晚第四纪地球磁场强度变化的沉积记录及其对宇宙成因核素(~(14)C和~(10)Be)的影响

地球磁场强度变化的沉积记录是过去十几年内环境磁学的研究热点之一，本文综述了其理论基础和研究方法，归纳了适合于进行这种研究的沉积物应满足的若干条标准以及其沉积记录可靠性的检验标准，介绍了过去２００ｋａ地磁场强度相对变化的连续沉积记录，还评述了晚第四纪地球磁场强度变化对宇宙成因核素１４Ｃ和１０Ｂｅ的控制作用。     

近2Ma来东菲律宾海地球磁场相对强度变化的沉积记录

为了解东菲律宾海沉积物记录的地球磁场相对强度变化,并为研究区的地层定年提供新的手段,对东菲律宾海帕里西维拉海盆西侧F090102孔柱样沉积物进行了系统的古地磁和岩石磁学分析。根据功率谱分析,选择非磁滞剩磁作为归一化的参数,得到约2Ma以来的地球磁场相对强度变化曲线。该曲线与SINT-2000曲线可详细对比,呈比较典型的锯齿状特征,布容期内的记录与800ka以来的SINT-800曲线相符。布容/松山极性转换期呈单强度降低的特征,在极性转换期和极性漂移期,相对强度曲线表现为显著低值。     

西太平洋暖池两柱样沉积物的磁性地层学研究

根据西太平洋暖池ＷＰ９２－５,ＷＰ９２－３柱样沉积的磁性地层学研究结果,发现ＷＰ９２－５柱样沉积物的磁性记录了３个地球磁场漂移（地球磁场极性反转）即ＧｏｔｈｅｎｂｕｒｇＭｏｎｏＬａｋｅ（或Ｒｕｂｊｅｒｇ）和Ｍｕｎｇｏ（或Ｍａｅｌｉｆｅｌｌ）其界限年龄分别为１２．５ｋａＢ．Ｐ．２４．０（２３）ｋａＢ．Ｐ．和３１．０（２８－３１）ｋａＢ．Ｐ．ＷＰ９２－３柱样沉积物的磁性也记录了前两个地球磁场漂移。这一     

西太平洋暖池两柱样沉积物的磁性地层学研究

根据西太平洋暖池WP92-5,WP92-3柱样沉积物的磁性地层学研究结果,发现WP92-5柱样沉积物的磁性记录了3个地球磁场漂移(地球磁场极性反转),即Gothenburg,MonoLake(或Rubjerg)和Mungo(或Maelifell),其界限年龄分别为12.5kaB.P.,24.0(23)kaB.P.和31.0(28—31)kaB.P.;WP92-3柱样沉积物的磁性也记录了前两个地球磁场漂移。这一结果表明,西太平洋暖池区对35kaB.P.以来地球磁场极性发生的3次短暂的漂移有明显的响应。由于两柱样都采集于赤道附近南半球暖池区,其磁倾角的变化有一定的特殊性。     

海南岛东南部潟湖台风事件沉积记录

研究海岸潟湖沉积记录可恢复器测记录之前和史前时期热带气旋活动的频率和强度信息。本文试图通过分析潟湖沉积揭示南海北部地区的古台风活动信息,以海南岛东南部两个潟湖的钻孔沉积物为研究对象,选取沉积物粒度、有机质和碳酸盐含量等参数建立台风事件的鉴别指标,同时借助²¹⁰Pb CRS计年模式确定了沉积物柱状样的沉积速率和年代序列,对海南岛东南部的古风暴活动进行了分析。结果显示,柱状岩心清晰地记录了海南省东南部过去350年期间的35次特大风暴潮事件。基于历史文献和沉积记录的风暴沉积事件恢复了近350年来的风暴活动历史,发现海南省东南部特大风暴事件频数与厄尔尼诺强度有显著关系,同时还可能受到太平洋涛动（PDO）、北大西洋涛动（NAO）和太阳黑子活动等多种气候因素的综合影响。本文研究表明,结合风暴沉积记录和历史文献资料可为恢复海岸带地区长时间尺度高分辨率的古风暴活动规律提供有效信息。     

