Stratigraphy of upper Viséan carbonate platform rocks in the Carlow area,southeast Ireland

The stratigraphy of the upper Viséan (Asbian to Brigantian) carbonate succession in southeast Ireland is revised on the basis of seven quarry and two borehole sections. Six lithological units have been distinguished, two units (units 1 and 2) in the upper Asbian Ballyadams Formation, and four units (units 4 to 6) in the Brigantian Clogrenan Formation (both formations are dated precisely using foraminiferans, calcareous algae and rugose corals). The boundary between the Ballyadams and Clogrenan formations is redefined 19 m below the horizon proposed by the Geological Survey of Ireland, and thus, lithological characteristics of both formations are redescribed. The upper part of the Ballyadams Formation is characterized by well‐developed large‐scale cyclicity, with common subaerial exposure surfaces. Fine‐ to medium‐grained thin‐bedded limestones with thin shales occur in the lower part of cycles, passing up into medium‐grained pale grey massive limestones in the upper part. The Clogrenan Formation is composed mainly of medium‐ to coarse‐grained thick limestone beds with variable presence of shales; but no large‐scale cyclicity. There is a decrease in the number of subaerial exposure surfaces towards the top of the formation and common chert nodules; macrofauna occurs mostly concentrated in bands. The six units recognized in the Carlow area are comparable with other units described for the same time interval (Asbian–Brigantian) from south and southwest Ireland, demonstrating the existence of a stable platform for most parts of southern Ireland, controlled principally by glacioeustatics. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd.     

Recognition of Milankovitch Cycles in the Natural Gamma—Ray Logging of Upper Cretaceous Terrestrial Strata in the Songliao Basin

Spectrogram analysis of seven natural gamma-ray logging of Member 1 of the Qingshankou Formation (K2qn1) and Member 1 and 2 of the Nenjiang Formation (K2n1-2) of Late Cretaceous age in the Songliao Basin reveals sedimentary cyclicities controlled by Milankovitch climate periodicities. The recognition of Milankovitch cycles allows estimation of an average accumulation rate of ~7.55–8.62 cm/ka for the K2qn1 sections, and ~6.69–10.16 cm/ka for the K2n1-2 sections. Two marine transgression events occurred during the deposition of K2qn1 and K2n1-2 and their ages are at ~0.74–1.10 Ma and ~2.38–4.84 Ma, respectively. Identification of Milankovitch cycles from fine-grained deep lake sedimentary rocks in the Songliao Basin may provide great potential for high-resolution stratigraphic subdivisions and correlations.     

Correlation of Upper Devonian and Lower Carboniferous Depositional Sequences in Different Facies Belts on Southern Margin of Upper Yangtze Platform

Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓｔｒａｔｉｇｒａｐｈｙｄｅａｌｓｗｉｔｈｔｈｅｃｙｃｌｉｃｉｔｙｉｎｓｅｄｉ－ｍｅｎｔａｒｙｒｏｃｋｓａｎｄｒｅｇａｒｄｓａｔｌｅａｓｔｓｏｍｅｏｆｔｈｅｃｙｃｌｉｃｉｔｙａｓｇｌｏｂａｌｉｎｅｘｔｅｎｔ．Ｉｎｆａｃｔ,ｓｅｄｉｍｅ...     

一种地层精细定年的新方法

米兰柯维奇旋回在地质历史时期具有相对地稳定性,其在地层中的记录可以作为一认精确的“沉积物种”和辅助的测龄工具。利用小波分析从测井曲线中识别米氏旋回,可以确定地层沉积的持续时间。通过与其他方法定年结果比较,表明该方法具有一定的准确性和可靠性,并且它还可应用于其他碎屑岩地区。     

米兰科维奇冰期旋回理论:挑战与机遇

米兰科维奇理论认为,北半球高纬夏季太阳辐射变化是驱动第四纪冰期旋回的主因。这个理论的核心是单一敏感区的触发驱动机制,即北半球高纬气候变化信号被放大、传输进而影响全球。最近,由于大量高分辨率及精确定年的气候变化记录的获得,从以下4个方面构成了对米氏理论的挑战:1)一些低纬地区并没有明显的10万年冰量周期,而是以2万年岁差周期为主,表明北半球冰盖的扩张、收缩变化并没有完全控制低纬区的气候变化;2)在最近几次冰消期时,南半球和低纬区的温度增高,要早于北半球冰盖的融化,表明冰消期的触发机制并非是北半球高纬夏季太阳辐射;3)大气CO₂浓度在第2冰消期的增加同南极升温相一致,表明该时大气CO₂浓度增加亦有可能早于北半球冰盖消融;4)南半球的末次冰盛期有可能早于北半球。这就说明单一敏感区触发驱动机制已难以圆满解释所有观察事实,天文因素控制下轨道尺度气候变化机制研究正面临理论突破的新需求和新机遇。     

