水系演化重建是恢复区域构造历史及古环境变化的重要方法。松花江作为中国七大水系之一,其水系演化的相关研究目前还比较薄弱,尤其是第四纪松花江中-上游是否存在流向反转尚无准确结论。沉积物是河流地质过程的直接产物,是水系演化研究...水系演化重建是恢复区域构造历史及古环境变化的重要方法。松花江作为中国七大水系之一,其水系演化的相关研究目前还比较薄弱,尤其是第四纪松花江中-上游是否存在流向反转尚无准确结论。沉积物是河流地质过程的直接产物,是水系演化研究的关键。为此,本研究对哈尔滨荒山钻孔岩芯(HS)进行了磁化率、古地磁和元素地球化学组成分析。结果表明,岩芯62.3 m(0.94 Ma B.P.)处,沉积物的岩性、磁化率及元素地球化学组成均发生显著变化。岩芯沉积物岩性在62.3 m上下发生明显变化,是河流沉积两个沉积旋回的转折点。62.3 m以下地层的磁化率极低,基本为0,且变化幅度极低,元素地球化学组成则急剧波动,并表现出与现在松花江哈尔滨段下游水系(岔林河、蚂蜒河和牡丹江)相近的地球化学组成;然而,62.3 m以上地层的磁化率突然升高(99.673×10-8 m3 kg-1),并具有周期性的高低变化。元素组成呈现稳定的小幅变化,并表现出与拉林河、嫩江和松花江吉林段相近的地球化学组成。0.94 Ma B.P.沉积物物源的变化表明河流流向发生了显著变化,松花江中上游河段流向曾在此时发生反转。地球化学记录的水系反转也得到了河流阶地地貌和沉积学证据(砾石的粒径和排列方向)的支持。早更新世早-中期,以佳-依分水岭为界,松花江中上游(肇源-依兰河段)河流自东向西流入松嫩湖盆,松花江下游向东流经三江平原;早更新世晚期,受构造-地貌-气候耦合作用的影响,佳-依分水岭持续抬升,而三江平原一侧不断下沉,佳-依分水岭两侧河流发生溯源侵蚀,最终导致佳-依分水岭在0.94 Ma B.P.被切穿,松花江中上游水系被下游水系所袭夺,河流流向发生反向,自西向东流经依佳峡谷进入三江平原,现代松花江水系逐渐建立。本研究有助于我们加深对松嫩平原水系演化的理解,为探索东亚水系演化的一致展开更多
水系重建对于理解全球变化和区域响应至关重要。松花江水系演化研究极为薄弱,尤其对第四纪早期松花江水系是否发生倒转一直存在争议,且无明确证据。河流沉积物是水系演化最直观的证据。为此,选择哈尔滨荒山(HS)钻孔岩芯沉积物作为研究对...水系重建对于理解全球变化和区域响应至关重要。松花江水系演化研究极为薄弱,尤其对第四纪早期松花江水系是否发生倒转一直存在争议,且无明确证据。河流沉积物是水系演化最直观的证据。为此,选择哈尔滨荒山(HS)钻孔岩芯沉积物作为研究对象,对其进行了磁化率、古地磁和Sr-Nd同位素组成分析。结果表明,岩芯62.3 m(0.94 Ma B.P.)深度上、下地层的磁化率和Sr-Nd同位素特征存在较大差异。62.3 m以下地层磁化率极低,多次出现0值,且变幅较小。Sr-Nd同位素组成与依兰方向现代水系的Nd同位素特征相近;然而62.3 m以上地层磁化率急剧增大,并呈现周期性的高低变化。Sr-Nd同位素组成小幅度变化,表现出与松原方向现代水系相近的Nd同位素特征。表明了早更新世晚期松花江中上游(肇源—依兰河段)水系流向曾发生反转。早更新世早—中期,松花江中上游与下游尚未贯通。以佳依(佳木斯—依兰)分水岭为界,松花江下游向东流经三江平原,而松花江中上游向西流入松嫩湖盆;早更新世晚期,由于构造—气候变化的共同作用,佳依分水岭不断抬升,而三江平原和松嫩平原持续下降,导致分水岭两侧河流向源侵蚀,在0.94 Ma B.P.,佳依分水岭被切穿,松花江中上游水系被下游水系所袭夺,流向开始倒转,中上游与下游贯通,现代松花江水系逐渐建立。展开更多
