河北坝上地区地处东亚夏季风边缘,对气候变化响应敏感,是研究古气候环境演变的理想地区之一。本研究采用粒度端元模型分析方法对坝上地区2 m厚的典型风成砂-古土壤剖面沉积物粒度数据进行分离,同时结合粒度、磁化率和色度指标,探讨剖面...河北坝上地区地处东亚夏季风边缘,对气候变化响应敏感,是研究古气候环境演变的理想地区之一。本研究采用粒度端元模型分析方法对坝上地区2 m厚的典型风成砂-古土壤剖面沉积物粒度数据进行分离,同时结合粒度、磁化率和色度指标,探讨剖面沉积物各粒度端元所指示的环境意义以及坝上地区中全新世以来的环境演化过程。结果表明:1)白云湖剖面粒度组分分为3个端元,EM1代表区域暖湿气候背景下的风化成壤作用,间接指示区域的湿度状况;EM2代表区域风沙活动强度;EM3可能反映区域河流对基岩风化产物的搬运作用。2)研究区中晚全新世气候变化大致可以分为5个阶段:7.1 ka B. P.以前,风沙活动和河流搬运作用较强,气候表现为冷干特征;7.1~3.8 ka B. P.风沙活动减弱,气候温暖湿润,区域成壤作用加强;3.8~2.6 ka B. P.期间,气候波动频繁,处于暖湿-冷干过渡阶段;2.6~1.5 ka B. P.风沙活动增强;1.5 ka B. P.以来,气候由冷干向相对暖湿转变,成壤作用稍有加强。展开更多
青海湖盆地因其独特的地理位置和气候环境,对气候变化响应敏感,是研究环境变化重要的场所。本研究在青海湖湖东沙地获取两个剖面,采用AMS14C测年,结合岩性、粒径组分和常量元素氧化物及其比值等多指标分析方法,重建了湖东沙地8.4 ka BP...青海湖盆地因其独特的地理位置和气候环境,对气候变化响应敏感,是研究环境变化重要的场所。本研究在青海湖湖东沙地获取两个剖面,采用AMS14C测年,结合岩性、粒径组分和常量元素氧化物及其比值等多指标分析方法,重建了湖东沙地8.4 ka BP以来的环境演变过程。结果表明:除少量沉积物处于中等化学风化阶段外,大部分沉积物处于物理风化和初级化学风化阶段,说明自8.4 ka BP以来研究区气候环境总体上相对寒冷干燥。在千年尺度上,研究区不同时间段的气候环境存在较大的差异。8.4—4.2 ka BP气候相对温暖湿润;其中,8.4—6.2 ka BP河湖相和风成相沉积互层,表明存在明显的百年尺度气候波动;6.2—4.2 ka BP化学风化和淋溶作用较强,表明季风降水较多,径流较强,发育了较为稳定的湖泊沉积环境。4.2 ka BP以来湖泊消失,化学风化和淋溶作用减弱,沉积物从砾石转变为砂质黄土,显示气候较为冷干且波动较大。对比分析表明,中晚全新世以来青海湖湖东沙地的气候变化特征与东亚季风边缘区其他区域基本一致,并主导了区域沉积环境的演变过程。展开更多
以湖南湘西莲花洞LH2石笋为研究对象,在高精度铀系定年的基础上,构建了湘西地区中晚全新世文石石笋灰度序列。中晚全新世,LH2石笋灰度值与δ18O值呈负相关同步变化,与旋回沉积速率呈正相关关系。LH2石笋的剖面灰度与文石的结晶形态有关...以湖南湘西莲花洞LH2石笋为研究对象,在高精度铀系定年的基础上,构建了湘西地区中晚全新世文石石笋灰度序列。中晚全新世,LH2石笋灰度值与δ18O值呈负相关同步变化,与旋回沉积速率呈正相关关系。LH2石笋的剖面灰度与文石的结晶形态有关,受降雨量和温度的控制。LH2石笋灰度显示,中晚全新世(8.6—0.03 ka B.P.)湘西地区气候变化可以划分为3个阶段:8.6—5.7 ka B.P.期间,夏季风强盛,气候暖湿,灰度值整体偏高;5.7—2.8 ka B.P.期间,灰度值逐渐降低,指示夏季风持续减弱,气候从暖湿向冷干过渡;2.8—0.03 ka B.P.期间,灰度值整体偏低,且存在较大幅度的波动,表明该时段气候整体偏冷干,但其间存在明显的温湿波动。在轨道尺度上,LH2石笋灰度值主要受北半球夏季太阳辐射量和热带辐合带(ITCZ)位置的控制。在百年尺度上LH2石笋灰度值的突变可能与北大西洋冰筏事件存在关联;年代际尺度上,LH2石笋灰度的变化受太阳活动和太平洋年代际涛动(PDO)的调控。在年际尺度上LH2石笋灰度的波动可能受厄尔尼诺—南方涛动(ENSO)活动驱动。展开更多
