柴达木盆地CH0310钻孔揭示的更新世中晚期气候变化

摘要

湖泊沉积物记录可用来重建古气候与古环境演变，青藏高原地区高分辨率的湖泊沉积研究对于理解高原隆升、加深对区域古气候、古环境变化的认识具有十分重要的意义。柴达木盆地作为一个巨型山间盆地，发育了连续、完整、巨厚的第四纪沉积，论文选取柴达木盆地察尔汗盐湖长度为523m的CH0310孔岩芯进行研究，探讨了柴达木盆地更新世中晚期以来的气候变化规律和特点。
　　 通过古地磁测试并使用轨道调谐的方法建立了CH0310岩芯的年代序列，其底界年龄大约为440kyr。论文对磁化率、碳酸钙和TOC等气候代用指标在该钻孔中的意义作了详细的分析讨论，发现磁化率与岩性表现出良好的相关性，磁化率与粗砂粒级的含量成正相关，与粘土级的含量成反相关关系；在以细颗粒沉积物为主的沉积层，磁化率和TOC成负相关关系，反之，以粗颗粒沉积物为主的沉积层，磁化率和TOC成正相关关系，表明在CH0310钻孔中磁化率对环境的响应模式在湖泊不同沉积层位并不完全一致，进一步揭示出湖泊磁化率影响因素的复杂性，所以用磁化率作为气候代用指标需特别慎重。对于碳酸钙的分析则发现，其成分来源尚不能确定，且该孔中60％以上样品的碳酸钙含量集中在9％～13％之间。
　　 在CH0310钻孔记录中，TOC能够作为良好的气候代用指标，其高值反映气候相对温湿，低值则较为冷干。根据TOC曲线记录的气候变化过程，从440～21kyr(深度523～14 m)，该区域气候表现出了一定的周期性的旋回变化，根据气候变化过程共可划分出10个气候变化阶段。其中2(～29.2kyr)、4(68.3～87 kyr)、6(126～214 kyr)、8(257～306 kyr)、10(349～381kyr)五个阶段，TOC含量相对较低，气候相对冷干；而3(29.2～68.3kyr)、5(87～126kyr)、7(214～257kyr)、9(306～349kyr)、11(381～433kyr)时段TOC含量相对较高，气候相对温湿。从440～21kyr以来气候逐渐向干旱化的方向发展。通过与柴达木察尔汗CK6孔以及深海氧同位素曲线的对比分析，CH0310孔与CK6孔揭示的更新世中晚期区域气候变化具有较好的可比性，均表现出温湿与冷干相交替的变化特点，且气候变化的幅度和同步性也基本一致。同时本区气候周期性的旋回变化与深海氧同位素的MIS3～MIS11阶段相对应，这表明柴达木盆地更新世中晚期以来气候变化具有全球性的特点，但是在MIS7、MIS9阶段气候变化的不同步性又表明本区气候变化的独特性。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

第一节柴达木盆地气候环境变化研究的意义

第二节柴达木盆地气候环境变化研究进展

第三节 论文选题及主要研究内容

第二章 CH0310湖泊钻孔地层与年代序列

第一节柴达木盆地地质地理概况

第二节研究区与钻孔岩芯

2.2.1研究区概况

2.2.2岩芯描述(由于永涛、范喆、宿星、鲁振宇提供)

第三节 CH0310湖泊钻孔年代序列建立

2.3.1样品的采集与测定

2.3.2古地磁测量结果与数据处理

2.3.3轨道调谐年代标尺

第三章气候代用指标分析与解释

第一节实验及结果分析

3.1.1磁化率

3.1.2碳酸盐

3.1.3总有机碳(TOC)

第二节气候代用指标的分析与解释

3.2.1磁化率

3.2.2碳酸盐

3.2.3总有机碳(TOC)

第三节更新世中晚期以来柴达木盆地气候变化分析

第四章 CH0310湖泊钻孔揭示的区域气候变化规律

第一节 CH0310湖泊钻孔气候变化与其它区域的对比

4.1.1 CH0310钻孔TOC与柴达木盆地CK6孔TOC比较

4.1.2与深海δ18O曲线的比较

第二节 CH0310湖泊钻孔揭示的区域气候变化规律

第五章结论与不足

硕士期间参与的实验与发表论文目录

致 谢

参考文献