泥河湾盆地剖面顶部黄土沉积及其古地理意义

选取泥河湾盆地郝家台、小长梁和东谷坨三个典型剖面顶部的黄土沉积进行磁化率和粒度特征的研究，以期揭示盆地晚更新世以来的古地理状况。结果表明，黄土沉积可以划分为S1、L1和S0三层，与我国西北地区典型剖面的黄土堆积和深海氧同位素阶段MIS1-MIS5可以很好的对比。它记录了这一地区130Ka.B.P.以来至少千年尺度的气候和环境变化历史，也说明这一地区对东亚季风气候的变化是十分敏感的。剖面黄土沉积说明盆地在更新世晚期的发育具有差异性，由于断块抬升作用使盆地西部继续接受湖相沉积，而东部则湖盆消失，接受黄土堆积。这些初步成果对研究盆地晚更新世时期的演化具有重要意义。     

银川盆地晚第四纪环境特征

依据银川盆地８个钻孔的第四系的研究，对该区近１２万年的自然环境特点进行了探讨。结果表明：该时期植要是在森林草原与草原类型间频荒漠草原４个发展阶段，其中短时间尺度的植被演替主要是在森林草原与草原类型间频繁发生。     

泥河湾盆地下沙沟剖面磁组构特征分析与古湖环境变化研究

泥河湾盆地是中国北方很重要的沉积盆地,但由于盆地范围较广,局部地区环境变化差异较大,目前对泥河湾盆地的环境变化的认识还较为局限。文章通过对下沙沟剖面（厚度260 m）的河湖相沉积物进行详细的岩石磁学和磁组构研究,以尝试恢复下沙沟地区以及盆地东部古湖环境的演化过程,希望能够对泥河湾盆地环境变化提供一些新的指示。研究结果显示,样品中磁性矿物以PSD的磁铁矿颗粒为主,部分样品中含有少量赤铁矿。下沙沟剖面的沉积物受后期扰动很小,属于正常的重力沉积。沉积物磁面理（F）比磁线理（L）更发育,磁组构参数中磁面理F、各向异性度P_j和水流速度函数Fs对环境变化的响应更加明显,古水流分析结果显示下沙沟地区没有长期稳定的流向,环境变化情况复杂。根据下沙沟剖面河湖相沉积物的磁性地层学年龄框架,以郝家台剖面顶部河湖相沉积物的年龄作为该剖面的顶界,得到了下沙沟剖面2.7~0.3 Ma的磁组构参数变化特征。结合岩性和磁组构参数变化的阶段性特征,将下沙沟地区以及盆地东部古湖环境演化历史分为5个阶段：2.7~2.4 Ma,古湖早期逐渐扩张,于早更新世达到了古湖发育的最盛时期,水体动荡,略不稳定;2.4~1.9 Ma,环境变化主要受气候因素影响,下沙沟地区水动力频繁变化,古湖经历了一次扩张和收缩;1.9~1.3 Ma,下沙沟地区的沉积主要受控于河流作用,盆地东部主要受到构造因素的影响,古湖处于持续收缩的阶段;1.3~0.9 Ma,下沙沟地区环境变化剧烈,受中更新世气候转型的影响较大,古湖东部也较大范围的受到中更新世气候转型的影响;0.9~0.3 Ma,全球气候变化剧烈,对古湖东部环境也有一定的影响,但整体还处于水体较为稳定的湖泊环境,古湖并未开始消亡。

     

泥河湾地区更新世叠层石的发现

1980年夏,作者在河北省阳原县泥河湾古湖区进行考察时,在虎头梁剖面上部的湖相层中发现了叠层石夹层。对所采集样品进行了制片、酸磨、光学显微镜与电子探针等研究。由于酸磨方面的技术原因或其它原因,尚未见叠层石内部的藻类化石。     

