河西走廊东西段全新世古湖泊演化对比研究

我国干旱区内陆河流域分布有数量众多的古湖泊,其沉积记录已被广泛应用于第四纪地质、地貌研究。为了解亚洲夏季风水汽输送北部边界在全新世期间的气候、环境、地质和地貌演化情况,本文选择了位于河西走廊东段的石羊河流域和西段的疏勒河流域作为研究区,对其空间地形、沉积物的年代、沉积相、堆积及侵蚀速率、粒径指标、地球化学指标和孢粉指标等特征进行了分析。空间分析显示石羊河流域尾闾猪野泽具有湖盆地形,该地区湖泊形成逻辑斯蒂回归模型公式为：P（1）=1/[1+e^{-（1356.0930759+0.00004759D-1359.3707216R+1.32323064S）}]。剖面分析显示这一地区早、中全新世时期气候湿润,具备成湖条件;晚全新世气候逐渐干旱,湖泊逐渐缩小并最终干涸。疏勒河流域古冥泽地区具有狭长湖盆地形,该地区湖泊形成逻辑斯蒂回归模型公式为：P（1）=1/[1+e^{-（1266.439446+0.006063DE+0.00000752D-1275.58117R+1.0918188S）}]。剖面分析显示这一地区早、中全新世时期气候湿润,具备成湖条件;晚全新世气候则逐渐干旱,河道湖消失,河流改道。此外,根据两个流域沉积物的演化信息,可以推测,亚洲夏季风在早、中全新世到达了河西走廊西段,而在晚全新世时期退缩至河西走廊东段,疏勒河流域所在的西段则主要受西风带的影响。

     

花海湖泊古风成砂的粒度特征及其环境意义

通过野外调查和室内分析,发现在花海剖面全新世出现了三次特有的风成砂,并对其原因进行了初步的分析。前两次风沙形成期分别与第一、第二新冰期相对应,而且分析表明第一风沙形成期的冬季风强度要比全新世其它时期强,持续时间长。这为研究本区土地退化、荒漠化等问题提供了自然背景,特别是对西部大开发战略重点之一的生态环境保护与建设具有特殊的意义     

河西走廊西段南北向左行逆冲活动断裂的发现及其意义

在河西走廊西段酒西盆地中心偏北部的阴洼山西侧发现了南北走向的阴洼山西缘左行逆冲断裂。该断裂长约4km,近南北走向,倾向东,倾角中等,是发育于北西向阴洼山右行逆冲断裂近北西端部附近的一条次级活动断裂。沿该断裂奥陶系灰绿色浅变质砂岩逆冲于白垩系紫红色砂砾岩、新近系桔红色泥岩和晚第四纪上更新世末期松散坡积层(热释光年龄10,3ka)之上。在剖面上断裂表现为自东向西的逆冲作用,其最新一次新构造活动时间在全新世中晚期（距今3～5ka）。在平面上该断裂断错自东向西从阴洼山山体流向西侧低丘斜坡戈壁地带的小冲沟致使冲沟呈“S”形拐折,反映出断裂具有明显的左行走滑。该断裂沿断层面的左行斜冲总位移达3000m,其中垂向位移为1800m左右,与阴洼山断裂垂向位移及阴洼山隆升幅度相当。该断裂的形成是阴洼山断裂右行逆冲活动所引起的局部构造应力场作用的结果,也对阴洼山断裂右行逆冲所形成的巨大位移在短距离内起到了消减和平衡作用。     

塔克拉玛干沙漠北部泛滥平原全新世沉积相矿物成份分布与环境意义

通过对塔里木河中游冲积平原典型剖面矿物成份分析，说明本区域重矿物含量较大，平均为（４．０６％），全新世剖面不同时代矿物含量变化相似。整个剖面地层中不稳定矿物含量较高；长石含量地很高，证实了塔干北部气候的干燥性。本区域主要矿物为角闪石、云母、辉石类、绿帘石类，并列出本地的标型矿物，分层矿物、局地矿物类。沙丘沙来源于就地冲积层，冲积层物质来源于河流周期性洪水。并分析了全新世地层中矿物成份所反映的干旱气     

