辽西义县组碳酸盐岩夹层及其环境意义

义县组是热河生物群最繁盛的层位,它承载了热河生物群演化的重要信息,开展义县组沉积环境的深入研究是认识和恢复热河生物群生活环境的有效途径.辽西地区义县组中夹有多层碳酸盐岩沉积层,所含沉积环境信息丰富.通过碳酸盐岩的研究,获取碎屑岩中丢失的环境信息,并与碎屑岩沉积层的研究相结合,为恢复辽西地区义县期热河生物群的古地理、古气...     

辽西早白垩世早期热河生物群沉积环境及古地理综合研究

辽西地区早白垩世早期义县组以产出精美的热河生物群而闻名于世,热河生物群研究的每一个重要进展都引起国内外科学家的极大关注。然而热河生物群产出的古地理环境和盆地沉积特征的研究由于受到后期构造破坏和风化作用的影响,难以开展详细的野外工作,研究程度较低。本次系统的野外沉积学工作表明,辽西地区义县组6个沉积层形成于被动大陆边缘向前陆盆地演化过程中的各个阶段,区域沉积环境属于冲积扇-辫状河-曲流河-湖泊沉积体系。从老公沟层到金刚山层经历了沉积环境的频繁变化,岩相类型和岩石组合频繁更替,碎屑供给充分,快速沉积的演化过程,最终完成了盆地充填。全部沉积环境可进一步分为河流和湖泊两大类。河流沉积相在义县组各沉积层的早期占据主体部分,每一盆地构造演化旋回的沉积阶段都是从洪积扇到河流相开始的,并受当时的地质、地理和气候条件的差异分别向淡水湖泊沉积和咸水湖沉积演化。在以河流沉积为主的盆地充填阶段主要由洪(冲)积扇组合、洪泛平原组合和湖岸平原-三角洲组合三种组合模式构成。湖泊沉积主要由静水深湖沉积模式和半咸水湖的(膏盐)碳酸盐沉积模式构成。     

辽西下白垩统义县组湖相碳酸盐岩碳氧稳定同位素组成及其沉积环境

通过辽西义县盆地上白垩统义县组湖相碳酸盐岩碳氧稳定同位素组成,分析了赋存热河生物群的义县盆地湖湘沉积环境.该地层序列中碳酸盐岩的δ13C值在-4.825‰～6.870‰之间;δ18O值在-16.190‰～-7.143‰之间,均呈负值,这表明当时水文特征趋于封闭,气候炎热干燥,湖水温度和盐度均较高,火山活动可能是影响义县...     

辽西地区早白垩世义县组大康堡层沉积特征及沉积环境演化

辽西义县盆地下白垩统义县组大康堡沉积层分布范围广,为"热河生物群"的重要产出层位。通过对王家沟西山典型剖面的沉积学研究,识别出11种岩相类型,包括基质支撑砾岩相、凝灰质中-粗粒砂岩相、平行层理中-细砂岩相等,并将该时期的湖泊沉积划分为滨浅湖和深-半深湖环境。分析大康堡层垂向序列特征及纹泥特征,将该时期的湖泊演化划分为4个阶段:早期浅水湖泊沉积,见大量浅水生物化石;中期深-半深湖沉积,处于相对封闭-半封闭的状态,盐度增加;晚期湖泊水体变浅,水文动力条件增强,盐度降低;末期深-半深湖环境,纹泥指示陆源碎屑供给极少,降水较少。湖泊的演化过程受古气候控制明显。     

北票—义县地区义县组岩石地层特征

北票-义县地区的义县组地层是一套火山-沉积地层,其中火山岩地层占80%以上,具有四个火山作用亚旋回,第一亚旋回以基性-偏碱的基性-中基性火山作用为特征,第二亚旋回以中基性-酸性的火山作用为特征,第三亚旋回以基性-中性火山作用为特征,第四亚旋回以中酸性火山作用为特征;义县组火山-沉积地层包含至少7个沉积夹层,可以进一步归纳为四套沉积层,即底砾岩层、下部火山岩中的沉积夹层、中部湖相沉积层和上部河湖相沉积层,沉积层中生物化石主要集中在3个主要层位.综合火山岩的旋回性特征,岩石组合、岩石产出特征,不同岩石组合的上、下接触关系和岩石形成环境的分析结果,结合同位素年代学及生物地层学的研究成果,区内义县组被划分成了4个岩性段.同位素年龄数据显示义县组时代为早白垩世,其形成年龄介于135~120Ma之间,含中华龙鸟、孔子鸟和辽宁古果等珍稀化石的湖相沉积层是在125~127Ma之间形成的.     