泥河湾盆地井儿洼剖面揭示的47～25 ka BP期间的气候环境演化

利用泥河湾盆地井儿洼剖面孢粉、粒度、碳酸盐含量、介形类壳体的δ18O及δ13C等多种环境代用指标,对泥河湾盆地47～25kaBP期间的古气候环境特征进行了探讨。结果表明,47～39kaBP期间,植被生长稀疏,降水较少,气候冷干。39～30kaBP期间,森林植被发育,入湖的粗颗粒物质增多,表明降水较多。同时介形类的大量繁殖造成碳酸盐含量的显著增高,以及介形类壳体δ18O和δ13C相对偏负,说明当时湖水的水热组合适宜,气候总体暖湿。自30kaBP开始,气候逐步恶化;25kaBP左右,井儿洼剖面沉积中断,气候转为冷干。总体而言,39～30kaBP期间,泥河湾盆地的气候暖湿,其暖湿的气候特征与青藏高原和西北地区的气候具有较好的一致性。     

泥河湾盆地马坡发现早更新世旧石器和动物化石

泥河湾盆地是东亚古人类活动遗址最为丰富的区域,探索和发现早更新世旧石器地点仍然是学术界关注的热点。马坡是泥河湾盆地新发现的一处早更新世旧石器地点,出土石制品24件,包括修理品2件和石片22件,其中多为碎屑,还伴生606件动物的骨骼和牙齿化石,其中大多数为小于10 cm的碎骨片,部分表面带牙齿咬痕,多数保存完好,也有少数风化较为严重。马坡所在地层属于下更新统泥河湾组小长梁段,其年龄推测大约1.6 Ma。马坡地点的发现,进一步扩大了探索泥河湾盆地早更新世人类活动的视野,同时也为研究更新世早期人类及其有关哺乳动物生存环境增添了一个科学实证。马坡地点的发现有助于泥河湾科学含量的提升。马坡石制品应该归属Nihewanian。

     

福建泉州晚第四纪盆地沉积的孢粉和微体古生物及其古环境意义

福建泉州晚第四纪沉积物中孢粉,晚更新世以气候适应范围较宽的木本植物花粉占优势,适应温暖湿润气候的蕨类植物孢子较少;早全新世二者含量相当;中全新世蕨类植物孢子增多,木本植物花粉退居第二;晚全新世蕨类植物孢子占绝对优势,木本植物花粉相对减少。草本植物花粉浓度始终不高,但随着时代更新,种类增多。区内微体古生物在晚更新世和早全...     

银川盆地中更新世以来的孢粉组合与古环境变化

通过对银川盆地北部重点井CK1孔(深300.39 m)沉积物进行的系统的孢粉分析,探讨了银川盆地中更新世以来的植被演替和气候变化,区域孢粉组合特征清楚地反映了银川盆地900 ka B.P.以来古植被经历了11个发展演替阶段:针阔混交林-灌丛草原→针阔混交林-灌木草原→疏林灌木草原→针阔混交林-草原→疏林灌木草原→针叶林-草原→暗针叶林为主的针叶林-草原→灌木草原→针阔混交林-灌丛草原→疏林草原→荒漠草原,与古植被发展演替阶段相应的气候环境经过了温湿→凉湿→温和→冷湿→温干→凉较湿→冷湿→温干→凉润→温较干→温干的变化.     

河北阳原盆地中更新世湖相地层顶部文石的发现及其科学意义

位于河北省西北部的阳原盆地在第四纪期间长期被泥河湾古湖所占据,堆积了巨厚的第四纪河湖相地层,其中夹有多层化学沉积。文中对广泛分布于盆地西端河湖相地层顶部的白色化学沉积进行了深入研究,通过野外调查和年代测试、电子显微镜扫描观察、X射线粉晶衍射、常量和微量元素分析,以及硅藻和介形类化石鉴定等一系列实验手段,确认北梁地区地层中的灰白色化学沉积主要由文石组成,其年龄大致在270 ka前后,属中更新世晚期,是在当时比较温干的气候环境下,湖泊逐渐萎缩、湖水不断咸化、文石类矿物大量析出的结果。该地区的泥河湾古湖于中更新世晚期消亡。本研究首次发现了中更新世晚期的化学沉积,在时代上明显区别于以前发现的晚更新世晚期化学沉积。该化学沉积的发现为探讨泥河湾古湖消亡过程和原因提供了直接的沉积学证据,对于重建我国北方中更新世晚期的古环境也具有重要的科学意义。     