黄海布容正极性世极性事件的讨论

作者通过对黄海QC_1、QC_2、QC_3三个钻孔沉积岩心进行系统的古地磁测量研究,指出黄海沉积岩心在布容正极性世,记录了七次地球磁场的倒转.它们分别相当于哥德堡事件、蒙戈事件、拉尚事件、布莱克事件、吉曼卡事件、琵琶湖D和琵琶湖E事件.此外在全新世沉积地层中,还记录了两个短期的地磁极性漂移,根据沉积速率推算其年龄值分别为2800—3100年和6000-6400年,暂记为黄海Ⅰ和黄海Ⅱ(?).     

南海琼东上升流区过去1900年海洋生产力记录

对南海琼东陆架上升流区一根45 cm海洋沉积柱样进行了年龄和地球化学元素分析,并利用生物源Ba(Babio)重建了研究区过去1 900年的海洋生产力记录。结果表明海洋生产力在过去的1 900年中变化明显,在中世纪暖期时生产力相对较高,而在气候相对凉爽的小冰期时生产力相对低。海洋生产力在过去100多年增加迅速(当前Babio约为210μg/g),达到过去1 900年以来的最高水平。通过与气候环境记录对比,发现琼东上升流区海洋生产力受东亚夏季风影响显著,并与温度变化之间存在一定的关联。在气候温暖期,东亚夏季风强度增加,引起沿岸上升流增强,使得海洋生产力提高。在全球变暖背景下,人为因素导致的气候变化可能会对该地区海洋生产力造成影响。     

百年尺度东海内陆架风暴事件重建:器测记录与沉积记录耦合

未来全球变化可能带来极端事件的强度增加、频度提高,加之海面上升加快,给海岸带防灾减灾工作带来更新防护标准的课题。由于台风的器测记录时间较短,需要从其他载体寻找替代指标以延长台风记录的时间跨度,这样才能更好地估计极端事件的强度一频率关系。陆架泥质区的风暴事件沉积记录和历史文献中的有关灾害记录,是拓展台风记录的两个方向。本文试图通过台风观测记录与沉积记录的耦合,重建百年尺度东海内陆架泥质区的风暴事件沉积记录,并与气象灾害记载的台风暴潮成灾事件相印证,以期探讨陆架泥对台风事件的保存潜力,及其可能反映的台风信息(如路径和强度)。2018年在浙江温岭近海采集了2 m长的柱样沉积物(J1),通过多指标(粒径分布、D₉₀、Zr/Fe、Sr/Al、Ca)综合识别出台风沉积事件;采用放射性同位素²¹⁰Pb定年法确定沉积物的年代序列,将识别的台风沉积记录与器测台风记录通过时间标尺进行耦合分析。结果显示,J1的沉积速率约为1.1 cm/a,年代跨度大约是1836年至2018年;整根柱样共识别出25次台风沉积事件,其中气象观测时期(1950-2018年)有10次台风...     

陆架海岸台风沉积记录及信息提取

长时间尺度风暴强度–频率关系与气候变化相关联,而器测记录和历史记载难以提供充分的信息,因此从沉积记录中提取风暴信息成为一个前沿科学问题。在应用上,这项研究可为海岸带城市群应对未来气候和海面变化提供决策依据。本文回顾了台风沉积记录研究进展,显示陆架泥质沉积、海滩及海岸沙丘、潮滩、潟湖、巨砾是台风事件记录的良好载体,可通过层序形态和物质特性分析而识别。同时,还需进一步完善分析方法,以区分台风、冬季风暴、河流洪水和海啸等不同类型的极端事件沉积。在台风强度信息提取方面,陆架泥质沉积所含贝壳–粗颗粒沉积物可作为海底再悬浮强度的指标,但需更多实测数据的率定;海滩及海岸沙丘顶部的台风沉积分布高程指示了台风激浪流的上冲高度,而台风巨砾的重量可以与近岸波浪的波高建立联系。以上数据经过换算后可以得出台风强度的信息,虽然这些间接的沉积学信息还不足以建立风暴强度–频率关系,但有助于台风强度大数据的建立。潮滩、潟湖沉积连续性好,可构成台风事件的时间序列,然而关于台风强度却是多解的,台风最大风力、持续时间、移动路径、登陆地点的不同组合可能产生同样的事件沉积。我们建议,应发展台风信息提取的新方法,来解决这个问题。进行现代过程模拟,根据已知的台风事件资料构建沉积物输运堆积模型,使之能够复演事件沉积的特征;进行多个地点事件沉积的反演模拟,在此情形下,即便每个站位的结果是多解的,但针对多个站位上求取其解的交集之后,多解性将下降,这种模拟方法可称之为“解空间收缩法”;采用大数据融合方式,将其他来源的台风强度数据纳入模拟体系,可进一步降低风暴信息提取的不确定性。动力过程模拟与大数据融合方法的建立,有助于获得与沉积记录同样时间尺度的台风强度–频率关系曲线,进而分析台风动态与气候变化的关系。     

