用花粉记录探索古植被——答“关于华南地区末次冰盛期植被类型的讨论”

正确认识花粉源区、花粉传播及其动力,是用花粉重建古植被的基础。对深海花粉来说,这个问题尤为重要。文章回答了刘金陵等对我们南海的工作的质疑,同时阐述了我们用深海花粉再造南海北部大陆架及沿海地区末次冰盛期古植被的逐步深入的过程。直至今日,我们仍在不断探索,以求得更为接近真实的冰盛期古植被     

从末次冰盛期冰川规模探讨当时的气候环境——以乌鲁木齐河源区末次冰盛期冰川为例

根据乌鲁木齐河源区末次冰盛期形成的保存完好的古冰川遗迹和现代气候条件下冰川物质平衡与气候的关系，用冰川动力学方法估算出冰川达到末次冰盛期规模时的气候条件。依据末次冰盛期冰川面积，结合冰川平衡线高度和冰川体积综合分析，乌鲁木齐河源区末次冰盛期的夏季气温应比现代低４．８℃左右，降水约只有现代的３０％。但目前其它古气候方法的研究结果表明，末次冰盛期的夏季气温比现代低５．６℃左右，两者相差０．８℃，其原因可能主要是冰川动力学方法未考虑构造抬升对气温的影响，据此推测，乌鲁木齐河源区末次冰盛期至今的构造上升量约为１３０ｍ。     

末次冰盛期以来冲绳海槽古海洋环境研究进展

冲绳海槽处于东海与西太平洋边缘的交界处,不仅对全球气候变化响应敏感,其环境变化也影响着东亚边缘海,乃至东亚大陆的环境,是研究古海洋环境的理想区域。该区域的古海洋环境研究多集中于末次冰盛期以来,因此本文以冲绳海槽为主体,总结了该区域末次冰盛期以来古海洋环境变化的相关研究,主要包括3个方面：古海平面、温度和盐度等;沉积物来源及其演化;黑潮及其对海洋环境的影响。该区域末次冰盛期以来的环境变化可大致分为,主要由海平面控制为主的末次冰盛期-早全新世和由黑潮、季风等因素控制的早全新世-现代两个主要的阶段。沉积物主要来自古黄河、长江、日本、台湾岛以及火山喷发物质等,但不同区域、不同时间的物质来源存在差异。另外,黑潮是该区域最主要的海流,其路径和强度末次冰盛期以来经历多次变化,并对其他海洋环境要素产生重大的影响。综合上述研究,提出未来应该系统建立冲绳海槽海洋环境演化历史、加强黑潮对周边流系的影响和陆源物质源-汇过程的系统研究。

     

末次冰盛期气候反馈特征研究

末次冰盛期（Last Glacial Maximum,简称LGM）被认为是较适合用来估算气候系统响应对辐射强迫变化的古气候区间之一。理解LGM时期气候反馈过程有助于进一步限定气候敏感度的范围。本研究利用辐射核方法和参加第三次古气候模式比较计划（Paleoclimate Modelling Intercomparison Project Phase Ⅲ,简称PMIP3）的8个耦合模式资料,对比研究了LGM时期与abrupt4xCO₂（4CO₂）情景下的气候反馈特征。结果表明：全球平均而言,不同情景下温度反馈、水汽反馈和反照率反馈的强度存在显著差异,然而这一关系并不存在于云反馈过程中,这可能与情景间/模式间云反馈的不确定性相联系;在不同情景下,不同反馈过程强度也存在明显空间差异。温度反馈过程的差异主要来源于LGM时期大陆冰盖强迫引起的温度变化的高度空间不均一性和海陆分布改变引起的热带对流活动的变化;水汽反馈变化可能与海陆分布变化引起的沃克环流变化以及全球降温相联系;大陆冰盖和海冰存在是导致LGM时期地表反照率反馈增加的主要原因;而云反馈的差异可能与低云云量和模式间不确定性有关。LGM时期单独强迫数值试验将有助于进一步厘清不同气候状态下气候反馈过程差异的原因。

     