冰消期以来宣化盆地的植被与环境

在河北省宣化盆地黄家堡附近,作者通过对具有放射性碳测年支持的孢粉剖面的研究,揭示了该区14000aBP以来的植被和气候变化。在14000aBP~9000aBP间,宣化盆地是以油松为主的针阔混交林草原景观,海拔较高的山上还有云杉、冷杉组成的暗针叶林生长,推测当时的气候条件温凉湿润;至9000aBP~2400aBP间,宣化盆地的古植被演变成以蒿为主的草原景观,在水分、土壤条件较好的地方生长着由柳、榆、栎、桦等组成的落叶阔叶林,推测当时的气候温和湿润;2400aBP以后,宣化盆地的植被演变成以藜科为主的荒漠化草原景观,气候以凉干为特征。      

泥河湾侯家窑遗址古河流及环境考古意义

侯家窑遗址位于泥河湾盆地西北部,自发现至今,历经40余年,但遗址年代和古人类生存环境问题仍悬而未决。本文基于地质地貌观测、电阻率测深、高程测量等工作,试图通过遗址区地层结构和古河流发育情况研究,阐释上述问题。结果如下:①伴随着泥河湾古湖的快速萎缩,在侯家窑遗址区发育了一条源自北部熊耳山、宽逾1 km的古河流。它形成于240 ka B.P.前,消亡于晚更新世初,发育历史贯穿了侯家窑古人类生存阶段的始终。②遗址古文化遗存不是埋藏在湖相泥河湾层中,而是埋藏于距今约224~161 ka的牛轭湖沉积层和壤化黏土层内,表明古人类在此倚河而居长达6万年。③遗址区面向东南的宽阔圈椅状地形,为古人类生存造就了相对温和舒适的地理环境;古河流既为古人类提供了水源,良好的流域生态环境也给古人类提供了富足的食物;熊耳山既是古河流源地,也是优质石料产地,古河流将石料搬运至遗址附近,石器制作便利。因此,在寒冷气候条件下生活的古人类,选择生境较好的侯家窑遗址区倚河而居势成必然。④遗址区古河流发育在易遭侵蚀的泥河湾湖相沉积层之上,河水泥沙含量高、浑浊,唯有遗址附近的牛轭湖区水流缓滞、清澈,而且植物繁茂,是各类动物优先猎食和饮水的地方。但牛轭湖独特的地貌特点,使动物们在急迫情况下难以逃脱,古人类此地围猎,远较他地成功率高。     

试论早期人类占据河湾盆地的时代

随着泥河湾盆地旧石器时代早期遗址的发现越来越多，何时人类开始成为泥河湾盆地的主人已逐渐成为旧石器考古学家、古人类学家以及第四纪地质学家共同面临的一个重要问题。根据目前泥河湾盆地旧石器考古学证据，结合新生代环境研究的进展，就这一问题进行了研究。认为早期人类对温带泥河湾地区的占据可能是旧大陆直立人地理大扩张发生在中国地区的一例，其时间可能发生在早更新世末期气候转型期间，具体时间为1．2－1．0MaBP左右。     

泥河湾盆地上新世-更新世过渡时期野火与植被和气候变化

上新世-更新世过渡时期是地球气候由相对温暖的上新世向第四纪冰期-间冰期旋回模式转变的重要阶段, 也是现代气候和生态系统形成过程中的关键时期。野火作为地球生态系统重要的扰动因子, 直接影响着地球生态环境结构和功能的演变, 对维持地球生态系统平衡具有重要作用。本研究通过对泥河湾盆地NHA钻孔(175.2~106.0 m段)上新世-更新世过渡时期(2.89~1.78 Ma)333个沉积物样品的炭屑分析, 并结合孢粉分析结果, 揭示了泥河湾盆地上新世-更新世过渡时期野火活动历史, 探讨了研究段内泥河湾盆地野火活动对区域气候、植被变化的响应特征以及野火强度与火频率的关系。研究结果显示: 1)泥河湾盆地上新世-更新世过渡时期野火强度总体可以分为1个火强度较大的时期(2.74~2.32 Ma)和2个火强度较小的时期(2.89~2.74 Ma和2.32~1.78 Ma); 2)炭屑总浓度以及>125 μm粗粒炭屑浓度均表现出显著的41 ka斜率周期, 表明泥河湾盆地野火活动强度受高纬冰量驱动影响显著; 3)可燃生物量是影响野火强度的最主要因素, 而植被类型对野火强度的影响较小; 4)火强度与火频率的变化不完全同步, 表现为强度大-频率高、强度大-频率低以及强度小-频率高的3种模式; 5)2.60~2.14 Ma是研究段泥河湾盆地野火活动最强的时期, 表现为火强度大-频率高, 该时期泥河湾盆地受全球气候变冷影响, 植被以针叶林为主, 生物量较大, 气候波动频繁, 野火活动强; 6)强度大-频率高的火活动模式通常出现在气候转型期或古地磁漂移事件期间, 在2.60~2.56 Ma、2.15~2.14 Ma以及1.82~1.78 Ma出现的火强度和火频率峰值分别对应于Matuyama/Gauss古地磁倒转时期、Reunion正极性漂移事件以及Olduvai正极性漂移事件中后期, 可能与古地磁倒转引起的气候波动变化导致泥河湾盆地野火活动增强有关。