古尔班通古特沙漠是中国受西风环流影响最明显、面积最大的固定半固定沙漠,但全新世以来沙漠风沙活动的时空变化特征及其成因尚存争议。选取沙漠南部边缘两处沙丘(沙垄)剖面加密采样,进行光释光测年和砂样粒度组分测试,基于光释光年龄...古尔班通古特沙漠是中国受西风环流影响最明显、面积最大的固定半固定沙漠,但全新世以来沙漠风沙活动的时空变化特征及其成因尚存争议。选取沙漠南部边缘两处沙丘(沙垄)剖面加密采样,进行光释光测年和砂样粒度组分测试,基于光释光年龄概率密度分析和风积物粒度端元分析,综合提取风积序列光释光年代和粒度参数记录的风沙气候变化信息。结果表明:(1)从风积物粒度端元组分提取的敏感组分是区域风沙活动信息的重要气候代用指标,近源搬运的粗组分主要反映沙丘尺度的风沙活动信号,远源输送的细组分反映沙漠尺度的风沙活动信号;(2)上风边缘高输沙势地区的风积序列较多记录了沙丘尺度风沙活动信号,而下风低输沙势地区的风积序列较多记录了沙漠尺度的风沙活动信号;(3)全新世中晚期以来,研究区风沙活动强度变化可划分为5.0~3.5、3.5~1.8、1.8 ka BP至今3个阶段,风沙活动的区域性和阶段性特征是北半球西风环流变化、气候干湿变化以及局地尺度风动力、砂物质来源、植被覆盖等因素综合作用的结果。展开更多
头社盆地位于中国台湾省中部,东亚季风区的最前沿,对东亚季风的响应十分敏感,研究其中晚全新世以来古植被、重建古气候序列,探讨其气候与东亚夏季风的关系具有重要的科学意义。文章对头社盆地泥炭—湖泊沉积的AMS14C测年、体积磁化率测...头社盆地位于中国台湾省中部,东亚季风区的最前沿,对东亚季风的响应十分敏感,研究其中晚全新世以来古植被、重建古气候序列,探讨其气候与东亚夏季风的关系具有重要的科学意义。文章对头社盆地泥炭—湖泊沉积的AMS14C测年、体积磁化率测试的基础上,基于孢粉记录,重建晚全新世来植被变化,恢复古气候。结果表明全新世中晚期以来分六个阶段:6.2~6.0 cal ka BP,气候凉干,植被类型是亚热带常绿阔叶林;6.0~4.0 cal ka BP,气候转暖湿,植被类型为含较多热带成分的亚热带常绿阔叶林;4.0~2.2 cal ka BP,气候相对凉干,植被类型转为亚热带常绿阔叶林;2.2~1.9 cal ka BP,气候又变暖湿;1.9~1.7 cal ka BP,气候快速冷干事件,森林退化;1.7~1.3 cal ka BP,气候重转温暖湿润,植被类型为接近现代的沼泽草原。整体上6.2~2.2 cal ka BP的气候变化是由温暖湿润向温凉干燥转变的趋势,这是全新世中晚期以来的太阳辐射量减少所导致的,太阳辐射量的减少导致热带辐合南移,进而导致东亚夏季风减弱,而2.2 cal ka BP之后气候波动较大,可能是在东亚夏季风减弱的背景下,ENSO活动加强与人类活动的干扰下耦合的结果。展开更多
滦河口北部七里海地区全新世演化过程是划分滦河三角洲范围的依据,也是认识陆海相互作用的有益补充。通过对七里海地区6个钻孔进行详细的沉积学、微体古生物研究和年代测定,分析了中晚全新世以来的沉积环境演化过程。滦河口北部七里海...滦河口北部七里海地区全新世演化过程是划分滦河三角洲范围的依据,也是认识陆海相互作用的有益补充。通过对七里海地区6个钻孔进行详细的沉积学、微体古生物研究和年代测定,分析了中晚全新世以来的沉积环境演化过程。滦河口北部七里海地区发育中晚全新世冲积扇-湖相三角洲、晚全新世砂坝-潟湖和海相三角洲及近现代砂坝-潟湖地貌沉积体系。6~5 ka B.P.,七里海西部发育冲积扇湖相三角洲沉积体系,东部为湖相三角洲前缘。5~1 ka B.P.,七里海南部形成潟湖,推断现今海岸线外侧发育一道滨海砂坝,区域形成第一期砂坝-潟湖地貌沉积体系。10~19世纪,区域受滦河泛滥的影响,逐渐成陆,发育潟湖-潮上带-分支河道的三角洲沉积组合。19世纪,第一期砂坝-潟湖地貌沉积体系中砂坝不断向陆迁移至翡翠岛,七里海地区形成浅水湖沼。1883年,滦河洪水在七里海新开口冲破海岸沙丘,形成七里海潟湖,区域形成现今砂坝-潟湖地貌沉积体系。1915年,滦河冲开翡翠岛南部沙丘入海,发育现代三角洲。展开更多
