Oxygen isotope compositions of quartz grains (4—16μm) from Chinese eolian deposits and their implications for provenance

In recent years, the researches of inland Asia aridification since late Cenozoic have attracted much attention in the paleoclimate community. Rea et al.[1] studied a 12 Ma eolian record in North Pacific and associated it with the aridification of northwes…     

榆林剖面的热释光测年及其对这一地区干旱事件的讨论

用热释光测年方法对陕西榆林地区蔡家沟和石峁剖面的风成砂－黄土－古土壤序列进行了系统的测年，结果表明末次冰期的风成沉积中夹有三层古风成砂，由此反映了末次冰期中有三次沙漠扩大的气候干旱时期。根据年代测定结果最末一次干旱事件出现在１２～＜２７ｋａＢ．Ｐ．之间，基本上与末次冰期极盛期相当，可以与深海氧同位素阶段２对应。第二次干旱期出现在４８ｋａＢ．Ｐ．左右，大致与氧同位素阶段３的中期相当。最早的干旱期出现在５５～＜７５ｋａＢ．Ｐ．之间，与阶段４对应。令人感兴趣的是虽然与阶段２、阶段４对应的干旱期在世界上其它地区同样有记录，但是大致相当于阶段３中期的这期干旱事件却以榆林剖面反映最好，表现为末次冰期的间冰段期间，毛乌素沙漠也曾经大规模扩大，这从一个侧面说明了中国的沙漠－黄土边界带对气候变化的敏感性。此外，热释光测年结果还表明了末次冰期的沉积由风成砂与黄土迭覆而成，而末次间冰期则由古土壤与黄土迭覆而成，因此，无论是冰期还是间冰期，气候条件都不是以持续的干冷或温暖为特点，而是叠加了更次一级的气候变化。毛乌素沙漠在第四纪时期并非持续存在，而是在气候的调节下经历了沙漠出现与固定的多次转变     

风化作用研究动向

矿物、岩石在表生条件下的化学和生物化学风化作用是元素地球化学循环的重要组成部分;风化作用的研究一直受到地球化学家的重视。八十年代以来,对风化作用的研究突出表现在以下几个方面:     

Younger Dryas气候突变事件及可能机理

国际地圈─生物圈计划（ＩＧＢＰ）的中心议题之一就是研究过去的全球变化（ＰＡＧＥＳ），而对过去短期气候突变事件特别是对末次冰期─间冰期过渡时期的ＹｏｕｎｇｅｒＤｒｙａｓ事件的研究更受全球变化研究者的关注．然而，到目前为止，对ＹｏｕｎｇｅｒＤｒｙａｓ的成因及是否为全球性事件等问题，依然争论不休。本文即是对近年来国际上对此事件研究的综述。     

洛川黄土地层的再划分及其L9、L15古环境意义的新解释

洛川剖面的午城黄土是可以在野外进行细分的,洛川的午城黄土含有18层古土壤和18层黄土。其中,S₁₅～S₂₃的土壤组合与前人划分的WS1相当,L₂₄与WL₁相当,S_{24～S28与WS2相当,L29与WL2相当,S29～S32与WS3相当,L33与WL3相当。黄土高原的两个粉砂层L9和L15,虽然形成于第四纪的冷期,但并非代表了第四纪时期最为干冷的气候条件。笔者的解释是:其形成与这两个时期青藏高原及其周边山体的快速隆升导致的沙漠和黄土物源的快速增加有关。特别是1.1MaB.P.前后(L15)的隆起,使中国黄土记录对全球变化的响应显著增强,也正是在这次运动之后,中国黄土古气候记录可以与深海氧同位素很好对比,而此前的午城黄土与深海对比困难}     

末次间冰期以来黄土-古土壤序列的磁组构特征及其指示的古风向

黄土高原粉尘物质的搬运、沉积过程与来自中高纬度地区的季风密切相关。研究冬季风演化历史将有助于深入理解全球变化背景下,东亚地区气候变化的动力机制。通过对黄土高原的磁组构研究发现:1)各向异性度(P)与磁面理度(F)相关性较高,因此各向异性主要由磁面理引起,磁化率椭球体为压扁状;2)磁面理大致水平,K3近垂直于水平面;3)黄土平均磁面理为1.007,古土壤为1.004,古土壤层的磁面理与各向异性度均要低于其下伏的母质黄土层。成土作用在某种程度上破坏了黄土的原生磁组构;4)P,F和粉尘粒度间具有一定内在联系,一般而言冬季风越强,搬运的粉尘颗粒越粗,从而导致在沉积过程中形成较高的磁面理;5)K₁方向的等面积赤平投影图和玫瑰花图解表明,末次间冰期以来该地区的主导风向为NW向冬季风。     

Expansion and contraction of Chinese deserts during the Quaternary

Episodic dune formations during the Quaternary are found in many deserts of China.The causes of desert expansions on different time scales are not the same. Desert extension atabout 1.1 and 0.9 Ma ago were the response to the active tectonic movements, whereas the de-sert evolutions on the ten-thousand years time scale were the response to the orbital scale climaticchanges. Spatial scale studies on desert evolution indicate that desert margins shifted greatly dur-ing the last glacial maximum (LGM) and the Holocene optimum, its changing from 125°E of theLGM to 105°E of the climatic optimum. Historical desertification in the semiarid China is not a re-sponse to climate drought but largely associated with the human impacts (mainly over-cultivation)since about 2300 years ago, which leads to the reworking of the underlying LGM sands.     

五十万年来毛乌素沙漠的变迁

对沙漠-黄土边界带的古风成砂-黄土-古土壤序列的研究表明，毛乌素沙漠至少在0.5MaB.P.就已出现，但也并非从其出现之初就持续至今。沙漠-黄土边界带的风成沉积所记录的沙丘活化和固定的多次转变是第四纪时期毛乌素沙漠对气候振荡响应的结果。五十万年来，沙漠-黄土边界带的石峁剖面记录了13层古风成砂，代表了13次沙漠大规模的南侵。沙漠的南侵不仅可以发生在冰期鼎盛之时，同样也可以发生在间冰期中的寒冷气候幕出现之时。此外，鉴于沙漠-黄土边界带具有气候敏感性的特点，石峁剖面的地层记录还表明了第四纪时期不仅有冷期与暖期的多次旋回，而且冷期和暖期发生时还有次一级的气候波动。     

当前国际第四纪研究概述

第四纪时期万年尺度的气候振荡是由地球轨道要素（偏心率、地轴倾斜、岁差，简称ＥＰＴ）变化所导致。然而，最近几年在极地冰岩芯及北大西洋深海沉积中发现了一序列轨道尺度以下的气候振荡，这些百年或千年尺度的气候颤动显然不能用米兰柯维奇的地球轨道理论加以解释，也由此传统的第四纪古气候理论面临新的挑战。