     

晚第四纪柴达木盆地东部古湖泊高湖面光释光年代学

高湖面是湖泊演化的鼎盛期,指示区域的温暖湿润气候。关于青藏高原湖泊高湖面的年代有不同的观点。一种观点(主要是基于14C测年)认为在氧同位素三阶段晚期青藏高原普遍存在大湖期或泛湖期,并且其温度和降水可能比全新世还高。另一种观点(主要基于释光、铀系测年等)认为青藏高原湖泊的最高古湖面出现在氧同位素五阶段,之后湖面逐渐下降。柴达木盆地位于青藏高原的东北部,其高湖面年代的研究可为认识青藏高原环境演化提供基础资料。本文选择柴达木盆地东部的托素湖和尕海湖高出现代湖面的湖相沉积和湖岸砂堤为研究对象,利用石英光释光测年方法建立其年代序列。根据沉积物沉积特征和光释光年代结果认为,尕海湖和托素湖古高湖面出现在82～73ka、63～55ka、34.4ka和全新世早期。通过与青藏高原及周边湖泊高湖面年代记录对比,认为尕海湖和托素湖的最高湖面主体出现在氧同位素五阶段,之后湖面逐渐下降。     

鄱阳湖湖口河段近期演变规律及趋势分析

湖口河段是鄱阳湖流域水量汇入长江的唯一出口,也是江西与外界航运交通的咽喉,其演变情势直接影响流域防洪和航运安全。利用历次实测的水下地形图及湖口水文站实测断面资料,对河道冲淤、纵向及平面变化进行了分析。结果表明:湖口河段左岸滩地以淤积为主,主河槽及深泓线近期冲刷较严重,右岸受地形约束基本保持稳定。在未来一定时期内,河段岸线仍将保持相对稳定,并将维持左岸滩地淤积,主河槽和右岸冲刷的趋势。     

穆尼盆地第四纪深水弯曲水道:沉积构型、成因及沉积过程

深水水道是陆坡沉积的重要组成单元,深水水道储层受到广泛关注。基于高分辨率三维地震资料,利用地震属性、分频技术等研究穆尼盆地第四纪深水弯曲水道的沉积构型、成因及沉积过程,主要取得以下3个方面的成果:(1)建立了深水弯曲水道沉积构型模式。弯曲深水水道由水道和堤岸组成。堤岸脊将堤岸分成内堤岸和外堤岸两部分。水道由底部粗粒滞留沉积、深海泥质披覆沉积以及滑块组成。(2)深水水道早期为低弯曲水道,后期逐渐演化为高弯曲水道。(3)建立了深水弯曲水道沉积的岩相模式,深水弯曲水道由垂向加积水道和侧向迁移水道组成。顺重力流方向,侧向迁移带,内弯带以沉积作用为主,外弯带以侵蚀作用为主。垂向加积带,水道底部粗粒滞留沉积往往表现为垂向加积特征。深水弯曲水道岩相模式的建立对深水浊积水道储层准确预测具有重要的理论指导意义。     