黄河三角洲的^210Pb剖面与再沉积作用

根据黄河三角洲东部钻孔岩芯的＾２１０Ｐｂ剖面资料，经标准化消除了因粒级不同所造成＾２１０Ｐｂ浓度变化的影响后，显示该孔的＾２１０Ｐｂ剖面可分为１１段。每段呈指数衰减，段与段之间呈现＾２１０Ｐｂ放射性比度逆增，反映了由于再沉积作用造成＾２１０Ｐｂ的稀释作用。由此分析该区沉积和再沉积历史。     

南海东北部和珠江口沉积的^57Fe穆斯堡尔谱学研究

应用＾５７Ｆｅ穆斯堡尔谱学的方法对南海经东北部和珠江口沉积特物进行了Ｆｅ的价态及相对组成的研究，了环境变化对南海东北部沉积物Ｆｅ的价态的影响，研究了珠江口沉积物Ｆｅ＾２＋／Ｆｅ＾３＋的比值和溶解态Ｆｅ含量与盐度的关系。     

桂林现代洞穴碳酸盐——石笋的沉积速率及其环境意义

洞穴沉积物过去环境记录在短尺度、高分辨率全球变化研究中已成为不可或缺的研究内容.而洞穴滴水作为洞穴石笋形成的介质或媒体,对气候环境变化响应迅速,其物质成分、滴速以及水量的变化直接影响石笋的生长及其蕴含的环境信息,是研究地表环境变化与洞穴石笋沉积的桥梁.洞穴滴水从而成为石笋形成机理和古气候重建研究的热点.通过对桂林盘龙洞...     

渤海现代沉积的研究

根据测定的１２个箱式和１１个柱状岩芯的＾２１０Ｐｂ放射性强度，首次系统地介绍了渤同代沉积速率（１００ａ时间尺度）。从＾２１０Ｐｂ的垂直分布特征和确切的地层年龄着手，结合有关资料，探讨了渤海近百年的沉积环境和沉积格局，利用放射性同位素＾２１０Ｐｂ不仅对研究所形成地层的沉积作用和混合作用过程具有重要意义，而且对海洋油气开发地质工程的调查与评价提供科学依据。     

海洋沉积粘土矿物与古气候、古环境演化响应的研究进展

海洋沉积物记录了海洋物理和化学过程以及全球气候和环境变化历史的信息。近年来的研究表明 ,占沉积物组分一定比例的粘土矿物组合的变化与长期气候演变存在一定的关系 ,粘土周期性沉积响应与地球轨道驱动因子作用有关 ,陆源粘土通量既受大陆冰盖厚度和海平面变化以及环流强度的控制 ,同时又受源区物理、化学风化程度的影响。因此 ,粘土矿物组合的变化反映了源区气候冷、暖周期性旋回 ,记录了搬运、再沉积和环境演化的重要信息 ,为古环境再造、古季风变迁以及海陆对比提供了有力证据 ,同时也为洋盆及其边缘海形成、地球演化及重建中生代以来…     