黄河上游末次冰盛期古洪水事件的初步研究

洪水的发生规律是洪灾预报的前提，已有的人类洪水记录时间尺度，不足以认识和把握洪水的出现规律。因此，利用地质记录延长洪水序列，探讨地球特征气候期的洪水特点，就显得非常重要的必要。黄河上游兰州－银川段的洪水地质记录表明，在末次冰盛期的20－18ka，该区共发生了106次大洪水漫滩事件，其中有18次为多次洪峰叠加的复合型大洪水，洪水的发生频率达53次/ka。发生于末次冰盛期的大洪水可能属冰凌洪水，与末次冰盛期强烈的气候波动和不稳定有关。这些大洪水的频发与中国西部的末次冰盛期出现的高湖面相对应，既不符合一般的季风气候理论，也不同于我国东部广大地区末次冰盛期以冷干为主的气候特点，表明中国西部气候的独特性和复杂性。     

末次冰盛期黑潮变化的数值模拟

黑潮是北太平洋西部边界流, 能够携带西太平洋暖池热量向北输送, 影响中国海的水文循环及全球气候。本研究利用高分辨率区域海洋模式(ROMS), 模拟了现代及末次冰盛期(LGM)黑潮流量和流轴的三维结构。气候态分析再现了现代黑潮的流量, 在PCM-1阵列、PN测线和吐噶喇海峡的流量分别是23.8 Sv、28.0 Sv和28.2 Sv, 与观测结果接近。LGM模拟中以上3个断面流量分别为34.5 Sv、34.4 Sv和34.9 Sv, 流量明显增加。垂直结构显示末次冰盛期(LGM)时期黑潮主轴仍位于冲绳海槽内, 深度范围也比现代大。LGM时期黑潮进入冲绳海槽前受到海槛阻挡, 部分黑潮流向发生偏转, 使得琉球海流加强。LGM时期黑潮加强主要受副热带环流圈信风加强和风应力旋度减小造成的Sverdrup输送加强控制。黑潮上游北赤道流加强, 导致向北输送流量增加。研究结果可以帮助认识黑潮在全球水循环的重要作用。

     

从末次冰盛期冰川规模探讨当时的气候环境

根据乌鲁木齐河源区末次冰盛期形成的保存完好的古冰川遗迹和现代气候条件下冰川特平衡与气候的关系。用冰川动力学方法估算出冰川达到末次冰盛期规模时的气候条件。依据末次冰盛期冰川面积，结合冰川平衡线高度和冰川体积综合分析，乌鲁木齐河源区末次冰盛期的夏季气温应比现代低４．８℃左右，降水约只有现代的３０％，但目前其它古气候方法的研究结果表明，末次冰盛期的夏季气温比现代低５．６℃左右，两者相差０．８℃，其原因可     

末次冰盛期与全新世青藏高原松属植被分布及其演变

史前人类与其生存环境,特别是与植被之间的相互作用一直是人们关注的焦点。气候变化与人类活动对植被覆盖格局的塑造均有重要影响,厘清植被分布及其植被变化背后的气候或人为因素,有助于更好地认识人类活动对植被环境的影响程度与范围。本研究对青藏高原松属（Pinus spp.）植被适生区分布动态历史进行了物种分布模型模拟,并结合环境考古学、古生态学等多学科方法,探究青藏高原松属植被分布变化历史及其驱动因素。结果表明,基于最大熵（MaxEnt）算法并结合R语言包ENMeval来优化参数设置的模型性能表现良好且稳健,较为准确模拟松属在青藏高原地区不同时期的适生区分布动态。高原上松属适生区在末次冰盛期（LGM）分布最小,仅在东缘的河谷局地;在全新世早、中期分布达到最大值,到全新世晚期部分区域分布缩小,高原东北部高度适生区向2500 m a. s. l.上下的低海拔谷地收缩,整体上与高原气候变化趋势大体一致。结合化石花粉、木炭等证据表明,全新世中晚期以前,人类对高原松属植被影响总体尚不显著;进入全新世晚期,农业技术的进步促使高原东北部人口快速增加,高原上现已发现的古遗址也高度集中在此。结合多项考古证据表明,人类对松属为代表的林木资源规模化开发行为开始显著干扰了当地植被,人类对松属等针叶林木材资源的利用可能是该地区树种向阔叶林树种演替的重要驱动因素之一。

     