辽西地区义县组岩相古地理特征

义县组广泛发育于辽西地区晚中生代盆地中,为一套以陆相火山喷发为主,夹多层沉积岩层的火山--沉积岩系。其沉积层中富含热河生物群化石。通过岩相古地理和火山岩相等研究方法,把义县组自下而上分为4个岩性段,各段的岩相特征为:一段主要为河流相,由复成分细砾岩组成;二段湖泊相广泛分布,形成了一套含珍稀化石的湖相沉积层;三段以河流相为主;四段为湖泊相、河流相和冲积扇相,均小面积发育。4个岩性段均不同程度发育火山岩相(包括各火山亚相)。与土城子期对比,义县期的古地貌不会高于土城子时期,古水流主要来自火山盆地坳陷湖的四周。     

辽宁省建昌县肖台子地区九佛堂组植物化石新发现

辽西建昌县喇嘛洞镇肖台子地区出露一套沉积地层,富含介形类、脊椎动物及大量植物化石.经区域地层研究,结合1：2000地质剖面实测以及对该剖面各层化石的采集,并对植物化石进行重点研究,确定了此套地层位于义县组之上,属于九佛堂组.生物化石组合面貌与“热河生物群”晚期群落特征一致,其时代为早白垩世.     

义县组底部层位发现恐龙化石

义县组是一套中生代火山-沉积地层,含有丰富的以热河生物群为代表的生物化石.20世纪80年代以来,在义县组沉积夹层中陆续发现珍稀鸟类、小型兽脚类恐龙中华龙鸟,以及原始被子植物辽宁古果等珍稀化石,但是有关珍稀化石沉积层的空间分布、上下层位关系、沉积环境和时代归属等问题,一直悬而未决,中国地质调查局东北地区地调中心从1999年10月开始,对辽宁省北票市-义县之间的义县组进行了1：5万区域地质调查填图,不仅确定了珍稀化石沉积层在地层层序中的确切位置,而且在珍稀化石沉积层以下,即义县组底部发现了大量恐龙化石.     

北票-义县地区义县组珍稀化石层位对比及时代

北票-义县地区义县组以火山-沉积地层为主体,具有4个火山活动亚旋回,生物化石主要形成于第一、第二、第四亚旋回期间,构成了3个产出层位.以中华龙鸟、孔子鸟、辽宁古果为代表的珍稀化石组合产在义县组二段中,形成于125~127Ma期间.枕状熔岩、淬火岩等特殊岩石的出现和高频层序地层研究表明,北票、义县地区的含珍稀化石沉积层(义县组二段)都处于相对较深的湖盆沉积环境,表现为湖扩展体系域沉积,两地含珍稀化石沉积地层层位基本相当.义县组形成于135~120Ma期间,属于早白垩世.多方面证据表明侏罗系-白垩系界限应当置于义县组底界.     

辽西义县盆地英窝山下白垩统义县组砖城子层沉积岩石组合特征及古环境研究

辽西义县盆地是中生代阜新-义县断陷盆地中大凌河以南的次级凹陷区,盆地内近东西走向的马神庙一刀把地一三百垄-金刚山一带为义县组标准地层剖面出露地.作为义县阶标准地层剖面的义县盆地英窝山砖城子层为一套早白垩世义县组的湖相沉积组合.野外详细沉积岩和地层学研究将砖城子层进一步划分出三个沉积亚单元.英窝山砖城子层下部为一套膨润土...     

对《自然》、《科学》杂志报道的热河生物群、道虎沟生物群重大发现与研究进展的述评

20世纪90年代以来,中国辽宁西部及其邻区晚中生代热河生物群和道虎沟生物群研究取得了令世人瞩目的成果,尤其是在鸟类起源及其早期分异、羽毛起源及其早期演化模式、真兽类起源与早期兽类的生态辐射、被子植物起源等研究方面获得了许多重大进展。截至2006年底,共有46篇关于热河生物群的研究论文以及3篇道虎沟生物群的研究论文发表在世界著名的《自然》和《科学》杂志上,其中第一作者单位为中国科研机构的论文数量分别达39篇和2篇。《自然》和《科学》杂志是世界上自然科学领域两个国际性学术周刊,其覆盖范围广、传播速度快、读者群广泛,其连续刊登热河生物群和道虎沟生物群的研究论文,使这些重要研究成果在短时期内为全世界的学者所认可和接受,为推动该两个重要生物群的研究发挥了重要的作用。     

内蒙古热河生物群化石分布特征及其古气候、古环境意义

热河生物群是分布于亚洲东部早白垩世的著名古生物化石群,地质时代距今120~131 Ma. 早期研究认为,热河生物群主要分布于中国冀北、辽西等地区. 直到20世纪80年代内蒙古地区开展专题区域地质研究,才陆续发现了许多新的热河生物群化石分布区域和重要的化石产地. 通过对内蒙古自治区东、西部白垩纪热河生物群分布特征及地层对比研究,明确了内蒙古热河生物群分布区域、产出层位、组合差异及古气候和古环境演变规律,进一步理清了内蒙古地区白垩纪沉积古地理、古气候和古环境演变与热河生物群辐射演化的制约和协同关系.     