文摘水系演化重建是恢复区域构造历史及古环境变化的重要方法。松花江作为中国七大水系之一,其水系演化的相关研究目前还比较薄弱,尤其是第四纪松花江中-上游是否存在流向反转尚无准确结论。沉积物是河流地质过程的直接产物,是水系演化研究的关键。为此,本研究对哈尔滨荒山钻孔岩芯(HS)进行了磁化率、古地磁和元素地球化学组成分析。结果表明,岩芯62.3 m(0.94 Ma B.P.)处,沉积物的岩性、磁化率及元素地球化学组成均发生显著变化。岩芯沉积物岩性在62.3 m上下发生明显变化,是河流沉积两个沉积旋回的转折点。62.3 m以下地层的磁化率极低,基本为0,且变化幅度极低,元素地球化学组成则急剧波动,并表现出与现在松花江哈尔滨段下游水系(岔林河、蚂蜒河和牡丹江)相近的地球化学组成;然而,62.3 m以上地层的磁化率突然升高(99.673×10-8 m3 kg-1),并具有周期性的高低变化。元素组成呈现稳定的小幅变化,并表现出与拉林河、嫩江和松花江吉林段相近的地球化学组成。0.94 Ma B.P.沉积物物源的变化表明河流流向发生了显著变化,松花江中上游河段流向曾在此时发生反转。地球化学记录的水系反转也得到了河流阶地地貌和沉积学证据(砾石的粒径和排列方向)的支持。早更新世早-中期,以佳-依分水岭为界,松花江中上游(肇源-依兰河段)河流自东向西流入松嫩湖盆,松花江下游向东流经三江平原;早更新世晚期,受构造-地貌-气候耦合作用的影响,佳-依分水岭持续抬升,而三江平原一侧不断下沉,佳-依分水岭两侧河流发生溯源侵蚀,最终导致佳-依分水岭在0.94 Ma B.P.被切穿,松花江中上游水系被下游水系所袭夺,河流流向发生反向,自西向东流经依佳峡谷进入三江平原,现代松花江水系逐渐建立。本研究有助于我们加深对松嫩平原水系演化的理解,为探索东亚水系演化的一致
文摘水系重建对于理解全球变化和区域响应至关重要。松花江水系演化研究极为薄弱,尤其对第四纪早期松花江水系是否发生倒转一直存在争议,且无明确证据。河流沉积物是水系演化最直观的证据。为此,选择哈尔滨荒山(HS)钻孔岩芯沉积物作为研究对象,对其进行了磁化率、古地磁和Sr-Nd同位素组成分析。结果表明,岩芯62.3 m(0.94 Ma B.P.)深度上、下地层的磁化率和Sr-Nd同位素特征存在较大差异。62.3 m以下地层磁化率极低,多次出现0值,且变幅较小。Sr-Nd同位素组成与依兰方向现代水系的Nd同位素特征相近;然而62.3 m以上地层磁化率急剧增大,并呈现周期性的高低变化。Sr-Nd同位素组成小幅度变化,表现出与松原方向现代水系相近的Nd同位素特征。表明了早更新世晚期松花江中上游(肇源—依兰河段)水系流向曾发生反转。早更新世早—中期,松花江中上游与下游尚未贯通。以佳依(佳木斯—依兰)分水岭为界,松花江下游向东流经三江平原,而松花江中上游向西流入松嫩湖盆;早更新世晚期,由于构造—气候变化的共同作用,佳依分水岭不断抬升,而三江平原和松嫩平原持续下降,导致分水岭两侧河流向源侵蚀,在0.94 Ma B.P.,佳依分水岭被切穿,松花江中上游水系被下游水系所袭夺,流向开始倒转,中上游与下游贯通,现代松花江水系逐渐建立。