海南岛东南部海湾350年古风暴事件沉积与历史文献记录对比

本项研究试图从沉积记录中分析古风暴事件的时间序列。以海南岛东南部黎安潟湖和新村潟湖钻孔沉积物为研究对象,选取沉积物粒度、有机质和碳酸盐含量等参数建立台风事件的鉴别指标,同时利用放射性核素210Pb计年确定沉积物柱状样的年代序列,对海南岛东南部的古风暴活动进行了分析。结果显示,柱状岩心的粒度指标、有机质和碳酸盐含量清晰地记录了海南省东南部过去350年期间的35次特大风暴潮事件,与历史文献资料对比良好。基于历史文献和沉积记录的风暴潮事件恢复了近350年来的风暴活动历史,发现海南省东南部特大风暴事件频数与厄尔尼诺强度有显著关系,同时还可能受到太平洋涛动和太阳黑子活动等多种因素的综合影响。恢复海岸带地区长时间尺度高分辨率的古风暴记录,为探讨全新世以来古风暴活动的气候响应机制提供了有效信息。     

长江口与闽浙沿岸泥质区现代沉积记录及其影响因素

对东海近岸泥质区16孔与31孔岩心进行了测年和粒度分析,并对其影响因素及所指示的沉积环境变化进行了探讨。结果表明,16孔与31孔岩心的沉积年代分别为49年(1954—2003年)和181年(1822—2003年),平均沉积速率分别是3.27和0.82cm/a。根据两孔岩心粒度特征,经讨论分析,认为16孔岩心粒度变化主要受长江来沙变化和长江入海主泓位置变化的影响;自1900年之后,31孔岩心粒度变化在一定程度上反映了东亚季风强度的变化。另外,两个岩心中风暴潮和洪水沉积记录与历史资料吻合很好,有利于灾害性事件的研究。     

松嫩平原第四纪磁性地层的初步划分

松嫩平原西部近200m厚的第四系,基本记录了距今约300万年来地球磁场所经历的极性时与极性亚时的周期变化.东部高平原第四系仅厚70—80m,岩心自上而下记录了布容正向极性时和松山反向极性时的上部.讨论了第四纪底界与内分层、早更新世晚期地层缺失及关于林甸组与泰康组地层断代等问题.     

近海底磁异常得到的过去 780ka地磁强度变化

古地磁强度波动可以正确地限定地球动力模式。对于５０ｋａ以来的偶极强度变化 ,已有充足的从古地磁和火山物质得到的绝对强度来加以说明 ,但是缺乏更早时期的这类资料 ,因而只能对其强度记录的最普通的特征做一测定。现在 ,沉积层序特别是布容正向期已提供出越来越多的相对古强度记录 ,然而就获取沉积物剩磁和什么标准化参数适合相对古强度的推断来说尚有许多不确定因素 ,再者根据绝对强度记录的最佳说明部分（全新世）对这些相对强度记录进行校准通常来说也是不可能的 ,这是因为最上部沉积物经常缺失或被扰动的缘故。海洋磁异常提供了用于…     

中太平洋西部C2032钻孔岩芯的古地磁测量分析及结果

大洋沉积岩芯的古地磁学研究工作,虽然从1938年就开始了,然而直到1964年由C.A.G.哈里森和B.M.芬内尔对太平洋一沉积岩芯进行古地磁测量时,才发现深海沉积岩芯能提供比火山岩更为完整的反映地球磁场极性变化的连续记录[1]。     

新生代地磁漂移研究若干进展

地磁漂移事件的成因及发生规律是地学研究热点,是古地磁学科在这个世纪可能为地球科学贡献新理论的一个突破口。在回顾地磁漂移研究历史的基础上,对新生代地磁漂移记录及其时代进行了概述,从地磁漂移的成因、地磁漂移事件与地磁场强度的关系、地磁场漂移期间地磁场形态学研究等几个方面对过去的研究进行了总结。最后,提出未来研究需关注沉积速率较高的河湖相沉积物,通过多种手段生成不同地理位置的可靠地磁漂移记录,利用轨道调谐手段准确限定时代等,才能获得对新生代地磁漂移规律的全面认识。