GEOCHRONOLOGICAL LIMITATIONS FOR INTERPRETING THE PALEOCLIMATIC HISTORY OF THE TIBETAN PLATEAU

在当前全球变化背景下,青藏高原冰川急剧退缩严重影响着东亚地区水资源.为了有效地规划水资源,需要对高原气候变化及其机制有深入的理解.尽管在青藏高原及周边地区有大量的古气候记录,但是目前对高原气候的时空变化及其机制仍缺乏深入一致的认识.青藏高原冰川、树轮和石笋记录可以提供过去气候变化的框架,但是这些记录的分布局限于一些特定的地理区域.青藏高原上广泛分布的湖泊沉积物是研究高原气候的时空变化及其机制的优良介质.湖泊沉积物岩芯的年龄控制主要依赖于放射性碳同位素定年,但大多数高原湖泊具有碳库效应,为建立沉积岩芯年代控制需要进行碳库年龄校正所带来的年龄误差目前未有深入研究,这在某种程度上制约了利用湖泊沉积物记录研究高原气候时空变化及其机制.本文比较了目前确定高原湖泊碳库年龄的方法并提出建议采用的方法,汇总目前己发表的高原湖泊碳库年龄,讨论湖泊现代碳库年龄的空间分布及其影响因素,讨论湖泊碳库过去变化及其可能造成的岩芯年代控制误差;以青海湖和班公错两个高原湖泊已发表的记录为例讨论过去碳库年龄变化可能造成对记录完全不同的解释;还讨论了由碳库效应校正而带来的湖泊沉积物岩芯年龄控制误差对青藏高原湖泊记录的末次盛冰期终止年代的空间分布及其对变化机制解释的影响.如果考虑碳库效应的过去变化,目前所观测到的高原气候时空变化及其机制需要重新解释.因此,为了更好地理解青藏高原气候时空变化及其机制,我们需要更多有良好定年、高分辨率和定量化的湖泊记录,本文也建议在解释目前湖泊记录时需要应对年龄控制极大重视.     

新疆皮山镁质矽卡岩矿床(含糖玉)成因及锆石SHRIMP U-Pb定年

新疆且末—若羌一带的和田玉,以带有黄绿色调为特征,针对该种和田玉的颜色成因和特性表征研究较少,影响了对这种和田玉的颜色和矿床成因的认识。本文利用电子探针(EPMA)、背散射电子图像(BSE)、X射线荧光光谱(XRF)、高分辨电感耦合等离子体质谱(HR-ICP-MS)分析技术对且末黄口料的矿物组成和化学成分进行测试,采用滴定法测试FeO含量,探究其颜色成因和成矿类型,并采用锆石SHRIMP U-Pb同位素定年约束其成矿时代。结果表明：该地区和田玉主要由磷灰石、方解石、白云石、透辉石、绿帘石、榍石和锆石组成。其稀土总量低(∑REE=2.61~19.1μg/g),稀土配分模式呈现出明显Eu负异常(δ Eu < 0.05)、LREE右倾、HREE平坦,根据稀土配分模式和Cr、Ni元素含量,推测是一种镁质矽卡岩型和田玉。且末黄口料和田玉Fe³⁺/Fe²⁺平均值(0.16)与其他地区和田玉有重叠,但该比值稍高(0.07~0.26),而Fe³⁺、Fe²⁺含量与其他地区和田玉之间差异并不明显。因此,推测且末—若羌和田玉的颜色成因与Fe³⁺/Fe²⁺比值有关,与Fe³⁺、Fe²⁺含量并无明显关系; 该地区和田玉中锆石SHRIMP U-Pb同位素定年获得的两个加权平均年龄为461.7±6.1Ma (MSWD=1.6)和498.1±4.6Ma (MSWD=1.16),代表了该地区黄绿色和田玉的形成时代,并可以进一步约束西昆仑的构造演化。

     

内蒙古宝音图岩群变质基性火山岩锆石U-Pb年龄及意义

内蒙古达茂旗宝音图岩群是在达茂旗、查干呼绍地区1:5万区调和白云鄂博幅1:25万区调过程中从过去的巴特敖包群和白云鄂博群未分岩组解体出来的中级变质岩系.通过对宝音图岩群中阳起钠长片岩、二云片岩(原岩均为基性火山岩)进行单颗粒锆石U-Pb法年龄测定,获得了两条不一致线上交点年龄(2 486±42)Ma、(2 496±26)Ma,代表了宝音图岩群基性火山岩及宝音图岩群的形成时代;在不一致线之外不同成因的锆石的(207)Pb/(206)Pb表面年龄(2 227±15)Ma,寓示着2 200 Ma左右发生了一次区域性变质热事件;下交点年龄(319±486)Ma和(406±46)Ma,代表了250~480 Ma时期该区大面积岩浆侵位及宝音图岩群后期变形变质改造的时期,两个年龄样的获得为研究古元古代古陆的裂解及白云鄂博海槽的形成提供了直接依据.     