冲绳海槽的高沉积速率使其成为研究全新世以来受海洋环流和气候变化的天然实验室。通过研究C14柱状沉积物的生物标志化合物的组成分布及其单体碳同位素特征,探讨冲绳海槽中部沉积物的有机物质来源,并定量估算C14柱状沉积物中陆源与海源...冲绳海槽的高沉积速率使其成为研究全新世以来受海洋环流和气候变化的天然实验室。通过研究C14柱状沉积物的生物标志化合物的组成分布及其单体碳同位素特征,探讨冲绳海槽中部沉积物的有机物质来源,并定量估算C14柱状沉积物中陆源与海源有机物的相对贡献,从而建立有机地球化学指标对距今8.2 ka以来冲绳海槽中部古环境变化的响应机制。THC(C_(27)+C_(29)+C_(31))、MHC(C_(16)+C_(18)+C_(20))、TOL(C_(26)+C_(28)+C_(30))和MOL(C14+C_(16)+C_(18))的含量分布范围分别为0.28~1.69μg/g、0.28~2.22μg/g、0.24~3.21μg/g和1.93~9.18μg/g,且饱和烃的陆源、海源优势正构烷烃含量比值(RTA,HC)为0.51~1.18,大部分小于1,醇类的陆源、海源优势正构烷烃含量比值(RTA,OL)在0.04~0.74之间波动,反映了冲绳海槽中部大部分沉积物中来自海源的有机质对总有机质输入的贡献比陆源来源的有机质大;距今8.2 ka以来,在1.2~1.6 ka BP、2.3~2.8 ka BP、4.1~4.6 ka BP、6.2~6.7 ka BP和7.5~8.2 ka BP时期,代表海洋来源的有机质输入量的生物标志物指标(MOL和甲藻甾醇含量)明显升高,表明初级生产力有所提高。代表陆源有机质输入量的生物标志化合物指标(THC和TOL)在垂直剖面上也表现为升高趋势,说明当时陆源有机质输入增加。反映陆源与海源输入相对贡献量的生物标志化合物指标RTA,HC大部分也是突增趋势,而RTA,OL则由于海源输入量增加的倍数远远大于陆源输入增加的量而呈下降趋势。在海源有机质和陆源有机质输入量都同时增加的时期,短链饱和烃类和醇类的单体碳同位素表现出降低的趋势,说明这些时期处于表层水变冷时期;将有机质输入指标与前人研究的东海海水表面温度进行对比后发现,冲绳海槽中部沉积物中陆源与海源有机质的相对含量随冲绳海槽古气候的冷暖交替而产生相应的变化。在气候快速变冷时期,东亚冬季风盛行,�展开更多
文摘河北坝上地区地处东亚夏季风边缘,对气候变化响应敏感,是研究古气候环境演变的理想地区之一。本研究采用粒度端元模型分析方法对坝上地区2 m厚的典型风成砂-古土壤剖面沉积物粒度数据进行分离,同时结合粒度、磁化率和色度指标,探讨剖面沉积物各粒度端元所指示的环境意义以及坝上地区中全新世以来的环境演化过程。结果表明:1)白云湖剖面粒度组分分为3个端元,EM1代表区域暖湿气候背景下的风化成壤作用,间接指示区域的湿度状况;EM2代表区域风沙活动强度;EM3可能反映区域河流对基岩风化产物的搬运作用。2)研究区中晚全新世气候变化大致可以分为5个阶段:7.1 ka B. P.以前,风沙活动和河流搬运作用较强,气候表现为冷干特征;7.1~3.8 ka B. P.风沙活动减弱,气候温暖湿润,区域成壤作用加强;3.8~2.6 ka B. P.期间,气候波动频繁,处于暖湿-冷干过渡阶段;2.6~1.5 ka B. P.风沙活动增强;1.5 ka B. P.以来,气候由冷干向相对暖湿转变,成壤作用稍有加强。
