北天山黃土沉積與古氣候意義
發(fā)布時(shí)間:2020-06-09 02:14
【摘要】:中亞地處黃土高原和歐洲兩大黃土分布區(qū)之間,是世界主要黃土分布區(qū)之一,該區(qū)黃土真實(shí)地記錄了中亞干旱區(qū)的氣候變化、沙漠演化、大氣環(huán)流變化等信息,為研究中亞干旱區(qū)氣候環(huán)境變化歷史提供了重要載體。同時(shí)中亞又地處北大西洋氣候區(qū)和東亞季風(fēng)區(qū)兩大氣候系統(tǒng)區(qū)域之間的連接紐帶,對其沉積記錄和氣候演變歷史的研究可以為研究北大西洋地區(qū)和東亞季風(fēng)區(qū)氣候變化的相關(guān)性和氣候相關(guān)作用的機(jī)制提供幫助,這對全球氣候演化機(jī)制具有特殊意義。本文對地處中亞北天山北麓厚12.7 m的博樂黃土剖面(BL)和南麓深6 m的三宮鄉(xiāng)黃土探井(SGX)開展了系統(tǒng)的年代學(xué)、磁化率、粒度、碳酸鹽、色度、地球化學(xué)元素指標(biāo)的測試分析,并對天山黃土記錄的全新世氣候特征和末次冰期以來的氣候事件進(jìn)行了分析,初步得出以下結(jié)論:(1)通過中顆粒石英光釋光(OSL)、AMS 14C測年發(fā)現(xiàn),博樂剖面和三宮鄉(xiāng)探井黃土分別為末次冰期以來和全新世時(shí)期的堆積物,底部年齡分別為57 ka和11.5 ka。無論是剖面還是探井的AMS 14C測年數(shù)據(jù)都在老于25 ka或30 ka之后變化不大,并出現(xiàn)倒轉(zhuǎn),說明對于北天山黃土AMS14C年代測試可能存在局限性;(2)磁化率指標(biāo)分析表明,博樂黃土和三宮鄉(xiāng)黃土的成壤作用很弱,磁化率變化主要受控于風(fēng)力強(qiáng)度,其增強(qiáng)主要是由風(fēng)力強(qiáng)度增大時(shí)帶來更多的砂粒碎屑磁性礦物引起的;(3)粒度分析表明,博樂黃土和三宮鄉(xiāng)黃土都是典型風(fēng)成沉積黃土,其中博樂黃土以粉砂組分為主,三宮鄉(xiāng)黃土較粗,以砂為主。博樂剖面的環(huán)境敏感粒級為31.7μm、31.7~282.5 μm,三宮鄉(xiāng)探井的環(huán)境敏感粒級為35.6 μm、35.6~251.8μm,分別可能代表風(fēng)暴過后的浮塵堆積和風(fēng)暴過程中風(fēng)力近距離搬運(yùn)的沉積物組分;(4)碳酸鹽分析表明,博樂剖面碳酸鹽含量的高值對應(yīng)于黃土,低值對應(yīng)于古土壤,與黃土高原地區(qū)碳酸鹽含量變化特征類似,但表現(xiàn)并不明顯;三宮鄉(xiāng)探井碳酸鹽含量變化趨勢可能與區(qū)域溫度變化有一定關(guān)系。兩者碳酸鹽含量的變化特征表明該區(qū)域黃土沉積形成于降水量較少,風(fēng)化作用弱,生物作用也較弱的氣候環(huán)境。碳酸鹽含量古氣候意義不明確,僅可作為氣候環(huán)境變化的參考代用指標(biāo);(5)色度變化特征分析表明,北天山地區(qū)黃土沉積物的亮度主要受紅度、黃度的變化影響。而紅度、黃度則主要與沉積物中的赤鐵礦和針鐵礦含量有關(guān),兩者的值隨赤鐵礦和針鐵礦含量的增加而增大,能夠反映區(qū)域氣候變化特征。地球化學(xué)元素特征分析表明,剖面與探井的樣品中主要常量元素氧化物含量表現(xiàn)為Si02A1203CaOK2OFe2O3。大部分微量元素變化趨勢不明顯。黃土元素遷移特征表明沉積氣候環(huán)境整體干旱、有效濕度低、淋溶遷移作用不顯著、化學(xué)風(fēng)化作用較弱。常見地球化學(xué)風(fēng)化指標(biāo)在北天山地區(qū)沒有較明顯的指示意義,化學(xué)風(fēng)化過程受到區(qū)域水熱組合模式的制約;(6)三宮鄉(xiāng)黃土沉積物表明北天山地區(qū)全新世氣候特征為早全新世濕度低,氣候干旱,中晚全新世氣候持續(xù)濕潤,最適宜期出現(xiàn)在晚全新世。全新世氣候特征演化主要受控于冬季太陽輻射。而博樂黃土記錄了多次深海氧同位素3階段(MIS 3)的千年尺度氣候事件,能與北大西洋Heinrich事件和D-O事件對應(yīng),中緯度西風(fēng)環(huán)流在傳遞北大西洋信號到東亞的過程中扮演著重要角色。
【圖文】:
世界黃土分布(據(jù)李云(2014),修改)
圖2中亞黃土分布逡逑Figure邋2邋Loess邋distribution邋in邋the邋Central邋Asia逡逑-2-逡逑
【學(xué)位授予單位】:福建師范大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:P532;P512.2
【圖文】:
世界黃土分布(據(jù)李云(2014),修改)
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2 魏明建 ,孫建中 ,封達(dá)莊 ,歐陽素芳;黃土中的鐵與二十五萬年來的古氣候[J];地球科學(xué)與環(huán)境學(xué)報(bào);1988年03期
3 袁寶印;中國北部晚更新世氣候地貌及其古環(huán)境意義[J];北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1988年02期
4 韓淑Z,
本文編號:2704022
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