东亚古陆中生代晚期热河生物群的起源、发展、鼎盛与衰亡

本文探讨东亚古陆独特而著名的“热河生物群”的起源、发展、鼎盛与衰亡的规律;同时也提出其顶底的界限范围。总结和补充笔者于1983年首次提出的关于热河生物群起源于华北、以燕辽为中心,尔后向外扩散和迁移,形成独特的生物区系的观点。     

论辽西四合屯地区早白垩世构造-火山活动及生物事件

四合屯地区位于一个中生代火山一沉积盆地之中。该区早白垩世的主要构造行迹为NE向和NW向的断裂构造;这些断裂构造控制着火山一沉积盆地的边界和一些火山机构的分布。野外填图表明,该盆地内的早白垩世地层仅出露有义县组。义县组可进一步划分为3个段：第1段为含有沉凝灰岩夹层的基性、中基性火山岩;第2段是含有凝灰岩夹层和枕状熔岩的陆相沉积岩;第3段主要为玄武岩类。热河生物群(其中包括腹足类、双壳类、叶肢介、介形类、昆虫、鱼类、两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类以及植物)化石主要产于义县组一段沉凝灰岩和二段的湖相泥质页岩中。化石发掘和微量元素分析表明,热河生物群经历了集群死亡和快速掩埋,火山活动的有毒气体是生物灾难事件的主要因素。根据同位素测年,义县组的时代为早白垩世。在此基础上,本文讨论了四合屯地区早白垩世构造一火山活动与生物事件的演化阶段：A阶段为盆地雏形的产生和早期的热河生物群;B阶段为第一次火山活动和生物灾难事件;C阶段为火山活动间歇期和热河生物群的繁衍;D阶段为火山喷汽与热河生物群的灾难事件;E阶段为火山灰沉降;F阶段为结束期。     

四合屯及其周边地区义县组火山活动对生物灾难事件的影响

野外填图证实 ,四合屯及其周边地区热河生物群化石主要产于义县组下部的沉凝灰岩和中部的内陆湖泊相沉积岩之中。综合研究还发现 ,上述化石层之中发育有火山弹、湖泊相枕状熔岩以及数层火山碎屑和火山灰物质 ;在产有珍稀鸟类、爬行类以及早期被子植物化石的岩石中 ,As,Hg ,S的含量明显高于相关的对比层。种种迹象表明 ,四合屯及其周边地区的义县组火山活动所产生的熔岩流和有毒、有害气体以及频繁爆发的火山灰等是造成热河生物群灾难事件并使其得以保存的主要因素     

中华弓鳍鱼科的古生物地理及地层对比意义

中华弓鳍鱼科(Sinamiidae)是全骨鱼类弓鳍鱼目中已经绝灭的一个支系,目前只在亚洲东部的早白垩世陆相沉积中有发现,是热河生物群的重要成员。该科现有3属8种,分布范围最北可达中国东北最北部,最南至东南亚的泰国,向西可至甘肃省的酒泉盆地,向东可及日本中部。其中中华弓鳍鱼属Sinamia是热河脊椎动物群属级分类单元中地理分布最广阔的。中华弓鳍鱼科在多个地方性鱼群中也都有出现,这些鱼群分别为:中国华北、东北及西北部分地区的Lycoptera-Peipiaosteus鱼群(包括酒泉盆地的Jiuquanichthy鱼群),中国华南、日本、朝鲜的Mesoclupea-Paraclupea鱼群(包括日本的石?白鱼群、胁野鱼群和韩国的洛东鱼群),以及泰国东部的早白垩世鱼群。中华弓鳍鱼科的分布特征是早白垩世东亚地区自成一个古生物地理区系的证据之一,化石已知时代延限为早白垩世Barremian-Albian期,在Aptian期达到最大分布范围。广泛的分布、集中的时代延限、鲜明的鉴定特征使得此类化石非常有助于提高地层对比的精度,或者提供很好的验证。     

论热河生物群

本文对中生代热河生物群的研究历史作了简要回顾,着重阐述了热河生物 群的定义、组成、地层分布和时代,并讨论了与热河生物群相关的我国北方陆相侏罗系－白垩系界线问题。     

A Mesozoic Pompeii: History of the Jehol Biota’s Rise and Fall

The Jehol fauna was initially represented by a bony fish, concostracan and an insect, as a Lycoptera davidi–Eosestheria–Ephemeropsis trisetalis association, but since the researches of recent decades, the Jehol Biota is now completely different from the past low-diversity, and encompasses a native terrestrial biota that includes many well-preserved vertebrates, invertebrates and plants. There are more than 20 important biological categories, thousands of taphonomically unusual fossils, especially noted for the wide variety of biological tissues. The Jehol Biota has caused a sensation in the world with its wide distribution, large quantity, great variety, fine preservation and detailed information, which records the rise and fall of the numerous taxa, and provides significant evidence for three origins: of birds, eutherian mammals, and angiosperms. The Jehol Biota is a highlight of basic scientific research in China, and we honor it as a world–class fossil treasury and “a Mesozoic Pompeii”.