江苏太湖第四纪沉积环境

依据江苏太湖２２３’钻孔岩心的古地磁极性和沉积相分析,结合对比本区其他钻孔岩心资料,简要根据了江苏太湖第四纪沉积环境,早更新世时期,太湖区域曾是山间洪积扇与炭酸盐湖的沉积环境,中更新世时期,太湖平原为河湖交替的沉积环境。晚更新世时期,太湖平源三次遭受海水入侵,以致河湖喾环境曾三度变为潮坪沉积环境。全新世以来,太湖区域显现今日景观。     

泥河湾盆地上新世末期植被与气候变化的孢粉学记录

泥河湾盆地沉积巨厚的上新世末至晚更新世的河湖相、湖沼相地层,是进行上新世至更新世环境变化研究的理想区域。本研究选择泥河湾盆地郝家台NHA钻孔的上新统稻地组顶部厚19.2 m,深度为15600~17520 cm,通过对其岩性段97个孢粉和粒度分析,探讨了该地区上新世末期植被及气候变化特征。根据已有古地磁及地层对比,采样地层的年代为2.92~2.56 Ma。分析结果显示,该时段植被及气候变化可划分为4个阶段：阶段1（2.92~2.82 Ma）,松属花粉含量多高于30%,云杉属多低于20%;阔叶乔木约13%,为研究段最高;草本植物以蒿属、藜科为主,含量均在10%~20%之间,指示采样点周边应以阔叶林和松林为主,山地云杉林存在,气候较温暖湿润。阶段2（2.82~2.71 Ma）,云杉属花粉含量明显上升,最高达90%,蒿属和藜科花粉比例也增加明显,最高可达80%,为研究段最高值;松属花粉含量明显降低,多低于10%;阔叶树木的花粉减少至5%以下,表明在此期间气候总体趋于变冷变干,且气候变化剧烈,林线下降,周边植被以云杉林或草原为主。阶段3（2.71~2.66 Ma）,松属花粉含量明显上升,达40%以上,云杉属含量总体下降,多低于30%;阔叶乔木少见;蒿属、藜科含量低于10%;蕨类孢子约11%,达到整段最高值,指示气候转暖湿,周边植被以松林为主,云杉林退至山地,但阔叶树花粉含量较低,显示温暖程度低于阶段1。阶段4（2.66~2.56 Ma）,云杉属花粉占绝对优势,多高于80%,松属多低于10%;阔叶乔木近乎消失,暗针叶林扩张,气候进一步变冷,进入更新世的冰期环境。由此可见,上新世末期（2.92 Ma以来）至更新世的气候变化存在明显的2个暖期和2个冷期。其中研究段代表寒冷气候的云杉属花粉高含量阶段与深海氧同位素代表寒冷的MIS 102、MIS 104、G2、G6和G10阶段有较好的对应关系。

     

松辽盆地白垩纪湖泊水体温度与古气候温度估算

湖泊沉积物沉积的第一场所是湖底,湖底温度的高低影响沉积有机质的保存,也影响湖底下部地层的温度。了解古水体温度尤其是古水底温度情况成为评估松辽盆地白垩系生物气勘探前景的必要研究内容之一。根据已有的古气候研究成果与现今气候对比,得出白垩纪松辽盆地年平均气温约为14~24℃。再根据水库温度的计算方法和利用已有的古纬度及古水深的研究成果计算得出,白垩纪松辽盆地古湖盆水体表面温度为17~25℃;水深大于20 m的深湖区,水底温度为6.2~12.5℃;湖底最深处温度为4.0~11.3℃;青山口组和嫩江组沉积时期,湖水分层明显,湖底温度季节性变化很小且温度较低,约为8℃。湖底的低温对松辽盆地白垩纪生物气勘探是有利的。     

花海湖泊特征时期的水量平衡

应用水热平衡模型,在野外考察及分析的基础上恢复了花海湖泊特征时期的古降水量.结果表明:4300aBP左右花海湖泊面积达到最大时,模型恢复的古降水量约为138mm,比现在降水量高112%;由灵敏度分析,在该区运用水热平衡模型计算古降水量时,对降水反应最为敏感的是云量变化,同时对地表反射率、水汽压和表面温度也具有较高的灵敏度.恢复的古降水量为研究本区土地退化、荒漠化等问题提供了自然背景.