文摘青海湖盆地因其独特的地理位置和气候环境,对气候变化响应敏感,是研究环境变化重要的场所。本研究在青海湖湖东沙地获取两个剖面,采用AMS14C测年,结合岩性、粒径组分和常量元素氧化物及其比值等多指标分析方法,重建了湖东沙地8.4 ka BP以来的环境演变过程。结果表明:除少量沉积物处于中等化学风化阶段外,大部分沉积物处于物理风化和初级化学风化阶段,说明自8.4 ka BP以来研究区气候环境总体上相对寒冷干燥。在千年尺度上,研究区不同时间段的气候环境存在较大的差异。8.4—4.2 ka BP气候相对温暖湿润;其中,8.4—6.2 ka BP河湖相和风成相沉积互层,表明存在明显的百年尺度气候波动;6.2—4.2 ka BP化学风化和淋溶作用较强,表明季风降水较多,径流较强,发育了较为稳定的湖泊沉积环境。4.2 ka BP以来湖泊消失,化学风化和淋溶作用减弱,沉积物从砾石转变为砂质黄土,显示气候较为冷干且波动较大。对比分析表明,中晚全新世以来青海湖湖东沙地的气候变化特征与东亚季风边缘区其他区域基本一致,并主导了区域沉积环境的演变过程。
文摘以湖南湘西莲花洞LH2石笋为研究对象,在高精度铀系定年的基础上,构建了湘西地区中晚全新世文石石笋灰度序列。中晚全新世,LH2石笋灰度值与δ18O值呈负相关同步变化,与旋回沉积速率呈正相关关系。LH2石笋的剖面灰度与文石的结晶形态有关,受降雨量和温度的控制。LH2石笋灰度显示,中晚全新世(8.6—0.03 ka B.P.)湘西地区气候变化可以划分为3个阶段:8.6—5.7 ka B.P.期间,夏季风强盛,气候暖湿,灰度值整体偏高;5.7—2.8 ka B.P.期间,灰度值逐渐降低,指示夏季风持续减弱,气候从暖湿向冷干过渡;2.8—0.03 ka B.P.期间,灰度值整体偏低,且存在较大幅度的波动,表明该时段气候整体偏冷干,但其间存在明显的温湿波动。在轨道尺度上,LH2石笋灰度值主要受北半球夏季太阳辐射量和热带辐合带(ITCZ)位置的控制。在百年尺度上LH2石笋灰度值的突变可能与北大西洋冰筏事件存在关联;年代际尺度上,LH2石笋灰度的变化受太阳活动和太平洋年代际涛动(PDO)的调控。在年际尺度上LH2石笋灰度的波动可能受厄尔尼诺—南方涛动(ENSO)活动驱动。
文摘古尔班通古特沙漠是中国受西风环流影响最明显、面积最大的固定半固定沙漠,但全新世以来沙漠风沙活动的时空变化特征及其成因尚存争议。选取沙漠南部边缘两处沙丘(沙垄)剖面加密采样,进行光释光测年和砂样粒度组分测试,基于光释光年龄概率密度分析和风积物粒度端元分析,综合提取风积序列光释光年代和粒度参数记录的风沙气候变化信息。结果表明:(1)从风积物粒度端元组分提取的敏感组分是区域风沙活动信息的重要气候代用指标,近源搬运的粗组分主要反映沙丘尺度的风沙活动信号,远源输送的细组分反映沙漠尺度的风沙活动信号;(2)上风边缘高输沙势地区的风积序列较多记录了沙丘尺度风沙活动信号,而下风低输沙势地区的风积序列较多记录了沙漠尺度的风沙活动信号;(3)全新世中晚期以来,研究区风沙活动强度变化可划分为5.0~3.5、3.5~1.8、1.8 ka BP至今3个阶段,风沙活动的区域性和阶段性特征是北半球西风环流变化、气候干湿变化以及局地尺度风动力、砂物质来源、植被覆盖等因素综合作用的结果。
