末次盛冰期以来XKH1岩芯揭示的兴凯湖地区古环境演化过程

摘要

本文对小兴凯湖内采集的一根长6m的钻孔(XKH1)岩芯进行了沉积物颜色、粒度、古地磁、常微量元素、总有机碳、总氮分析。通过与贝加尔湖和琵琶湖沉积岩芯磁倾角记录的对比，建立了该岩芯的时间序列。基于多指标综合分析，重建了24 ka以来兴凯湖区域古环境演化历史，讨论了湖区环境对东亚季风和北半球温度变化的响应。 末次盛冰期时(24～19.5 ka B.P.)，东亚冬季风盛行，XKH1岩芯沉积物平均粒径相对较粗，亮度(L*)和磁化率(x)值高，总有机碳、总氮含量和CIA值低，反映湖区气候冷湿，化学风化作用弱，湖泊缓慢扩张，湖面比现在低。19.5～18.4ka B.P.，东亚夏季风出现短暂加强，温度升高，使流域有效降水量减少，湖泊收缩，沉积物有机质含量显著增加，可能在湖滨区域发育了沼泽沉积。18.4～15.1 kaB.P.沉积物中植物茎碎片含量高，砂含量波动频繁，指示了湖面进一步降低。冰消期(15.1～11.4 ka B.P.)，沉积物亮度(L*)和磁化率(x)值升高，色度(a*)、TOC、TN和C/N值降低，反映东亚夏季风逐渐增强，湖区降水量增加，湖泊扩张，为高湖面时期，沉积层底部和顶部砂含量增加明显，环境敏感粒级组分9.29～63μm的含量呈现减小-增大-减小的变化规律，可很好的对应于OD/B-A/YD气候波动事件。进入全新世，夏季风进一步增强，11.4～10.6 ka B.P.时，XKH1沉积物中平均粒径增加，指示降雨量的增加为湖区带来大量沉积物，开始在近岸发育砂坝，大、小兴凯湖被隔开。3.8～0.58 ka B.P.时，TFe2O3、色度值(a*)剧烈升高，发育虫穴构造并被黄褐色结核充填，指示湖面变浅，气候干旱。 基于粒级-标准偏差方法获得的环境敏感粒级组分9.29～63.00μm能作为降水量的指标，其变化与我国中东部洞穴石笋记录的东亚季风的变化和GISP2指示的北半球气温变化具有很高的一致性。对于兴凯湖来说，L*可以作为反映沉积物有机质(TOC、TN)含量的良好指标。

目录

声明

摘要

第1章 引言

1．1 选题依据和意义

1．2 末次盛冰期以来东北季风区的气候研究现状

1．3 技术流程与工作量

第2章 研究区域概况

第3章 研究材料和分析方法

第4章 XKH1岩芯沉积物古环境研究的代用指标

4．1 XKH1岩芯的岩性特征

4．2 XKH1岩芯的颜色反射率特征

4．3 XKH1岩芯的粒度特征

4．4 XKH1岩芯沉积物的磁学特征

4．4．1 XKH1岩芯沉积物中环境磁学特征

4．4．2 XKH1岩芯沉积物中磁组构特征

4．5 XKH1岩芯沉积物的地球化学特征

4．5．1 常量元素的地球化学特征

4．5．2 微量元素的地球化学特征

4．6 XKH1岩芯总有机碳(TOC)和总氮(TN)特征

第5章 XKH1年代地层框架

5．1 光释光定年

5．2 基于古地磁长期变化定年

第6章 末次盛冰期以来兴凯湖地区古环境演化

6．1 中国中东部石笋和GISP2冰芯揭示的古气候意义

6．2 XKH1岩芯综合指标揭示的兴凯湖古环境演变过程

第7章 结论与不足、展望

7．1 结论

7．2 不足与展望

参考文献

发表论文

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