腾格里沙漠南缘土门剖面末次冰消期层段粒度特征及其反映的古气候北大核心CSCD

腾格里沙漠南缘土门剖面41LD-52L层段由3层黄土状亚砂土、5层砂黄土、2层湖湘和2层古土壤组成,其年代为14 930~11 640aBP,相当于末次冰消期。分析结果表明,整个末次冰消期层段以粉砂含量占绝对优势,分布范围/平均值21.69%~79.47%/50.33%;砂含量次之,为3.97%~75.37%/38.17%;黏土含量最少,为2.34%~34.02%/11.50%。各不同粒级沉积物、Mz、σ等在垂直方向上呈相反的镜像对称变化。该层段粒度（Mz）指示腾格里沙漠南缘末次冰消期经历了4个以东亚夏季风为主的暖湿气候（W1-W4）与4个冬季风为主的冷干气候（C1-C4）,其中W2、W3和W4暖事件与格陵兰GRIP冰心记录的晚阿勒罗德（late Allerd）、早阿勒罗德和波令（Blling）等暖事件对应;C1、C2和C3冷事件与新仙女木（Younger Dryas,YD）和阿勒罗德（Inter Allerd Cold Period,IACP）冷事件对应。同时,该指标指示的新仙女木冷期（12650~11640aBP）与波令-阿勒鲁德暖期（14930~12650aBP）,可分别与格陵兰GRIP冰心氧同位素记录的新仙女木冷期、波令-阿勒鲁德暖期（B/A转换）在气候性质和相位上具有较好的对应关系。它们之间的良好的对比关系表明,腾格里沙漠南缘气候波动的驱动机制可能与格陵兰冰心代表的北半球高纬度热盐环流驱动机制密切相关。     

近40年坝上后山地区沙漠化因子主分量的耦合波动

利用EOF (经验正交函数 )方法对河北坝上和内蒙古后山地区近 4 0年降水、年风速、大风日数、气候因子、牲畜头数和气候产量等 6个沙漠化波动因子主分量进行了计算 ,表明沙漠化诸因子尽管受降水的影响有同步波动的一面 ,但又可分解为风、畜、水三个相对独立变化的系列。由此将年大风日数、气候因子、牲畜头数和气候产量确定为影响沙漠化的主要波动因子 ,并以生物学年度将其按牧区和农牧交错区两类进行等权重耦合。结果表明 ,近 4 0年全区沙漠化因子主分量的耦合度经 3年滑动平均后 ,在 2 5 %～ 10 0 %间变化 ,196 5年至今一直维持在 75 %上下波动 ,196 7～ 1977年为耦合度最高的阶段。 80年代中期多雨段沙漠化的持续蔓延 ,充分证明了人类不合理活动在坝上后山地区沙漠化发展中的主导作用。     

广东西樵剖面主量元素记录的全新世气候突变

以广东佛山市西樵山（22°56'15"N,112°57'16"E）全新统厚153 cm的河湖相及红土为研究对象,在11个AMS-¹⁴C测年数据和沉积物主量元素分析的基础上探讨全新世以来该剖面的化学风化特征及古环境意义,对具有明确指示化学风化意义的脱硅富铝铁化指标Al₂O₃/SiO₂和（Al₂O₃+TFeO）/SiO₂进行分析,结合孢粉指示的古生态,确定了气候旋回与化学风化旋回之间的关系,为南亚热带地区全新世环境演变提供了地球化学证据。研究结果表明,西樵山全新统共记录了13次弱风化-冬季风事件,其中发生于2000 cal.a B.P.（xc1）、2900 cal.a B.P.（xc3）、4100 cal.a B.P.（xc4）、5300 cal.a B.P.（xc5）、7800 cal.a B.P.（xc10）、9300 cal.a B.P.（xc11）、9500 cal.a B.P.（xc12）和9700 cal.a B.P.（xc13）的事件可对应北大西洋深海沉积Bond事件1~8,前6次事件与南海陆坡北部的17940孔10 ka B.P.以来的6个弱季风事件相应,且这13个冷事件几乎都可与太阳黑子活动最小值阶段相对应。这意味着西樵山剖面全新世突变事件除受北半球高纬冰量变化的影响外,可能还在相当程度上受到太阳活动的强迫。

     

我国北方上更新统城川组的建立

在传统认为属河湖相沉积的萨拉乌苏组,经研究在其上部划分出一套以风成砂沉积为主的城川组。城川组风成砂与马兰黄土是同期风力分异出来的产物;城川组的沉积相、沉积环境和古生物与其下的萨拉乌苏组是不同的。萨拉乌苏河流域的城川组,马兰黄土形成于晚更新世晚期,萨拉乌苏组为晚更新世早期;前者相当于玉木冰期,推测年代距今70000a。     

