晚更新世末期陆架沙漠化环境演化模式的探讨

在对中国陆架古环境研究的基础上,提出晚更新世末期陆架沙漠化的定义、形成的环境背景及其演化过程.通过对海底浅地层剖面仪的测量记录以及钻孔分析资料的研究表明,低海面时出露的陆架平原以干冷的风砂沉积为主,在强劲的古冬季风的作用下,部分出露的海相地层发生解体,发育成沙丘,出现沙漠化环境;细颗粒被吹扬,并在下风头形成衍生沉积。     

甘肃静宁地区晚更新世晚期高分辨率的孢粉记录及其反映的气候变化

在AMS¹⁴C年代数据支持之下, 提供了甘肃静宁地区酸刺沟剖面高分辨率的花粉记录. 分析结果表明, 在44.2~11 kaBP期间, 静宁地区植被先后经过一系列的变化, 主要表现为森林和草原成分的相互消长, 44~29 kaBP期间(MIS3)气候以湿润为主, 发育针叶林, 温度低于现在; 23 kaBP之后, 气候冷干, 以稀疏草原为主, 在末次盛冰期植被甚至演化为荒漠草原. 北大西洋Heinrich事件发生时间和酸刺沟木本植物花粉含量显著降低的时间有很好的对应性, 尤其是在H3之后. 这说明Heinrich事件在孢粉记录中可以得到很好地反映.     

临潼-长安断裂带晚更新世时期的活动特征

对野外大量断层露头及探槽剖面分析所作表明,临潼—长安断裂带错断晚更新世第一古土壤层0.2~6.0m,平均1.1m,最大活动速率为0.047mm/a。在晚更新世晚期断裂表现为裂缝形式,地层没有明显的错动,断裂活动较弱。晚更新世白鹿塬段断裂活动相对较强。     

晚更新世以来黄土塬区临潼-长安断裂的活动性研究

黄土塬区晚更新世风成黄土分布广、特征明显,与断裂关系直接.通过小鲍陂、桥沟、冢底村3个典型晚更新世断层剖面的仔细观察、测量和年代学工作,获得了白鹿塬、少陵塬、横岭塬3个黄土台塬上临潼-长安断裂晚更新世以来的活动性参数和区域地层的年代序列.研究结果表明,晚更新世以来临潼-长安断裂在白鹿塬段活动性最强,明显错断了黄土L1-2地层,而其两侧的少陵塬和横岭塬上,同时期断裂的活动性相对弱些.剖面中黄土L1-2及其以上地层被裂缝穿切的现象有可能说明,晚更新世中晚期以来临潼-长安断裂仍在活动,仅是强度有所减弱.     

郯庐断裂带重岗山—王迁段晚更新世以来的活动习性

活动断裂最新错动与地震事件的关系是重要的基础研究课题。文中选定郯庐断裂带泗洪县重岗山—王迁段,开挖大型探槽,识别编录晚第四纪以来变形和史前地震事件,分析其活动期次和特性。结果表明,郯庐断裂带重岗山—王迁段晚第四纪以来曾发生强烈的挤压逆冲活动,在重岗山表现为晚白垩世砖红色砂岩向西高角度逆冲于晚更新世黄褐色黏土之上,在王迁则表现为黄白色上新世砂岩向西逆覆于晚第四纪沉积之上,且存在部分张裂现象。通过14C测年分析,得到重岗山—王迁段的2次古地震事件,其年代依次为(11 755±45)~(10 525±45)a BP与(10 135±50)a BP。郯庐断裂带重岗山—王迁段晚更新世以来逆冲活动强烈,而且一直持续到全新世初期。     

郯庐断裂带五河-明光段晚更新世活动的地质证据及活动特征

作为中国东部影响最大的走滑断裂,郯庐断裂因其强烈的地震活动性及沿断裂带一系列的大地震而备受学者关注。然而,大部分的调查研究都是针对郯庐断裂山东省境内及渤海湾内部分段落。并且,一般认为淮河以南的段落晚更新世以来不活动,也不具备孕育大震或强震的条件。然而,近期我们针对郯庐断裂的工作对这些认识提出了质疑,这些工作基于高分辨率卫星遥感影像解译和在安徽北部明光市、五河县附近的详细的野外调查。我们的研究认为郯庐断裂在淮河以南的五河-明光段包括四支断裂,并且至少一支在晚更新世以来活动。此段在晚第四纪以来主要以右旋走滑为主。不同于常常在基岩及第四纪沉积物中观察到的断层,在未固结的第四纪粘土中的断层形迹不清,但是能够被微观构造分析所确认。鉴于我们最近的工作和前人研究,我们认为年轻沉积物中的隐形断层更加值得注意,同时我们认为郯庐断裂淮河以南的“平静”段需要更深入的研究。     