长江三角洲全新世地层中潮滩沉积磁性特征及其古环境意义

对长江三角洲北翼江苏南通地区NT钻孔（长60.9 m）进行了系统的环境磁学分析,并结合岩性特征、粒度、漫反射光谱（DRS）等手段,探讨了全新世早、晚期潮滩沉积的磁性特征及其古环境意义。NT孔自下而上可分为6层（U1~U6层）,其中U2层下部（49.9~44.8 m）和U6层（7.5~0.3 m）为潮滩沉积,具有较低的退磁参数S比值及较高的硬剩磁（HIRM）和SIRM/χ,表明反铁磁性矿物如赤铁矿、针铁矿等含量和比例较高。结合漫反射光谱（DRS）分析,发现U6层上部盐沼（1.5~0.3 m）赤铁矿和针铁矿富集,U2层下部的盐沼仅富集赤铁矿。这一差异与U2层和U6层形成的时期和沉积环境有关。U2层形成于晚更新世晚期至早全新世,且曾长期暴露地表,有利于赤铁矿的形成,其后随着海平面的持续上升,盐沼不断垂向加积,始终处于水下环境,不利于针铁矿的形成;U6层形成于晚全新世三角洲海岸的进积过程中,氧化还原相互交替的环境有利于针铁矿的形成,后期成陆后的成土作用生成了较多的磁赤铁矿和赤铁矿。研究表明,全新世三角洲发育过程中,不同时期形成的盐沼具有不同的磁性特征,磁性特征的研究可以提供潮滩沉积环境演变的信息,对三角洲古环境重建研究具有重要意义。     

合肥市滨湖新区全新世沉积物粒度特征及其古环境意义

对合肥市滨湖新区大量第四纪钻孔作了地层描述、粒度分析,对代表性钻孔ZK1303采集的样品平均粒径、分选系数、偏度及峰度进行了统计分析,并绘制出样品的频率曲线和概率累积曲线,以及据地层描述绘制出岩性基本层序图,据此探讨了该沉积区全新世以来的沉积环境。结果表明,此钻孔全新世地层自下而上至少存在3个大的沉积旋回,各沉积旋回底层基本以含砾砂土为主,向上变为细砂、粉砂、砂质粉土、粉质粘土、粘土;3个大的沉积旋回中又至少发育了11个次级正向粒序沉积旋回。综合各统计参数在垂向上的分布特征、频率曲线、概率累积曲线特征和研究区地理位置特征,初步判定5、1072．21号样品对应的地层为河床滞留沉积;初步判定该区全新世以来至少经历11次湖泊进退更替,其中有3次巨大的湖退;对应于每个沉积旋回,沉积环境有各沉积旋回底层河流相向上过渡到河湖相沉积。     

太湖全新世沉积物的古盐度指标及其环境意义

沉积物中的Ｃａ／（Ｆｅ＋Ｃａ）比值和硼含量随水体含盐度的高低而相应增减，它们都是较好的古盐度指标。本文对太湖全新世的沉积物进行了古盐度指标的分析。并与现代湖泊和海洋沉积物作了对比，结果反映东太湖为陆相沉积环境，而西太湖则主要为海相沉积环境。此结论与古生物化石的结论一致，从而证明了太湖地区于全新世期间经历了大规模的海侵，并形成海湾－湖环境。同时也证明了这些古盐度指标是行之有效的。     

川东北早全新世降水变化及其意义

岩溶洞穴沉积是研究古气候环境变化的重要地质材料[1-2]。可以高精度定年和高分辨率釆样的石笋为研究一些短时间尺度气候事件如厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)提供了重要信息,如Frappier等[3]发现中美洲伯利兹一支石笋碳同位素很好地记录了1971-2000年南方涛动指数(S0I)变化.     