末次冰盛期东亚夏季风变化的重庆石笋记录

基于重庆小山岩洞XSY1石笋的5个²³⁰Th年龄和582个氧同位素数据,重建了23134~19345 a B.P.期间分辨率约6.5 a的东亚夏季风变化历史。此石笋δ¹⁸O记录的长期趋势逐渐负偏,在其上叠加了一系列千年-百年尺度季风振荡,呈现为4谷3峰的结构形态。重庆XSY1和南京MSD石笋δ¹⁸O记录在数百年尺度的反相关系表明冰盛期时东亚大陆东部水汽并非来自印度洋。与北高纬记录对比显示东亚季风的增强与减弱基本对应格陵兰温度的升高与降低时期,暗示在冰量最大时期东亚季风与北高纬气候仍密切联系。此外,XSY1的δ¹⁸O与冰芯¹⁰Be通量亦存在明显的对应关系,表明太阳活动对东亚季风的调控作用受冰量边界条件影响较小。功率谱分析结果显示出1011 a、722 a、460 a、337 a和163 a的周期,与太阳活动周期相近,进一步确认太阳活动对东亚季风的驱动作用。石笋XSY1与澳大利亚石笋MC-S2 δ¹⁸O记录在千年尺度呈反相位变化,表明冰盛期时东亚季风与全球其他气候系统的动力联系。

     

渭河盆地末次冰盛期以来沉积环境变化研究

研究过去气候快速变化能为当前极端气候分析和未来环境预测提供自然背景理解。亚洲季风在北半球乃至全球的第四纪气候变化中扮演着重要角色,其演化是全球气候变化背景下的典型区域响应。然而,不同地质载体及不同指标所记录的亚洲冬、夏季风变化存在着较大差异,产生差异的原因及受到的动力机制是值得深入研究的科学问题。渭河盆地位于黄土高原和古三门湖沉积交叠的区域,是研究第四纪亚洲季风演化的理想场所。在盆地西南部西安市户县和长安县获取了两个黄土沉积钻孔,户县ZZC孔长4 m,长安县XFC孔长3 m,两孔的年代均超过25 ka。通过两钻孔的粒度和元素地球化学等代用指标研究,对比分析不同指标对气候变化的敏感度差异,反演了末次冰盛期（LGM）以来的区域沉积环境变化,并尝试探讨该时期发生的气候突变事件及反映的季风强度变化。结果表明,两钻孔的平均粒径从LGM到中全新世逐渐变细,中全新世之后少许变粗,空间上表现出一致性,总体反映了末次冰盛期以来的冬季风强度演化;Ca/Ti反映了与季风降水相关的淋溶强度,从LGM到全新世暖期夏季风逐渐减弱,并记录了若干次气候快速变化。粒度和元素比值变化表明,渭河盆地沉积良好地记录了末次冰盛期至全新世的大幅冷干-暖湿波动及若干次持续时间较短的快速水文变化事件,主要是受到太阳辐射和冰量等因素调控的影响。由于渭河盆地有上千米的新生代沉积,未来开展高分辨率研究有望揭示不同时间尺度季风变化特征及其与区域和全球变化的联系。

     

论华南地区金矿床的成矿时代--兼与王秀璋等"华南加里东期金矿床的基本特征”一文的讨论

华南地区是我国重要金矿产区之一 ,它既是古特提斯成矿域的组成部分 ,又受中国东部中生代强烈的板内变形的制约 ,其特点是 ,与基底变质岩关系密切 ,成矿物质主要来源于变质岩 ,受区域构造控制 ,与不同层次的剪切带有关等 ;其成矿时代特征为具有“一老一新两期 (元古代和中生代 )成矿”和“成矿物质来源老、矿床定位时代新”等 ,金矿床成矿时代普遍为中生代 ,与中生代岩浆活动关系密切 ,成矿时代与华北地区和西北地区具有一定的差异性 ;并首次提出构造变形作用对岩石矿物中同位素保存与变化的影响关系到成矿年龄测定结果的准确性。     

南海地质灾害类型与分布规律

南海地质灾害用力学观点按其主要成因可划分为5种类型:水动力型地质灾害,气体动力型地质灾害,土力学型地质灾害,重力型地质灾害和内动力型地质灾害。大型地质灾害多发生在构造活动带;滑坡、浊流等主要集中在陆坡地带;内陆架地区浅层气、埋藏河道、古潟湖等比较发育;滨海地区水动力作用,尤其是风暴潮是诱发该区地质灾害的主导因素。南海地质灾害的特点还具有周期性、继承性和新生性。     

