青藏高原沱沱河盆地渐新-中新世沉积环境分析

沱沱河盆地保存着青藏高原内部至今发现最完整的渐新世至中新世连续沉积记录,由渐新世雅西措群(31.3～23.8Ma)和早中新世五道梁群(23.8～21.8Ma)组成,总厚度2393m。雅西措群主要为紫红色、砖红色砂岩、粉砂岩与泥岩韵律互层,五道梁群为一套内陆湖泊相泥灰岩、内碎屑灰岩和叠层石灰岩沉积。沱沱河盆地渐新-中新世沉积环境经历了3个阶段的演化:(1)早渐新世,以河流环境为主,古水流以北向为主,反映古气候条件比较干燥;(2)中晚渐新世,以湖泊环境为主,古水流以东北向为主,古气候条件相对温暖潮湿;(3)晚渐新世至早中新世,主要为湖泊环境,古水流转为南向,沉积岩性由雅西措群项部的砂泥岩互层为主转变为五道梁群的泥灰岩为主,反映当时的物源区发生重大转变,构造活动趋于稳定,古气候条件由温暖潮湿转为干燥。沱沱河盆地渐新-中新世气候和构造活动历史对于研究青藏高原早期隆升作用和全球气候变化都有重要意义。     

藏南吉隆盆地中新世—早更新世沉积演化

位于喜马拉雅北麓的吉隆盆地中新统旦增竹康组,为冲积扇-辫状河沉积。沃马组沉积演化自下而上依次为扇三角洲-滨浅湖-扇三角洲,总体上表现为进积-退积-进积的沉积旋回。沃马剖面在10～7.4Ma期间,古流向主体为SEE向;7.4～1.67Ma,古水流方向主体为SWW向,说明7.4Ma以后,吉隆盆地古地理格局发生显著变化,古地势由原来的西高东低转变为后期的东高西低。根据沉积学、磁性地层学、年代学等方面的研究资料,将10Ma以来吉隆盆地的湖盆演化大致划分为3个阶段:10～7.4Ma,湖盆裂陷形成期;7.4～3.6Ma,湖盆扩展与稳定发展期;3.6～1.67Ma,湖盆萎缩消亡期,代表了盆地周围喜山的3次隆升期,即10～7.4Ma、7.4～3.6Ma和3.6～1.67Ma,其中3.6～1.67Ma为强烈隆升期。     

新近纪南海深层水的增氧与分层

综合南海ODP1148站、1146站和1143站沉积物物性、底栖有孔虫、同位素等资料, 探讨早中新世以来南海深层水的演化特征.结果表明, 在21~17Ma、15~10Ma和1~5Ma3个时间段分别对应3个富含红褐色粘土的岩性单元, 其红色参数(a*) 增高指示南海深层水中溶解氧含量的增加.对比发现, 前两阶段的深层水增氧与南极底层水和北大西洋组合水增强有关, 说明10Ma前南海与外地的底层水基本是相互连通的.10Ma以后, 南海深层水溶解氧降低, 同时分别处于下深层水的1148站和上深层水的1146站之间的CaCO₃含量变化加大, 喜氧底栖有孔虫减少, 底栖δ13C在10Ma大幅度减轻, 说明南海当时的深层水受大洋深层水的控制减弱.推测主要是南海海盆自16~15Ma停止扩张以后, 南海逐渐关闭引起本地深层水开始形成的缘故.从6Ma左右开始出现大量的太平洋底层水和深层水的底栖有孔虫标志种, 1148站和1146站在5~3Ma期间的CaCO₃含量之差达到40%, 标志南海深层水最大分异期.除了全球气候变冷、北半球结冰引起太平洋深层水扩张的影响之外, 南海海盆由于更强烈向东俯冲而进一步下沉也可能是原因之一.3Ma以来南海深层水演化进入现代模式, 两站之间的CaCO₃含量之差稳定在10%左右, 厌氧底栖种丰度增加.太平洋底层水和深层水的标志种相继在1.2Ma和0.9Ma大量减少, 底栖δ13C也同时大幅度变轻到新近纪的最低值, 表明太平洋底层水的影响基本消失, 太平洋深层水的影响也大大减弱.因此, 标准现代模式的南海深层水, 推测主要由于“中更新世气候转型”时期巴士海峡下面的海槛抬升到接近目前~2600m的深度时, 才开始形成.      

云南临沧晚中新世梣属翅果化石及其古植物地理学意义

梣属植物是北半球古近纪和新近纪化石记录中最具代表性的种属之一。对采自云南临沧晚中新世的一种梣属翅果化石Fraxinus cf.honshuensis进行了鉴定和描述,并通过梣属12个翅果化石种和9个现生种的形态特征的研究,分析了该属翅果形态从始新世直至现代的演化趋势及风力传播作用对翅果形态的影响。结果表明:该属翅果在晚渐新世至中中新世时翅果的风力传播能力最强,传播距离最远,并且与化石记录具有较好的对应性。地史分布表明,该属植物最初可能通过白令陆桥和北大西洋陆桥由高纬度地区向低纬度地区迁徙,最终传播到亚热带和热带区域。     

