“华北冰盖”遗迹的发现及山东丘陵岩溶地貌塑造机制研究

摘要

在冰斗系统、三角脊链、冰斗边界定律等冰川作用理论的基础上,依托卫星遥感技术提供的大视域俯视视角观察山体地貌,突破以往以地面视野对山体地貌观察的局限性,研究发现山东广泛分布的由灰岩构成的丘陵地貌并非以往认为的岩溶成因(喀斯特地貌),而是冰盖侵蚀作用形成的龙纹状三角脊链。通过火山喷发玄武岩与地貌、沉积的压覆关系,约束了冰盖发生时间为(7.86±0.5)Ma~(6.31±0.23)Ma,属于中新世晚期,以此建立了“天宝冰期”。根据冰蚀地貌特征解译,天宝冰期冰盖分布在太行山以东,松辽分水岭以南,东含部分黄海大陆架,南至大别山北麓,以此提出了“华北冰盖”。天宝冰期与晚中新世的孢粉、深海沉积、红黏土等记录的气候演化具有吻合性。研究认为,我国东部季风气候属于北极冰盖高压气候的外延,与青藏高原的隆起无关,华北冰盖的形成与冰期季风冷暖气候的交锋有关。青藏高原的隆起导致了西北内陆的干旱,冰期进一步加强了西北内陆植被的退化,冰期西北风增加风尘物质来源的同时也增强了输送动力,冰期风尘沉积与东部冰川分布存在此消彼长的叠合关系,风尘沉积增加了冰碛物中的泥质成分,这是东部冰碛物存在双峰特征的根本原因。