山西吕梁地区狐偃山碱性杂岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

为获取狐偃山碱性岩浆活动的时限,对狐偃山碱性杂岩体早晚2 期侵入体进行LA-ICP-MS 锆石U-Pb 测年。结果显示,早期侵入体二长岩的206Pb/238U 年龄加权平均值为127±1Ma（MSWD=3.7）,属于早白垩世早期;晚期侵入体正长岩的206Pb/238U 年龄加权平均值为114±4Ma（MSWD=3.5）,属于早白垩世晚期。二长岩岩浆活动对应于华北克拉通中部碱性岩浆活动的高峰期（约130Ma）,正长岩则代表华北克拉通中部最后一期碱性岩浆活动的时间（约114Ma）;华北中部碱性岩浆活动与东部发生的强烈岩浆活动的时间一致,对应于华北克拉通岩石圈减薄的峰期。捕获岩浆成因锆石2.5~2.4Ga 的年龄,对应华北克拉通化的时期;2.2~2.1Ga 的继承锆石年龄,代表华北在2.5Ga 左右克拉通化之后于2.3~2.0Ga 经历的一次陆内拉伸-裂谷-岩浆事件;约1.8Ga 继承锆石的年龄,是华北克拉通发生在陆内裂谷背景下的大规模岩浆作用的表现;232~220Ma 的继承锆石年龄,代表晚三叠世华北克拉通发生的一期岩浆-构造热事件的时间。     

大兴安岭西坡二道河子铅锌矿床硫化物Rb-Sr、锆石U-Pb年龄及其对构造背景的制约

二道河子铅锌矿床位于额尔古纳地块得尔布干成矿带的中段,地处大兴安岭西坡。为有效限制该矿床的成矿时代,对硫化物Rb-Sr年龄和安山玢岩锆石U-Pb年龄开展研究得出：该矿床的内生成矿作用共经历了3个成矿阶段：石英-黄铁矿阶段(Ⅰ)、石英-多金属硫化物阶段(Ⅱ)和石英-方解石-黄铁矿阶段(Ⅲ),其中石英-多金属硫化物阶段是主要的矿化阶段;Ⅲ号矿带主成矿阶段5件闪锌矿和3件黄铁矿的Rb、Sr含量分别为0.081×10-6~2.632×10-6和0.661×10-6~3.186×10-6,Rb-Sr同位素等时线年龄为140.8±2.3 Ma,(87Sr/86Sr)i值为0.71025~0.71205;与矿体平行、局部切穿矿体的安山玢岩脉的锆石U-Pb年龄为138.8±1.7 Ma。上述结果表明,二道河子矿床为热液脉状铅锌矿床,形成于早白垩世,与次火山岩(安山玢岩)热事件相近。结合前人研究成果,推测成矿与安山质岩浆作用有关,形成于蒙古-鄂霍茨克洋闭合后的伸展环境。     

大兴安岭北段洛古河地区晚寒武世花岗岩的岩石成因及其对兴蒙造山带构造演化的约束

大兴安岭北段早古生代花岗岩主要分布于漠河—塔河一线。对漠河北部洛古河二长花岗岩开展岩石年代学与岩石地球化学研究。二长花岗岩中锆石为岩浆成因,LA-ICP-MS U-Pb测年表明,其形成时代为晚寒武世（486±3 Ma）。岩石具高硅（SiO2=62.75%~73.32%）、富碱（ALK=8.30%~9.45%）、高铝（Al2O3=13.97%~16.53%）、低镁、低钙和低钛的特点,铝饱和指数A/CNK为0.91~1.10,属偏铝质高钾钙碱性岩石系列。SiO2与Al2O3和P2O5具有较好的负相关性;富集Rb、Th、U、K、Zr、Hf等元素,而强烈亏损Ba、Nb、Ta、Sr、P、Ti等元素,球粒陨石标准化的稀土元素配分曲线图中呈轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的右倾型配分模式,显示了Ⅰ型花岗岩特征。综合分析认为,洛古河岩体形成于西伯利亚板块南缘与额尔古纳等微陆块碰撞造山晚期由挤压体制向拉张体制转换的后碰撞构造环境。     