2.5 ka BP以来额济纳绿洲沙丘的粒度特征及其反映的沉积过程

额济纳绿洲位于我国极端干旱区,该地额济纳剖面(41°46.36'N,101°09.26'E)的地层含1层现代流动沙丘、8层古流动沙丘、18层古半固定沙丘、14层古固定沙丘、2层沙质弱成土和2层沙黄土-亚沙土。根据对该剖面11个14C年代样品测试和263个粒度样品的分析结果,本文确定了这套以沙丘沙沉积为主的沉积序列主要是2.5 ka BP以来气候一风沙地貌过程的产物,并详细讨论了自那时以来不同沉积类型的粒度及其Mz、σ和SC/D等分布规律和成因问题。这一研究结果表明:①额济纳剖面古流动沙丘沙、古半固定沙丘沙和古固定沙丘沙无论在粒度组成还是在Mz、σ分布上,都分别与现代流动沙丘沙、半固定沙丘沙和固定沙丘沙颇为相似,这为该剖面沙丘类型的划分提供了重要依据;相对这三类沙丘沙而言,沙黄土-亚沙土和沙质弱成土的沙物质含量显著降低,而粉沙和粘土含量明显增高,显示出沙丘嗣后的较强的成土作用和一定的土壤化过程。②该剖面古流动沙丘沙或古半固定沙丘沙与上覆的古固定沙丘或沙黄土-亚沙土或者是沙质弱成土可以构成11.5个沉积旋回,其每一个旋回又表现为颗粒由粗变细,Mz(Φ)、SC/D由小到大和σ显示的由分选好到变差的粒度旋回变化,代表了一个“沙漠化”时期被嗣后的“绿洲化”时期替代的正逆交替变化过程。③2.5 ka BP以来额济纳绿洲经历了11.5个旋回的“沙漠化”与“绿洲化”的生态环境变迁,在时间上具有若干百年时间尺度的环境变化,其驱动因子主要与自那时以来东亚冬夏季风交替演变有关。     

150ka B.P.以来萨拉乌苏河流域主元素变动旋回

萨拉乌苏河流域米浪沟湾剖面150kaB.P.以来存在27个由风成砂与河湖相和古土壤构成的沉积旋回。通常后两者的Al2O3、TFe、Mn、TiO2、K2O、MgO、CaO和Na2O含量明显高于前者,而SiO2则相反,构成了与沉积旋回相应的150kaB.P.以来27个元素变化旋回。结合各元素的化学迁移特性、研究区所在的鄂尔多斯高原东南部洼地地貌特征以及季风沙区位置,论证了风成砂中SiO2含量增高,Al2O3、TFe、Mn、TiO2、K2O、MgO、CaO和Na2O相对降低,与干寒多风气候及其影响下石英的大量迁入有关,而河湖相和古土壤中SiO2相对迁移、Al2O3等呈聚集的势态,与暖湿气候作用下稳定性元素Al2O3、TFe、Mn、TiO2和非稳定性元素K2O、MgO、CaO、Na2O都能够从四周地表汇集于本区这种特殊的比较封闭的低地有关。研究表明,萨拉乌苏河流域150kaB.P.以来27个元素变化旋回与该时期北半球冰期-间冰期气候波动诱发的亚洲冬夏季风在毛乌素沙漠的多次更迭具有成因上的联系。     

末次间冰期我国半干旱盆地Rb、Sr的迁移聚集规律与环境演变——以萨拉乌苏河流域米浪沟湾剖面研究结果为例

萨拉乌苏河流域米浪沟湾剖面末次间冰期层系记录了8.5个有风成的古沙丘砂与河湖相和/或古土壤构成的沉积旋回。该层系Rb、Sr元素含量分布具有明显的规律,主要表现为古沙丘砂中的Rb、Sr含量相对迁移,而在上覆河湖相和/或古土壤中相对聚集,构成末次间冰期的Rb、Sr含量迁移与聚集的8.5个元素旋回。研究表明,由Rb、Sr含量变化构成的这些旋回主要是由干冷暖湿气候波动所致。该地末次间冰期层系由上至下可划分为5个层段,即MS1~MS5。Rb、Sr含量在MS1、MS3、MS5和MS2、MS4分别呈现明显的峰态和不同程度的低谷,揭示出前者与后者分别是受到暖湿和干冷气候影响的阶段。据此,可以将 MS1、MS2、MS3、MS4和MS5依次在气候性质和阶段上可与GRIP冰芯和Sulu 海MIS5a、5b、5c、5d、5e诸亚段进行对比。研究亦表明,河湖相和古土壤Rb/Sr曲线却都不尽是峰态,黄土高原Rb/Sr值的气候意义并不完全适宜说明半干旱盆地或洼地的古环境变化。     

毛乌素沙漠东南缘滴哨沟湾剖面DGS1层段粒度特征及其指示的全新世气候变化

分析滴哨沟湾剖面全新统DGS1段的粒度数据,认为流动沙丘砂、泥炭、砂质古土壤、古固定-半固定沙丘砂到湖沼相和次生黄土的颗粒总体上变细,分选变差。结合腹足类动物化石和湖沼相地层中石英砂粒表面电镜扫描,认为DGS1粒度结果实际上是全新世以来多次冬夏季风的交互演替过程的气候-地质记录。据此,将DGS1粒度信号记录的全新世气候分为4个阶段——全新世早期好转期、全新世鼎盛期、大暖期向寒冷期转变波动期和降温不稳定的沙漠化频繁变化时期。     

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     

新疆普鲁以南昆仑山北坡黄土的初步观察与研究

本文根据普鲁以南的昆仑山北坡黄土的堆积、分布、颗粒特征和黄土的地层年代,认为该地黄土至少是末次冰期以来由风的地质作用形成的,其演化模式是向单一黄土方向发展的直线型。自末次冰期开始,本区所在的克里雅河流域的现今东北和西北风系就已建立,堆积黄土的风况没有明显的改变。