华南加里东运动演化过程中烃源岩的成生

震旦纪至早古生界华南地区是洋盆形成、消亡，最终向前陆盆地转换的连续过程。盆地演化划分为四个阶段：弧后盆地早期碎屑岩充填阶段；弧后盆地晚期热沉降阶段；前陆盆地碳酸盐缓坡阶段；前陆盆地晚期碎屑岩充填阶段。在盆地演化中，形成了四套主要烃源岩系：晚震旦世陡山沱期、早寒武世梅树村期—筇竹寺期、晚奥陶世五峰期和早志留世龙马溴期。其烃源岩有一个共同的特点，为黑灰的碳质页岩。但这几套烃源的成生背景是在盆地不同演化阶段、不同的沉积环境中形成的。被动大陆边缘阶段(震旦系—中奥陶世)以陆棚至斜坡的转折带为最佳。前陆盆地阶段由于前陆隆起的阻挡作用，在其后的隆后盆地为最佳的生烃区，在构造改造成阶段也为受破坏最弱区。因而陆棚至斜坡的转折带和前陆隆起的隆后盆地是寻找油气的有利靶区。     

论华南喷流—沉积块状硫化物矿床

现代海底喷流－沉积硫化物矿床的发现极大地推动了海底热液成矿理论的发展,也大大地提高了对古代海底喷流块充化物矿术的研究水平。本文指出喷流－沉积是重要的成矿作用,提出喷流－沉积矿床是华南Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ａｇ、Ａｕ等矿产资源的重要来源,形成了一批超大型矿床,并将华南许多曾被认为属夕卡岩矿床重新确认为喷流－沉积岩床。文章还论述了华南喷流－沉积块状硫化物矿床的特征、分类、时空分布及其成矿特点等问题,提出断裂拗陷带型喷流－沉积块状硫化物矿床是华南具有特色的类型,而陆相断陷盆地中喷流－沉积矿床值得进一步深入研究。     

浅论华南扬子区下、中奥陶统紫台组

华南下、中奥陶统紫台组命名地点在贵州印江紫台。自命名以来,对紫台组作为岩石地层单位的有效性长期存有争议。资料总结和大范围野外调查发现,紫台组具有独特的岩相和生物相,它以紫红色泥灰岩、瘤状泥灰岩为特征(夹少量黄绿色泥页岩);以独特的三叶虫和头足类动物群为特色;并具有稳定的空间分布范围,出露在现今的黔东北、渝东南、湘西北、鄂西南以及皖南等地区,在古地理上大体沿扬子台地的东南缘呈带状分布。作为与湄潭组(上扬子地区)、大湾组(中下扬子地区)基本同期的沉积,紫台组是一个有效的岩石地层单元。     

中南地区金矿分布规律浅议

本文就我国中南4省区金矿分布的一般规律及金成矿地质条件进行了初步探讨,提出中南地区金矿分布5大规律:空间上集中分布具一定的统一性;赋矿层位多为古老的变质岩系;在空间分布和成因上与岩浆岩密切相关;金成矿在赋矿围岩上虽无较大的选择性,但仍偏重基性火山岩和侵入岩以及有机质、炭质高的沉积岩和变质岩;金的成矿期主要是从前寒武纪到中生代。文章并以部分典型矿床为例,论述了中南4省区金矿控矿因素除矿源层(体)、岩浆岩、构造这3个要素外,还应将深部液态矿源层及区域变质作用视为同等重要的控制因素。     

我国浅成热液金矿的分类探讨

陆相浅成热液金矿是个大概念,是数类金矿的统称。目前对其的分类,不适应理论和应用研究的需要。本文主张以成矿地球动力学环境和矿床本质特征为准则,实施浅成热液金矿的分类。对类型的划分努力体现成因类型和工业类型相结合的原则,并充分反映我国的特点。在矿床类型具体命名时,突出成矿时的浅成深度。文中将我国浅成热液金矿分为浅成脉型、浅成斑岩型和浅成矽卡岩型等三大类八个亚类。陆相浅成热液金矿在我国有广阔的找矿前景,而且在地质产状和成矿作用等方面与国外的殊为不同,值得对其作深入的理论与应用研究。     

中国南方风化磷块岩研究

中国南方风化磷块岩中的风化磷矿的自然类型可分为两类七种型式，其中以“原位面型风化磷矿”和“位移溶洞砂砾磷矿”为主。风化磷矿是由其原矿的自身特性与外部适宜条件（水文地质条件为主导）综合作用的产物。根据碳酸盐、磷酸盐矿物分解、淋失程度可划分为弱风化、风化、强风化三个阶段。可用直接法、间接法和数学法３类共１３种方法加以判别