略论全新世海面变化的波动性及其环境意义

本文根据统计分析、模型模拟、虚拟试验和多种海面变化代用资料的研究结果,提出了全新世中国东部海面和全球平均海面千年尺度波动期和两千年来中国东部海面百年尺度波动期的划分方案,分析了这些波动与同期全球和中国温度波动之间的对应关系。以长江三角洲地区为例,探讨了全新世千年-百年尺度海面波动对沿海地区海陆环境演变和人地关系的影响,提出了三角洲和沿海平原全新世海陆交互作用研究应注意从趋势模式向波动模式推进的建议。     

疏勒河下游安西古沼泽全新世沉积物粒度特征及其古气候环境意义

通过对安西古沼泽沉积物沉积特征分析,粒度特征分析,孢粉分析并结合年代学资料,研究了安西古沼泽全新世古沼泽进退演化过程、疏勒河中下游河川径流量的变化及河西走廊西部地区古气候环境变化特征。研究结果表明:晚更新世末至全新世河西走廊西部地区气候总体趋于暖湿,但气候冷干—暖湿波动频繁交替。安西古沼泽全新世沉积物4个粒度旋回:①366328 cm,328294 cm;②294240 cm,240206 cm;③206196 cm,196148 cm;④14854 cm,540 cm,可能代表河西走廊西部地区晚更新世末至全新世以来4个气候冷干—暖湿波动周期。      

河西走廊花海剖面晚冰期以来年代学及沉积特征研究

选择位于河西走廊的花海古湖泊沉积剖面作为研究对象,根据13个普通14C和5个AMS14C年代结果,以沉积物岩性特征为主要指标,建立了晚冰期以来花海湖泊沉积的年代框架及环境变化过程.结果表明:花海地区新仙女木期和晚冰期花海湖泊主要以芒硝沉积为主,指示了较低的温度环境.芒硝沉积中的淤泥细线为短暂升温标志,芒硝-淤泥-芒硝的...     

河西走廊西段花海断裂几何学、运动学及区域构造意义

花海断裂位于河西走廊西段花海盆地内,总体走向NNW-SSE,长约38 km,为一条隐伏断裂,研究其空间展布、运动性质和活动历史对于理解青藏高原北缘的构造变形和扩展方式有重要意义.基于卫片解译、野外实地和槽探,结合光释光测年和地球物理资料,发现沿双泉子、大泉至小泉一带,发育一段长约8 km的地形陡坎,代表断裂控制下褶皱作...     

河西走廊末次冰期砂楔的发现及其古气候意义

河西走廊砂楔主要形成在晚更新世冲洪积砾石层中，楔体内充填的风成砂^14C年龄证明其是末次冰期的产物，在末次冰期，洒西走廊年平均气温为－5－7度左右，较现在低13－15度，这一 估算数据与根据本区芒硝沉积层所推测的气温下降值是一致的，亦与最近有关北半球高，中纬度冰期降温幅度的研究相符合，当时，河西走廊西段年降水量可能达到100－200mm，比现在平均年降水量增加约100mm左右。     

Comprehensive assessment of water security for inland watersheds in the Hexi Corridor,Northwest China

Water security is related closely to ecological, environmental, economic, social, and political problems, and may possibly even affect national security. The problem is especially important in arid inland watersheds. In this paper, we assess the water resources security of three watersheds in the Hexi Corridor (Northwest China) using a multi-level, multi-target, analytical hierarchy process approach. We constructed an assessment system based on the current situation and future development of the region’s water resources in the context of the society, economy, and environment of these inland watersheds. The assessment used 21 indicators that describe the ratio of water supply to demand, the ecological environment, food security, drinking-water security, disaster control capacity, water resources management, and economic conditions. The level of the water resources security was highest in the Shulehe watershed, followed by the Heihe watershed and the Shiyanghe watershed. Strategies to promote water security for all three watersheds are discussed.     