用活断层资料分析中国大陆及其邻区晚更新世以来的构造应变特征

根据活断层资料,利用贝塞尔双三次样条模型对中国大陆及其邻区晚更新世以来的平均水平应变率场进行了计算。结果显示,中国大陆的构造膨胀率、构造剪切应变率、构造矩率和旋转角速度的分布都与地震的分布相似,呈条带状,并与活动地块的边界和主要断裂位置一致。另外,中国大陆的地壳变形具有西强东弱的整体特征。     

黄土高原南部黄土-古土壤酸溶相硼同位素组成(δ~(11)B)及其对季风降水变化的指示

对黄土高原南部渭南阳郭水库剖面黄土-古土壤酸溶相硼含量和硼同位素组成(δ11B)进行了精确测定.结果表明,硼含量变化范围为0.39~3.94ug g-1,δ11B值分布范围在-23.8‰~9.5‰,古土壤的平均硼含量和δ11B值都高于黄土的.研究表明,黄土-古土壤酸溶相硼主要来自降水中积累的硼以及硅酸盐风化产生的硼,因此,酸溶相δ11B值可以减少源区信息和温度热量等因素的影响,反映降水量变化,有可能作为黄土沉积形成演化过程中降水量的一个替代性指标.另外,本研究根据δ11B变化重建了黄土高原南部末次间冰期以来夏季风降水历史,与传统的夏季风降水替代性指标基本可以对比,但δ11B在揭示过去季风降水量变化方面的机理更加清楚.     

典型季风温冰川区大气-冰川-融水径流系统内环境信息的现代变化过程

1999年和2000年夏季分别在玉龙雪山白水1号冰川不同区段表面融水、新近积雪和冰川补给河水内进行了采样, 得到了相似的氧同位素分析结果: δ¹⁸O值与温度以及降水量之间表现为明显的负相关关系, 指示出这个典型季风温冰川区域存在着很强的“降水量效应”. 在气候条件变化的情况下, 稳定同位素和其他化学信息也在时间上空间上呈现相应的变化. 各类冰川水体内δ¹⁸O值存在显著差异, 反映出雪-冰、冰-融水的相变以及地表径流过程中同位素分馏和化学离子渐变的特征. 冰川水化学的空间分布还反映出温冰川水化学溶解作用和物理活动性都比较强.     

横断山区贡卡湖记录的晚全新世区域水文变化及其与印度夏季风的联系

印度夏季风(ISM)是全球季风系统的重要组成部分,其异常变化会对我国西南地区的生态环境和社会经济带来巨大影响。晚全新世是距离当下最近的地质历史时段,了解晚全新世以来ISM变化及其对区域水文的影响历史与规律,对预测我国西南地区未来的季风降水变化具有重要的参考价值。本文选择位于横断山区且对ISM变化响应敏感的高山湖泊贡卡湖(海拔3529 m)为研究对象,在湖泊中心获取204.5 cm的连续高质量沉积岩芯(GK20B钻孔),利用陆生植物残体AMS¹⁴C测年方法建立了过去3300年来可靠的地层年代序列。通过开展XRF元素扫描、烧失量、总有机碳氮(TOC、TN)及有机碳同位素(δ¹³C_org)等气候与环境代用指标的分析测试,重建了贡卡湖距今3300年以来的水文变化历史。研究结果显示,贡卡湖泥炭与湖相沉积互层的沉积结构与对应的代用指标变化共同揭示了湖泊水位波动,贡卡湖的水位自晚全新世以来整体呈现降低的趋势,响应了在北半球不断减弱的夏季太阳辐射驱动下ISM强度的衰退过程。同时湖泊水位指示的ISM强度存在着百年时间尺度的波动,这可能与地...