佳县红粘土堆积序列频率磁化率的古气候意义

佳县红粘土剖面的磁性地层学研究证明，黄土高原北部风尘堆积的起始年代可以追溯到8．35Ma以前，通过进一步的磁化率测量和频率磁化率分析，发现佳县红粘土及上覆部分午城黄土—古土壤序列的磁化率和频率磁化率之间存在良好的正相关关系，表明成壤作用过程中由生物作用或风化作用形成的超顺磁颗粒和磁性矿物对磁化率和频率磁化率的增大具有重要贡献；同时，剖面中红粘土频率磁化率的百分含量明显高于上部午城黄土，指示了红粘土堆积较强的成壤作用，表明黄土高原普遍发育的红粘土堆积具有相似的磁学性质和古气候意义，并在空间尺度上可以对比。佳县风尘堆积的频率磁化率年代序列指示了3．6Ma以来，尤其是2．7Ma后气候波动加剧和北方干旱化增强。     

沙尘暴形成史初步研究——中国沙漠几个典型地质学记录的实证

以位于沙漠黄土边界带的榆林、阿羌和米浪沟湾地层剖面为典型例证 ,讨论了 110 0kaBP以来中国沙漠沙尘暴的形成、发展和演化过程。提出在过去的 110 0ka中该区总共记录了 4 2个沙尘暴时期 ,并与 4 1个间沙尘暴时期构成比较连续且交替进行的一系列沉积演化历史。其中 ,最强烈的沙暴期发生时间大致在 6 2 0kaBP和 6 80kaBP前后 ,最温暖的间沙尘暴期出现在 5 90～ 5 0 0kaBP和15 0～ 70kaBP。研究认为 ,110 0kaBP以来因沙尘暴期与间沙尘暴期交替出现而形成的沉积旋回 ,是自那时以来在冰期、间冰期气候波动影响下冬夏古代季风相互对峙、交替演化形成气候旋回的结果     

黄土高原中部7～2Ma期间古植被变化的分子化石证据——以赵家川剖面为例

植物叶蜡正构烷烃组分能够在地质体中长久保存,并记录历史时期植被变化的信息。本研究通过对黄土高原中部董志塬西峰地区赵家川剖面古土壤中正构烷烃组分的分析,讨论7～2Ma期间黄土高原植被变化的植物叶蜡组分变化特征及其对气候变化的响应。结果表明:从7.0Ma至3.4Ma,正构烷烃C31/C27和C31/C29比值处于相对低值的波动范围,范围分别为0.5～1.9和0.6～1.3,表明该时期以木本植物占优势的生态格局;在3.4Ma前后,古土壤中保存的古植被叶蜡正构烷烃组分的C31/C27和C31/C29比值有一个明显的增加,分别从0.8变化到2.9,从0.7变化至1.6,即古生态系统中草本植物的相对比例突然增加;从3.4Ma至2.0Ma,正构烷烃C31/C27和C31/C29比值处于相对高值的波动范围,范围分别为1.7～3.3和1.1～1.6,指示该时期木本植物减少,草本植物增加的生态格局。我们推测这个生态系统的变化可能响应晚新生代3.5Ma左右的中国内陆干旱化,并形成了自此以后黄土高原塬面以草原或森林草原为主的自然生态格局。     

我国生存环境演变和北方干旱化趋势预测研究 (Ⅰ):主要研究成果

北方干旱化是我国最为严重的生存环境问题之一。20世纪90年代以来,与干旱化相联系的灾害造成的直接经济损失每年都在1 000亿元以上。它已经成为东北商品粮基地发展和华北能源基地建设以及实施“西部大开发”和振兴东北老工业基地战略的一个主要障碍。国家重点基础研究发展计划（973计划）“我国生存环境演变和北方干旱化趋势预测研究”（G1999043400）以全球变化科学的理论为指导,实施对水、土、气、生组成的生存环境系统的综合集成研究,从季风环境系统的整体变异的角度揭示干旱化形成的机理,并为干旱化发展趋势的预测、影响评估和对策建议提供科学依据。项目实施5年来,在完成国家目标需求和重大基础科学研究两个方面取得了显著成果;主要介绍了该项目的主要研究内容及代表性成果。     

中国全新世气候适宜期东亚夏季风时空变迁

本文据湖面、花粉和风成堆积等地质资料,分析１２０００年以来主要由夏季风决定的降水或湿度状况的时空分布,并运用数值模拟结果计算夏季(７月)降水增量、有效降水和季风强度指数。两者的结果一致表明,全新世适宜期有效降水增量的峰值在中国中、东部具有明显的穿时性,即以东亚夏季风降水或有效湿度为标志的全新世气候适宜期盛期在各地的出现时间并不相同,东北、西北和华北三区偏早,长江中下游区稍晚,华南区最晚,而西南区又偏早。作者对导致这种穿时性的轨道驱动力和季风锋面移动的机理进行了初步分析,对于尚待深入研究的问题也有简要讨论。     

青海南山隆起的沉积证据及其对青海湖-共和盆地构造分异演化的指示

青海南山的隆起对解析青海湖—共和盆地地区构造和区域环境演化过程具有重要的意义。通过共和盆地西北部晚新生代地层的野外地质调查,发现上新世地层中存在一期角度不整合面。角度不整合面上、下地层中沉积碎屑矿物发生了突变：上部地层碎屑组成与现代南山基本一致,而不同于其下沉积地层。常量元素含量、风化特征等地球化学特性的变化,进一步证实了青海南山可能并不是下伏地层的物源区。结合地层变形特征及区域地质资料可以推断,温泉右行走滑断裂的运动致使柴北缘—南山俯冲断裂的再次活动是造成共和盆地向青海湖盆地下俯冲、青海南山隆起的主因。该俯冲运动使其南侧的地层发生掀斜（倾向西南）,原来地貌特征发生了明显的变化,并形成了上新世地层顶部的角度不整合面。之后,青海湖与共和盆地最终成为两个独立的盆地,青海南山成为两侧沉积地层的物源区,两者均开始了截然不同的演化过程。