中新世以来吕梁山及邻区构造——沉积演化

裂变径迹研究显示中新世早期(23±3Ma)现今吕梁山及周缘地区发生了一次整体性快速隆升。中新世晚期(约8Ma前),吕梁山前、鄂尔多斯盆地及东部宁武—沁水盆地结束了长期剥蚀历史,开始广泛接受新生代沉积。沉积物的垂向叠置关系及横向展布特征显示:8.35～6.7Ma为吕梁山快速差异隆升期,在山前(东西两侧)堆积了冲积扇相芦子沟组砾岩层,暗示了吕梁山已经地貌上成山;与此同时地势相对平坦且摆脱地表水流影响的鄂尔多斯盆地广泛堆积了风尘堆积—红黏土(保德组)。中新世晚期—早更新世早期(6.7～1.8Ma),吕梁山西部山前及鄂尔多斯地区整体缓慢隆升,堆积了新近纪保德组上部、静乐组红黏土及早更新世午城组黄土—古土壤序列。受西部六盘山快速抬升作用影响,鄂尔多斯西部抬升速率略高于东部,于早更新世中期(1.8～1.4Ma)形成现今西高东低的地势格局和南北向晋陕谷地,进而黄河及其支流顺流而下。中更新世以来,鄂尔多斯地区沉积与抬升并重,最终形成现今黄土高原。吕梁山以东的沁水盆地中新世演化史与西部相似,上新世起盆地开始断陷,汾河地堑开始形成。断陷一直持续到早更新世,自下而上依次沉积了下土河组、小白组、大沟组、木瓜组湖相地层,盆地边缘则持续抬升堆积了静乐组和午城组风成堆积。中更新世以来,断陷结束,盆地整体抬升。     

沉积物粒度分析在阿尔金山隆升研究中的应用

山体隆升必然制约两侧盆地的沉积,这种约束体现在盆地的沉积响应上.柴达木盆地西北缘的阿尔金山,位于青藏高原的西北边界,自第三纪以来发生了多次隆升事件,其中以早更新世末的一次最为强烈.本次研究在阿尔金山山前红三旱一号剖面干柴沟组自下而上不同层位选取典型的沉积岩样品,进行了系统的薄片矿物鉴定和粒度分析,发现沉积区柴达木盆地的沉积环境和气候条件因受阿尔金山多期次隆升的影响而发生变化,其各方面的沉积特点受到物源区的控制.研究表明,始新世时(下干柴沟组)物源区阿尔金山相对于柴达木盆地没有发生明显的快速隆升,到渐新世(上干柴沟组)阿尔金山相对于柴达木盆地开始发生强烈的快速隆升,沉积区气候变得明显干旱.中新世到上新世(下、上油砂山和狮子沟组)红三旱地区整体处于抬升阶段,可能阿尔金山相对于沉积盆地区不具有明显的地形高差,到早更新世(七个泉组)阿尔金山开始发生急剧隆升,相对于柴达木盆地沉积区在地形上出现巨大的相对高差,这一隆升事件目前仍在持续.该研究也为青藏高原的多次隆升和气候环境变化提供了佐证.     

青藏高原西部措勤县中新世布嘎寺组钾质火山岩成因

通常认为青藏高原新生代钾质、超钾质岩浆源于地幔,但最近的一些研究显示一些钾质火山岩也可以起源于下地壳.青藏高原西部措勤县中新世布嘎寺组火山岩是一套钾质到超钾质的岩石,根据化学组成可以将它们分成中酸性和中基性两组火山岩,它们都属于钾玄岩系列.其中中酸性组火山岩具有一些类似于埃达克质熔体的成分特征,它们可能是拉萨地块下地壳相对富钾的镁铁质物质部分熔融的产物;中基性组火山岩可能起源于一个含金云母的地幔源区,或者是来自该地幔的基性岩浆的分异产物.对中酸性组火山岩高精度的氩-氩同位素定年获得其坪年龄为15.5Ma,证实布嘎寺组火山岩喷发在晚中新世.结合布嘎寺组火山岩的年龄、化学组成和区域构造以及岩浆组合,我们初步认为布嘎寺组火山岩可能与15～20Ma左右构造伸展活动产生的南北向地堑系统有关.     

浙江晚中新世菱角果实化石的发现及意义

正中国浙江东部天台和宁海地区嵊县组分布广泛且大面积出露。该组特征为一套多旋回的火山岩与沉积岩互层。沉积岩的岩性主要为泥岩,赋存着众多的植物化石。无论是丰度还是类别都值得古植物学者进行详细的研究。第二沉积层为植物化石埋藏层,发现了众多属种的植物化石,埋藏类型上包括根、茎、叶、果实、花粉等,种类上有松科、柏科、木兰科、藜科、禾本科、葡萄科等不同植物。     

南京泗洪炭兽的发现及六合组、雨花台组的时代

在南京六合发现一保存较好的下颌骨化石,保存有5枚完整的臼齿。经刘冠邦教授鉴定,认为与他1993年在江苏北部泗洪地区发现的泗洪泗洪炭兽(Sihongotherium sihongense Liu et zhang)相似,但臼齿相对稍小,且齿冠磨损严重,故仅确定为泗洪炭兽未定种(Sihongotherium sp.),时代属中中新世;其照片经邱占祥院士鉴定也认为属炭兽类无疑。炭兽类始于欧、亚始新世中期,渐新世扩展到非洲和北美,到中新世灭绝。炭兽类在我国过去仅分别发现于内蒙、山西、云南的始新世至渐新世地层中,贵州也曾发现两枚臼齿,但时代不祥。由于化石较重要,经在六合实地调查,化石应产于六合组。六合组和雨花组是归于上新世或中新世,一直有争论,故泗洪炭兽在南京六合的发现,为六合组和雨花台组应为中新世提供了新的重要化石依据。