河西走廊晚泥盆世地层中冥古宙碎屑锆石的发现

河西走廊地区晚泥盆统中宁组地层中,利用LA-ICP-MS法测年获得了3.9Ga和4.0Ga两颗碎屑锆石,其Th/U依次为1.01和0.58,均为岩浆锆石。两颗锆石稀土元素呈轻稀土(LREE)亏损、重稀土(HREE)富集,均具有Ce正异常,其中4.0Ga锆石具有Eu负异常,3.9Ga锆石无Eu负异常。利用锆石中⁴⁹Ti的含量计算原岩岩浆温度分别为792±36℃(3.9Ga)和967±45℃(4.0Ga)。3.9Ga锆石获得原位Hf同位素结果,¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf_i=0.280169,ε_Hf(t)=-3.6,t_DM=4139Ma, t_DM^C=4319Ma。这两颗>3.9Ga碎屑锆石为西北地区首次发现,其微量元素特征说明在冥古宙时地球上可能存在地壳;结合前人古生物和古地磁研究结果,说明河西走廊在晚泥盆世时同澳大利亚西北部可能具有亲缘性。     

河西走廊盆地地下水的氦同位素指示

详细讨论了河西走廊的张掖、永昌和武威盆地地下水中同位素3He/4He、4He/20Ne和δ13C的组成与分布特征。结果表明,泉水溢出地表后尽管受大气不同程度的混染,其中仍含有明显的深源氦气的组分,包括放射性元素铀和钍的蜕变及锂诱发的核反应生成的壳源4He与地球形成初期储存于地幔中的原始3He。这些氦气挥发份随NNE和WNW向活动断裂带向上迁移,直至被循环的地下水带至地表。     

祁连山北缘—河西走廊地区大地形变与地震的关系

河西走廊—祁连山北缘地区地处青藏高原北缘,受印度板块与欧亚板块中生代末—新生代早期的碰撞及持续至今的向北推挤作用的远程效应的影响,该地区是现今的地壳活动地区,其中地壳形变是最主要的表现形式。地壳形变监测显示,隆起区垂直位移速率最大可达15mm/a,沉降区最大位移速率为-15mm/a。祁连山和河西走廊的相对隆升变化与该区地震具有密切的关系,河西走廊相对下降、祁连山相对隆升的后期是地震多发时期,河西走廊相对隆升、祁连山相对下降的后期是地震少发时期,这与该区处于挤压体制下的区域构造背景密切相关。GPS水平位移监测显示,河西走廊—祁连山北缘地区全区都一致向东位移,且位移速率非常大,大者大于10mm/a;位移速率具有南部大于北部、东部大于西部的特点,水平位移速率变化与现代活动断裂具有非常密切的关系,并以主要断裂构造为区带的边界;水平位移速率矢量与2002年玉门地震的震源机制解所显示的沿地震破裂面发生的滑动方向非常一致。     

河西走廊成矿带区域成矿规律及找矿方向

河西走廊成矿带是分布于祁连地区最北部的Ⅲ级成矿单元(全国统一编号为Ⅲ-20), 目前共有235处矿产地, 形成了石油、煤、凹凸棒石黏土、萤石、石膏、芒硝、石灰岩、天然石英砂、铁、铜、金、钨等40余种矿产。该成矿带以沉积成矿作用为主, 其次为流体、岩浆、变质和表生成矿作用, 可分为11种矿床类型, 主要成矿期为华力西期、加里东期、燕山期和喜马拉雅期。河西走廊成矿带可进一步划分为2个成矿亚带, 分别为玉门—民乐成矿亚带和山丹—中卫—泾源成矿亚带。根据构造空间、成矿时间、成矿作用和矿种等四要素的耦合关系, 河西走廊成矿带厘定了10个矿床成矿系列, 包括4个沉积作用有关矿床成矿系列、3个流体作用有关矿床成矿系列、1个岩浆作用有关矿床成矿系列、1个变质作用有关矿床成矿系列和1个表生作用有关矿床成矿系列。通过细分成矿时段和细化成矿地质作用, 进一步解析出16个矿床成矿亚系列, 并建立了47个矿床式。根据区内地质、矿产、物探、化探和遥感信息, 河西走廊成矿带共圈出5个综合预测区, 为下一步找矿工作指出了方向。