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。     

札达盆地晚中新世河湖相沉积物环境磁学特征与印度季风演化

晚新生代印度季风的演化一直以来是地学研究的热点问题,然而目前对印度季风的研究多集中在海洋沉积物上。磁学参数作为指示气候的重要指标,已被广泛应用于黄土高原等地区的古气候重建中,对揭示东亚季风的演化历史和驱动机制做出了重要的贡献,但利用磁学指标对印度季风变化历史的研究还很稀少。文章运用磁学方法对藏南札达盆地的河湖相厚225.5 m、年龄范围在9.4~6.0 Ma的沉积物进行分析,发现磁学参数值在8.6 Ma前后发生了明显变化,对应沉积环境和岩相的改变（由河流环境和粗颗粒沉积转变为潮上环境和较细的沉积）。8.6 Ma前磁学参数值较高,磁化率（χ）高的原因可能是风化生成的细颗粒含量多导致的,而HIRM高是由于风化形成赤铁矿增多引起的。鉴于研究剖面的沉积速率在8.6 Ma发生了快速的增加以及以前的研究揭示这段沉积物风化程度较低,我们把8.6 Ma后所有的磁学参数值的降低归因于季风增强造成沉积剥蚀搬运速率增加从而导致沉积物来不及风化,细颗粒的亚铁磁性矿物和赤铁矿没有大量生成。考虑到札达盆地记录的气候变湿时间与阿拉伯海叶蜡碳同位素记录的南亚干旱化得以缓解的时间一致,我们认为这些记录共同指示了印度夏季风的增强。在综合分析青藏高原隆升、特提斯海退缩、南北半球冰量变化和印度洋表水温度变化的基础上,我们把印度夏季风的增强归因为南极冰盖的增加或者是青藏高原的向东北扩张。这一研究加深了对印度季风变化历史和驱动机制的认识。

     

中国南海北部陆架区更新世晚期沉积物年代学及古环境研究——以DG钻孔为例

大陆架作为海陆相互作用的关键地区,对于研究大陆的构造演化、海陆变迁、海平面升降以及气候变化具有重要意义。然而由于不同研究方法的局限性,目前对大陆架沉积物年代学及其蕴含地质信息的认识仍然不足。南海是西太平洋最大的边缘海,是全球海洋沉积作用最为活跃的地区之一,也是海陆相互作用最为典型的区域。作为东亚大陆物质的主要沉积区,南海已经受到了学术界越来越多的关注。然而,目前的研究工作主要集中于沉积连续、信号记录稳定但沉积速率较慢、总体分辨率较低的深海区沉积物。相对而言,沉积速率较快、分辨率较高的浅海大陆架沉积为高分辨率年代学和古环境的研究提供了重要的地质材料,但由于大陆架沉积环境动荡导致沉积信号记录不稳定甚至缺失。针对南海大陆架沉积,尤其是对钻孔沉积物高分辨率年代学研究仍相对较少,限制了对南海构造与气候演化过程的认识。为了更好地限定南海北部陆架区更新世晚期沉积物的年代,研究其中蕴含的古环境信息,探讨东亚地区气候变化的驱动机制问题,同时为南海海域活动构造研究提供年代学框架,文中以南海北部DG钻孔为研究对象,在微体古生物化石和碳同位素年龄(¹⁴C)数据的基础上,利用大陆架沉积物磁...     

青海贵德盆地晚新生代沉积演化与青藏高原北部隆升

青海贵德盆地发育巨厚的新生代地层,并含较丰富的重要哺乳动物化石,对确定盆地及周边相似地层的年代和研究高原隆升过程具有重要的科学意义。本文结合哺乳动物采用典型剖面精确古地磁测年为基础的时间框架,对近11 Ma BP以来盆地沉积相进行了分析,划分出19个沉积岩相和湖泊、三角洲、辫状河流、水下扇三角洲和水上洪积扇5个沉积环境,以及8个沉积演化阶段。通过盆地沉积对构造隆升的响应探讨表明:>11～7.65Ma BP为高原构造稳定期,7.65～3.6Ma BP高原具阶段性逐步隆升构造特征,3.6～>2.6 Ma BP为高原整体快速隆升,2.6Ma BP左右高原大规模挤压断陷,1.8 Ma BP左右高原大规模整体快速隆升并使贵德盆地古湖被切穿排干,黄河在此诞生。     

用锆石U/Pb测年技术追踪黄土红黏土物源:进展与展望

黄土高原的黄土和红黏土沉积序列蕴藏着丰富的古气候和古环境信息,为理解黄土高原地区的气候历史和气候演化机制提供了良好载体。然而,跟古气候信息相比,地学家对于黄土物源的演化历史还存在较大争论。单颗粒锆石U/Pb测年是一种新兴的物源示踪方法,因为这种方法能提供样品里单颗粒锆石的年代,能够最大限度地恢复物源信息,具有较高的可信度。因此,这种方法可能能够帮助解决地学家关于黄土红黏土物源演化历史的争论。比较了锆石U/Pb方法与其他传统示踪方法在构造尺度和轨道尺度上指示的黄土物源的异同,并根据这些结果提出了今后利用锆石U/Pb测年研究黄土物源的重点方向。     

黄土高原微生物膜类脂物和碳酸盐二元同位素重建古温度的研究进展

黄土高原地区连续的黄土沉积是研究古气候演变的天然档案,如何选取气候环境意义较为明确的代用指标重建古环境是当前研究的热点议题。尽管磁化率、粒度、碳酸钙和孢粉等被广泛地用于东亚地区冬夏季风历史的半定量重建,但是,对于该地区更为细致的古温度定量重建工作却少有涉及,目前尚处于起步阶段。鉴于黄土-古土壤巨大的研究潜力以及古温度定量重建对深入理解古气候演变及其驱动机制的特殊意义,黄土高原地区古温度研究应给予高度关注。在已发表的黄土高原古温度重建的两种方法(MBT/CBT、二元同位素)基础上,详细介绍MBT/CBT和二元同位素的原理和应用;进而总结该地区晚中新世以来的温度变化历史并讨论生物标志化合物和二元同位素在黄土高原地区的应用前景和存在问题。     

青藏高原东南缘新生代剥露历史及驱动机制探讨:以临沧花岗岩地区为例

青藏高原东南缘作为青藏高原的一个重要组成部分,新生代期间经历了显著的构造隆升、断裂活动、气候变化和河流系统的重组,这些过程均伴随着岩石的快速剥露,是当今地学研究的热点地区之一.然而,目前关于东南缘新生代期间的剥露过程及驱动机制仍存在较大争议.为此,选取青藏高原东南缘临沧花岗岩地区为研究对象,采用低温热年代学定年以及热历史模拟方法,系统分析了临沧花岗岩地区新生代期间的剥露过程并探讨了临沧花岗岩岩体快速冷却的驱动机制.认为临沧地区新生代以来经历了3期快速剥露事件,分别为晚始新世、渐新世以及中中新世.综合分析区域气候及地质数据,认为前2期事件是构造隆升所驱动,而后期则归因于亚洲季风的强降水作用.