Fully Coupled Simulation of Interactions Among Waves,Permeable Breakwaters and Seabeds Based on N−S Equations

Interstitial flows in breakwater cores and seabeds are a key consideration in coastal and marine engineering designs and have a direct impact on their structural safety.In this paper,a unified fully coupled model for wave?permeable breakwater?porous seabed interactions is built based on an improved N?S equation.A numerical wave flume is constructed,and numerical studies are carried out by applying the finite difference method.In combination with a physical model test,the accuracy of the numerical simulation results is verified by comparing the calculated and measured values of wave height at measurement points and the seepage pressure within the breakwater and seabed.On this basis,the characteristics of the surrounding wave field and the internal flow field of the pore structure,as well as the evolution process of the fluctuating pore water pressure inside the breakwater and seabed,are further analyzed.The spatial distribution of the maximum fluctuating pore water pressure in the breakwater is compared between two cases by considering whether the seabed is permeable,and then the effect of seabed permeability on the dynamic pore water pressure in the breakwater is clarified.This study attempts to provide a reference for breakwater design and the protection of nearby seabeds.     

长江口泥质区18#柱样的现代沉积速率及其环境 指示意义

通过对长江口泥质区18#柱样进行137Cs和210Pb同位素测年分析,得到了柱样站点的现代沉积速率。结果表明,近50多年来沉积速率较大,且呈现阶段性差异：由137Cs时标计年法得到柱样1954—1964年的沉积速率为5.9 cm/yr,1964—2006年减小为 3.36 cm/yr;沉积柱样的210Pb剖面呈两段分布,由此得到沉积速率120～225 cm为5.47 cm/yr,对应于18～100 cm减小为4.58 cm/yr。对比分析两种方法得出沉积速率开始减小的时间为1968—1972年,并且采样点区域表层可能出现侵蚀现象,为研究长江口泥质区环境演变提供了依据。     

内蒙古狼山地区叠布斯格岩群锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其对阿拉善地块构造演化的制约

阿拉善地块位于华北克拉通西端,其早前寒武纪地质演化一直存在争议。选取阿拉善地块东北缘的叠布斯格岩群为研究对象,通过锆石U-Pb定年和Lu-Hf同位素分析,探讨阿拉善地块的性质和归属及华北克拉通早期地质演化。叠布斯格岩群主要由变质沉积岩和变质火山岩组成,包括高级变质的片麻岩、大理岩、石英岩、角闪岩,并被古元古代钾质花岗岩侵入。来自叠布斯格岩群3个副片麻岩样品的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,叠布斯格岩群副片麻岩中碎屑锆石的207Pb/206Pb年龄范围为2.60~2.10 Ga,变质锆石的年龄显示叠布斯格岩群经历了1.98~1.90 Ga和1.90~1.79 Ga的两组峰期变质作用,指示叠布斯格岩群原岩形成于2.10~1.98 Ga。研究区未发现有太古宙岩石出露,但不排除其下部地壳中存在太古宙基底岩石的可能。碎屑锆石的Lu-Hf同位素数据结果显示,叠布斯格岩群副片麻岩中碎屑锆石的εHf(t)均为负值,指示其成岩物质源于古—中太古代(3.42~2.79 Ga)古老地壳在新太古代晚期—古元古代早期的重熔或再造。通过对比叠布斯格岩群和阴山地块、孔兹岩带的岩浆-变质事件及Hf同位素特征,推测阿拉善地块前寒武纪基底在古元古代可能是孔兹岩带的一部分。     

ENVIRONMENTAL CHANGE AND ITS IMPACTS ON HUMAN SETTLF, MENT IN THE CHANGJIANG RIVER DELTA IN NEOLITHIC AGE

Dating data, altitude of Neolithic sites, climatic changes from sedimentary records and previous research results were collected and analyzed to detect possible connections between climatic changes and human activities in the Changjiang River Delta in the Neolithic Age. The results indicated that hydrological changes greatly impacted the human activities in the study region. Low-lying geomorphology made the floods and sea level changes become the important factors affecting human activities, especially the altitude change of human settlements. People usually moved to higher places during the periods characterized by high sea level and frequent floods to escape the negative influences from water body expansion, which resulted in cultural hiatus in certain profiles. However, some higher-altitude settlements were not the results of climatic changes but the results of social factors, such as religious ceremony and social status. Therefore, further research will be necessary for the degree and types of impacts of climatic changes on human activities in the study area at that time.