黄土高原普遍发育的红粘土堆积具有相似的磁学性质和古气候意义,并在空间尺度上可以对比。佳县风尘堆积的频率磁化率年代序列指示了3．6Ma以来,尤其是2．7Ma后气候波动加剧和北方干旱化增强。     

中国北方红黏土中铁锰胶膜对化学元素的影响

从北方红黏土中普遍存在的铁锰胶膜入手,分析了铁锰胶膜的环境信息效应,又依据其形成过程提出去除方法,认为铁锰胶膜对红黏土元素地球化学、粒度、磁化率等方面均可能有着不可忽视的影响,而这些均未引起相关学者的重视。通过对甘肃朝那红黏土去除铁锰胶膜后,与原样的微量元素、稀土元素进行对比发现,铁锰胶膜对稀土元素配分模式影响较小,但铁锰胶膜会造成某些稳定元素的迁移,这说明第四纪黄土研究中的某些地球化学指标并不一定适用于红黏土。     

黄淮平原区晚新生代气候变迁

通过梳理黄淮平原内的黄土、湖沼和石笋等剖面及钻孔沉积记录,探讨了该区晚新生代以来的气候变化特征,并对比分析了该区气候变化的时空差异。结果表明,新近纪期间东亚季风系统开始逐渐建立,研究区气候带由干旱区转为湿润区。晚新生代以来,黄淮平原区构造尺度气候变化符合东亚气候变化的一般趋势,即经历了较显著的阶段性冷干化演变。第四纪期间,黄淮平原区气候表现出典型的轨道尺度冷暖波动（冰期-间冰期旋回）,可能是在全球宏观气候背景下对东亚季风强弱变化的响应。然而在千年尺度,受区域地形等局地因素的影响,黄淮平原区全新世气候变化在空间上表现出一定的差异性和穿时性。     

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。     

渤海湾西岸QG01钻孔沉积物黏土矿物分布及古气候替代指标研究

对渤海湾西岸QG01钻孔12.7~17.4 m段沉积物进行了粒度测试、X射线衍射(XRD)和光释光(OSL)测年,分析了该段岩心的黏土矿物特征及其对古气候的响应。该段沉积物由砂质粉砂、粉砂质砂和黏土质粉砂组成,平均粒径介于4.11~7.79 Φ之间;黏土矿物以伊利石为主,其次为绿泥石和高岭石,蒙脱石含量最少。将伊利石结晶度(KI)和黏土矿物组合比值((伊利石+绿泥石)/(高岭石+蒙脱石))作为古气候替代指标,发现当KI与黏土矿物组合比值反映的气候变化趋势一致时,可反映气候变化特征;当KI与黏土矿物组合比值反映的气候变化趋势不一致时,沉积物来源发生改变,不能反映气候特征。     

闽西石灰岩洞穴地质特征及其石笋发育过程的古气候变化

本文以宁化县天鹅洞和永定县仙湖洞为代表介绍闽西石灰岩洞穴地质特征，并通过石笋 ＾１４Ｃ、铀系年代测量等研究成果探讨石笋发育过程的古气候和石笋生长速度。     

深海氧同位素第3阶段古气候—海平面变化研究进展

根据近年来的主要研究成果,简要综述了深海氧同位素第3阶段(MIS 3)气候—海平面变化特征及其沉积记录的研究进展。MIS3期间的气候变化是古气候研究中的重要组成部分,该时段的某些气候特征与现今十分类似。取自极地冰心、海洋沉积物和陆地的古气候记录表明,在MIS3阶段全球经历了一系列数百年至千年时间尺度的快速气候突变事件,其成因、机制和影响范围还存在明显的不确定性。利用深海沉积物的氧同位素、珊瑚礁阶地、陆源碎屑沉积记录分析得出的MIS3古海平面高度偏差较大,主要认为在-50~-90 m之间波动,但也有研究表明MIS3海平面可达-15~-20 m。对MIS3古气候和海平面变化的深入研究,有赖于全球范围内更多不同类型和高分辨率的地质记录所提供的证据。     

红原泥炭正构烯烃的分布与古气候意义

利用GC-MS对红原泥炭样品中的分子化石进行了系统检测,获得了一系列正构烯烃,碳数分布范围为C18-C28,主峰碳为C27,次主峰为C23或C25,与同一深度处的正构烷烃分布模式完全不同。泥炭中正构烯烃的轻重组分∑C21-/∑C21+、正构烯烃与相应碳数的正构烷烃比值呈有意义的阶段性变化。其中∑C21-/∑C21+与正构烷烃L/H的变化趋势大体一致;而C24:1/C24:0和C23:1/C23:0比值却与之相反。这可能与正构烯烃,特别是这些中碳数化合物因气候如温度的变化在厌氧条件下发生微生物的氢化作用有关,很可能记录了青藏高原东北部地区全新世以来的温度信号。(C26+C27+C28)/(C23+C24+C25)正构烯烃比值,与该区植被分布具有一定的对应关系,说明这些正构烯烃可能除了与植被有关外,也与不同植被类型的组织具有不同抗微生物降解能力相关。这些指标记录的气候信息与前期报道的分子化石记录的气候演化基本一致,说明正构烯烃可以作为古气候的替代性指标。     

新生代以来中国陆架海区的地层及环境演化:“大陆架科学钻探项目”的科学目标

\"大陆架科学钻探\"项目是由中国地质调查局发起、青岛海洋地质研究所实施的基础研究计划,于2011年启动。该项目拟根据不同的科学目标,分别在黄海、东海和南海陆架区实施晚新生代以来地层全取心钻探,建立黄海、东海及南海陆架区晚新生代以来的不同时间尺度的标准地层层序,开展我国陆架区晚新生代以来地质事件的高精度记录、古气候与古环境演化及东亚地区源汇过程等重大科学问题研究。藉此全面提升对中国陆架边缘海沉积与环境演化的认知水平,推动中国陆架海区地球系统科学研究方面的突破。     

伊犁尼勒克剖面烧失量变化特征及影响因素

对新疆伊犁尼勒克黄土剖面513个样品进行了550℃和950℃高温烧失量分析以及X射线衍射矿物学分析,并将其烧失量与剖面中碳酸盐、有机质、<4 μm的黏粒含量进行了相关性分析。结果表明:对于位于西风区的伊犁尼勒克黄土,550℃高温烧失量变化可以反映土壤中有机质和束缚水的含量变化,而黏粒成分对550℃高温烧失量贡献较大;950℃高温烧失量变化可以用来反映伊犁地区黄土碳酸盐的变化趋势。根据碳酸盐含量变化所指示的气候环境意义推断出高的950℃高温烧失值反映冷干的气候环境,低的950℃高温烧失值反映比较湿润的气候环境,这对于研究伊犁地区黄土古土壤形成时期的古气候环境有重要的意义,同时证明了可以将烧失量这一简便、快捷的方法用于西风区黄土堆积序列的研究中。