四川盆地东北部二叠系层序发育的动力学分析

运用可容空间分析法,在野外剖面岩性、岩相厚度和旋回变化分析的基础上,对川东北地区宣汉县渡口镇羊鼓洞二叠系剖面的旋回层序进行研究,识别出3种类型5种亚类型的高频旋回层序类型,并将剖面中栖霞组、茅口组以及吴家坪组下部划分为118个高频旋回层序。根据测井曲线的旋回变化,将普光4井的长兴组划分出49个高频旋回层序,据此运用Fischer图解绘制了二叠系可容空间变化曲线。将可容空间变化曲线与相对海平面升降曲线之间进行对比发现,二者之间存在着良好的对应关系。采测井曲线的频谱分析,对研究区长兴组进行了米兰科维奇沉积周期进行研究,结果表明:长兴组中广泛地保存着124,44.89,35.11,21.16和17.72ka的米兰科维奇沉积周期;地层中的沉积旋回主要受古气候变化的控制,偏心率、地轴倾角和岁差周期引起的地层旋回厚度变化范围分别为:12.47—13.74m,3.56—5.21m,1.78—2.41m,其中受偏心率周期的影响最大。在构造活动相对较弱的川东北二叠系中,层序发育的动力学因素主要为相对海平面的变化和气候变化两个方面。相对海平面的变化主要是三级层序的控制因素,而气候变化则是高频层序旋回的主要动力。     

东营凹陷沙河街组四段滩坝砂米氏旋回层序划分与对比

东营凹陷南斜坡沙河街组四段上亚段滨浅湖滩坝相砂体分布规律复杂、预测难度大,高分辨率层序地层学因为存在高级别层序划分标准不严格的问题,难以形成统一的精细等时地层格架。借用米氏旋回地层学研究方法识别出的米氏旋回作为天然时间标尺,对该地区博15井、官9井和王94井沙四上地层进行了米氏旋回高级别层序划分与对比,所获得的高级别层序地层格架不受人为因素的影响,且能合理地解释地层的形成环境、预测有利砂体的分布规律,因而是有效且准确的。     

前寒武纪旋回地层学研究进展与展望

旋回地层学是利用已知的地球轨道天文周期, 对地层记录的周期性变化进行识别、解释的地层学新兴分支学科。在过去近30年, 旋回地层学研究取得了一系列重要进展, 对于认识地质历史时期的气候变化、重大地质事件的天文驱动、天文运行规律等诸多科学问题做出了重要贡献;同时, 基于此研究建立的天文年代标尺, 也成为一种新的高精度地质定年方法, 被应用于国际地质年代表的编制以及地表地质过程年代及持续时间的精确标定。然而, 全球旋回地层学研究主要集中在显生宙, 并以中、新生代最为详细。对于更早的占地球历史约7/8 的前寒武纪时期, 相关研究较少, 但一些新研究显示了可靠的天文沉积旋回可能存在的证据。因此, 前寒武纪有可能成为旋回地层学研究新的突破方向。中国华北克拉通北缘元古代地层沉积旋回非常发育, 具有开展旋回地层学研究的潜力。     

广西东攀二叠系-三叠系界线剖面基于岩石磁参数的米兰科维奇旋回特征和地层对比

二叠纪-三叠纪之交发生了地质历史上最大的生物集群绝灭。通过对广西东攀二叠系-三叠系界线剖面不同的磁学数据进行频谱分析,其结果均具一致的功率谱峰,对比煤山剖面的同位素年龄将厚度频率35.7∶15.6∶7.7cm/cycle换算为时间周期95∶41.6∶20.5kyr/cycle,分别与米兰科维奇旋回偏心率、斜度、岁差相当,从而将地层研究的精度提高到万年级,为生物绝灭和众多地质事件提供时间上的约束。不同的磁学参数分别受控于不同的天文周期,磁性矿物种类主要受偏心率旋回控制,同时也受斜度周期的影响,而岁差周期则是促使岩石携磁能力高频变化的原因。不同二叠系—三叠系剖面(集中在界线附近)的磁化率曲线具有一致特征,可作为界线点确定的辅助依据。     

1100万年以来中国北方风尘堆积与古气候变化的周期及驱动因素分析

中国北方连续堆积的晚新生代风成红粘土-黄土,是气候干湿变化的良好地质记录.对第四纪黄土的研究,揭示了中国北方干湿的周期变化,但是中新世以来的古气候变化规律及其驱动机制还不清楚.通过对具有代表性的红粘土-黄土序列的粒度测试,并根据独立的古地磁地层年代控制,建立了我国北方1100万年以来气候变化的时间序列.在此基础上,应用传统谱分析和小波变换的方法,对1100万年以来的干湿变化进行了分析,讨论了11～7.3 Ma,8.0～5.0 Ma,5.3～2.5 Ma,2.5～1.2 Ma和1.2～O Ma期间我国北方和亚洲中部干湿变化的周期,发现在不同时间段分别存在着～20 ka的岁差周期、～40 ka的黄赤交角周期和～100 ka的地球轨道偏心率周期,获得了地球轨道运动变化引起太阳辐射变化驱动晚新生代亚洲内陆干湿变化的新证据.同时,还发现风尘沉积的粒度时间序列存在非轨道周期,可能是轨道周期谐振和时间标尺不确定性造成的.地球轨道运动变化引起的北半球太阳辆射量的变化,从而引起北半球冰期-间冰期旋回、西风带位置移动和亚洲季风强度的共同变化,可能控制着晚新生代我国北方粉尘沉积过程和古气候变化.加强粉尘堆积记录和古气候模拟研究,可深入认识我国北方晚新生代干湿变化的规律和机制.