文摘头社盆地位于中国台湾省中部,东亚季风区的最前沿,对东亚季风的响应十分敏感,研究其中晚全新世以来古植被、重建古气候序列,探讨其气候与东亚夏季风的关系具有重要的科学意义。文章对头社盆地泥炭—湖泊沉积的AMS14C测年、体积磁化率测试的基础上,基于孢粉记录,重建晚全新世来植被变化,恢复古气候。结果表明全新世中晚期以来分六个阶段:6.2~6.0 cal ka BP,气候凉干,植被类型是亚热带常绿阔叶林;6.0~4.0 cal ka BP,气候转暖湿,植被类型为含较多热带成分的亚热带常绿阔叶林;4.0~2.2 cal ka BP,气候相对凉干,植被类型转为亚热带常绿阔叶林;2.2~1.9 cal ka BP,气候又变暖湿;1.9~1.7 cal ka BP,气候快速冷干事件,森林退化;1.7~1.3 cal ka BP,气候重转温暖湿润,植被类型为接近现代的沼泽草原。整体上6.2~2.2 cal ka BP的气候变化是由温暖湿润向温凉干燥转变的趋势,这是全新世中晚期以来的太阳辐射量减少所导致的,太阳辐射量的减少导致热带辐合南移,进而导致东亚夏季风减弱,而2.2 cal ka BP之后气候波动较大,可能是在东亚夏季风减弱的背景下,ENSO活动加强与人类活动的干扰下耦合的结果。
文摘滦河口北部七里海地区全新世演化过程是划分滦河三角洲范围的依据,也是认识陆海相互作用的有益补充。通过对七里海地区6个钻孔进行详细的沉积学、微体古生物研究和年代测定,分析了中晚全新世以来的沉积环境演化过程。滦河口北部七里海地区发育中晚全新世冲积扇-湖相三角洲、晚全新世砂坝-潟湖和海相三角洲及近现代砂坝-潟湖地貌沉积体系。6~5 ka B.P.,七里海西部发育冲积扇湖相三角洲沉积体系,东部为湖相三角洲前缘。5~1 ka B.P.,七里海南部形成潟湖,推断现今海岸线外侧发育一道滨海砂坝,区域形成第一期砂坝-潟湖地貌沉积体系。10~19世纪,区域受滦河泛滥的影响,逐渐成陆,发育潟湖-潮上带-分支河道的三角洲沉积组合。19世纪,第一期砂坝-潟湖地貌沉积体系中砂坝不断向陆迁移至翡翠岛,七里海地区形成浅水湖沼。1883年,滦河洪水在七里海新开口冲破海岸沙丘,形成七里海潟湖,区域形成现今砂坝-潟湖地貌沉积体系。1915年,滦河冲开翡翠岛南部沙丘入海,发育现代三角洲。
文摘冲绳海槽的高沉积速率使其成为研究全新世以来受海洋环流和气候变化的天然实验室。通过研究C14柱状沉积物的生物标志化合物的组成分布及其单体碳同位素特征,探讨冲绳海槽中部沉积物的有机物质来源,并定量估算C14柱状沉积物中陆源与海源有机物的相对贡献,从而建立有机地球化学指标对距今8.2 ka以来冲绳海槽中部古环境变化的响应机制。THC(C_(27)+C_(29)+C_(31))、MHC(C_(16)+C_(18)+C_(20))、TOL(C_(26)+C_(28)+C_(30))和MOL(C14+C_(16)+C_(18))的含量分布范围分别为0.28~1.69μg/g、0.28~2.22μg/g、0.24~3.21μg/g和1.93~9.18μg/g,且饱和烃的陆源、海源优势正构烷烃含量比值(RTA,HC)为0.51~1.18,大部分小于1,醇类的陆源、海源优势正构烷烃含量比值(RTA,OL)在0.04~0.74之间波动,反映了冲绳海槽中部大部分沉积物中来自海源的有机质对总有机质输入的贡献比陆源来源的有机质大;距今8.2 ka以来,在1.2~1.6 ka BP、2.3~2.8 ka BP、4.1~4.6 ka BP、6.2~6.7 ka BP和7.5~8.2 ka BP时期,代表海洋来源的有机质输入量的生物标志物指标(MOL和甲藻甾醇含量)明显升高,表明初级生产力有所提高。代表陆源有机质输入量的生物标志化合物指标(THC和TOL)在垂直剖面上也表现为升高趋势,说明当时陆源有机质输入增加。反映陆源与海源输入相对贡献量的生物标志化合物指标RTA,HC大部分也是突增趋势,而RTA,OL则由于海源输入量增加的倍数远远大于陆源输入增加的量而呈下降趋势。在海源有机质和陆源有机质输入量都同时增加的时期,短链饱和烃类和醇类的单体碳同位素表现出降低的趋势,说明这些时期处于表层水变冷时期;将有机质输入指标与前人研究的东海海水表面温度进行对比后发现,冲绳海槽中部沉积物中陆源与海源有机质的相对含量随冲绳海槽古气候的冷暖交替而产生相应的变化。在气候快速变冷时期,东亚冬季风盛行,�
