关于东海大陆架晚更新世最低海面

晚更新世玉木冰期是全球性的,它所引起海面的下降和升高具有世界性的意义。玉木冰期的发育与退缩有过数次较大的波动,对于冰期所引起的海面变化和最低海面位置及形成时代的研究,不仅可以揭示古岸线的变化,也有助于大陆架沉积过程与地貌演变的研究。 对东海大陆架晚更新世最低海面的问题,许多学者作过研究。埃默里、新野弘和沙利文认     

晚冰期我国东部大地水准面的变化及其对海面变化的影响

Mrner提出了大地水准面型海面变化的理论,引起了广泛的关注。可对于我国大地水准面的变化及其对海面变化的影响,至今无人论及。当讨论海面变化与气候变化的关系时,作者发现我国东部晚冰期海面的变化与世界气候变化不相协调。进一步与全球海水量的变化进行比较,发现两者存在一定的偏离,并且开始偏离的时间,正好对应于哥德堡古地磁极性漂移事件。因此,作者认为晚冰期我国东部大地水准面曾一度发生过变化。     

全新世长江三角洲的形成和发育

为了提高石油和天然气的勘探、开发效率,为古三角洲的研究提供对比模式和识别标志,1973年以来,我们对长江三角洲进行了比较系统的研究,取得了一些初步认识,现简要报道于下。 长江源远流长,水量丰富,是我国第一大河。晚冰期低海面时,它出宁镇山脉后,继续东流,横穿现代东海大陆架,直至大陆架边缘人海.晚冰期后,随着世界海面的上升,河口逐渐后     

第四纪东海的海进层序和海退层序

通过对东海陆架4000 km电火花单道地震资料的判读, 并与位于东海外陆架的钻孔DZQ4 对比, 分析地震地层的特点、沉积相和沉积环境, 推测形成年代, 探讨第四纪东海海进层序与海退层序, 以及与海面变化的响应. 研究表明第四纪东海海面随着全球气候冷暖波动而升降, 海面上升时, 太平洋潮波对东海陆架的作用加强, 北西至南东向往复潮流塑造了潮流沙脊, 地震剖面显示海进层序; 海面下降时, 长江三角洲向海进积, 地震剖面显示水下三角洲的海退层序. 随着第四纪海面多次升降, 东海外陆架地层的海进层序与海退层序周期性交替分布, 它们与海面变化曲线存在很好的对应关系. 由于东海陆架坡缓, 海面数十米升降可以造成岸线在数百公里范围内进退, 又由于长江的大量输沙, 水下三角洲和潮流沙脊的规模都很大. 自氧同位素8期以来, 共发育了3期较大潮流沙脊和4期大规模的水下三角洲.     

中国第四纪冰期划分与第四纪地层层位关系的探讨

中国第四纪大冰期问题争论已久。实践证明,李四光教授划分的四次冰期是正确的。近年的资料表明,鄱阳冰期以前还有冰期和冰缘期存在,补充了李四光教授晚年时提出的意见。同时,由于气候地层原则的推广应用,冰期和间冰期对我国第四纪地层划分所起的作用,也日渐显现出来了。本文简要报道这两方面的成果。     

青藏公路沿线第四纪冰期的研究

青藏公路横穿青藏高原,我们在沿线进行地貌和第四纪地质的考察,研究了昆仑山、唐古拉山和念青唐古拉山的第四纪冰川。现就有关第四纪冰期划分的研究成果,择要报道如下: 一、冰期和间冰期系列 考察中所见的第四纪冰川遗迹,多集中于山区和山麓地区。通过各类冰川遗迹的追索和鉴定,确定了不同的冰碛层及各自的层位,并综合考虑地貌、构造、沉积物及风化程度等特征,     

贺兰山第四纪冰川特征及其与气候和构造之间的耦合关系

贺兰山(3556m)是中国东部存在确切第四纪冰川遗迹的山地之一,是我国季风区与非季风区、温带草原与荒漠草原的分界线,对于研究中国东、西部冰川发育特点以及青藏高原边缘山地冰川发育与气候和构造之间的耦合关系具有十分重要的科学意义.野外地貌调查与室内光释光(OSL)、加速器质谱碳十四(AMS14C)对冰川、黄土以及湖相沉积物年代测定结果显示,在贺兰山主峰周围海拔2800m以上保存着古冰川侵蚀与堆积地貌,第四纪冰川发生的时限较晚,时代上限为末次冰期中冰阶,对应深海氧同位素MIS3中期(43.2±4.0ka)、末次冰盛期(LGM,~18ka)、晚冰期(12.0±1.1ka)和新冰期(3.4±0.3ka),冰川作用的阶段性明显.采用深海氧同位素曲线(MIS)代表共和运动(150ka)以来的冰川平衡线变化,并用末次冰盛期的平衡线(2980m)以及现代理论雪线高度值(4724m)作为平衡线的最大振幅,以3.5mm/a作为贺兰山体的抬升速率,探讨了末次冰期以来贺兰山山体高度与冰川作用之间的关系,并与黄土-古土壤等反应气候环境变化的指标对比,认为贺兰山地区第四纪冰川作用是山体的构造抬升与气候条件耦合的结果,即"共和运动"之后山体抬升到与末次冰期气候耦合的高度,开始发育冰川.     

250万年以来的37个气候旋迴

第四纪气候演化的重要特征为冰期与间冰期的交替旋迴。自70年代早期以来,四次冰期的经典模式逐渐被多重冰期的概念所替代。然而,第四纪气候到底经历了多少次冷暖旋迴,至今仍然是一个亟待解决的重要问题。     

在天地大系统中考察地表冰期的综合成因机制

地表冰期及其成因问题是中外地学家们辩论最久的一个重大难题,也是现今天地生交叉科学探索中正在深入揭示的大自然奥秘之一。从本世纪20年代我国卓越科学家李四光教授在中国大地首先发现第四纪冰川活动遗迹以来,对于我国挽近地质时代究竟有无大冰期存在的     

触发和驱动第四纪冰期的机制是什么?

晚新生代地球环境演化的重要事件包括冰期气候和人类起源等,其中,冰期及其旋回问题受到广泛关注,但迄今没有被广泛接受的理论解释.地球构造活动诱发的地表风化强度和大洋环流变化,改变了大气CO_2含量和地表热量传输过程,其与地球运动轨道变化调制的太阳辐射量变化周期,包括地球轨道偏心率、黄赤夹角和岁差等,共同驱动了第四纪大冰期降临及旋回变化.其中,太阳辐射量变化起主导作用.在包括海陆配置、大气CO_2、洋流变化、岩石风化等达到临界点的背景下,太阳辐射量变化驱动着第四纪冰期气候旋回变化.在晚上新世,由于地表化学风化加强、深海沉积埋藏碳增多,使得大气中CO_2含量减少,温室气体效应减弱;加上高纬地区接受太阳辐射量降到临界值,高纬地区冰川发育并形成强大的反馈机制,北半球冰期来临并在之后发生了中更新世冰期气候转型.在上新世-更新世的古气候变化中,存在~400,100,41和23ka等周期,这是太阳辐射量变化驱动的结果;其中,大气CO_2和冰冻圈反馈起到重要的放大作用.近200年以来,人类急剧向大气中排放CO_2气体,增强了温室气体效应,可能改变冰期气候的趋向.     

南海第四纪冰期旋回中的碳酸钙泵

碳酸钙的保存与溶解(即碳酸钙泵)通过其缓冲器效应控制着世界大洋的酸碱度, 进而可能对全球大气CO₂浓度的变化起着重要作用. 南海大洋钻探ODP 1143站2 Ma以来的碳酸钙分析, 提供探讨第四纪冰期旋回中碳酸钙泵作用的高分辨率记录. 统计研究结果表明, 南海第四纪冰期至间冰期过渡期, 碳酸钙堆积速率的最高值领先于δ ¹⁸O最轻值约3.6 ka; 而间冰期至冰期过渡期, 碳酸钙溶解程度最高值滞后于δ ¹⁸O最轻值约5.6 ka. 碳酸钙泵在冰期至间冰期过渡期向大气释放CO₂, 而在间冰期至冰期过渡期将大气CO ₂泵入深海. 碳酸钙泵的这种海水CO₃^2-浓度的调节功能, 直接控制全球大气CO₂的部分变化, 从而影响第四纪全球碳循环系统.     

庐山西北麓第四纪冰川作用表皮构造的新发现

1978年九、十月间,在庐山西北麓羊角岭终碛(前碛)垄下,新发现一处第四纪冰川作用表皮构造。关于庐山的第四纪冰川遗迹,过去已由我国卓越的科学家李四光教授(1889—1971),进行过比较详细的调查研究,调查成果汇总于他的冰川代表著作《冰期之庐山》一书之中。当时修     

中太平洋西部L_(2011)岩心氧同位素地层学研究

大洋沉积物中有孔虫壳的氧同位素提供了迄今所知最精确的更新世气候资料,它全面革新了人们对第四纪气候冷暖变化(冰期-间冰期)的固有传统观念,成为其他地层划分的检验标准。鉴于第四纪气候演化对人类生存和地质环境的影响,已形成了以研究深海大洋沉积岩心为主要对象的氧同位素地层学。     

"地球冰期说"质疑

科学家们推测,在地球历史上曾经出现过许多次大规模的,不仅在南北极和高山之巅银装素裹,包括低纬度、低海拔的地区也被冰雪覆盖并分布大量冰川的全球性“冰期”。其中有三次“大冰期”——即震旦纪冰期、石炭纪-二叠纪冰期和第四纪冰期。     

探索大洋碳储库的演变周期

南沙深海钻孔ODP1143井的5 Ma沉积记录, 揭示出碳同位素变化有0.4~0.5 Ma长周期, 并通过对比证明为全大洋所共有, 反映了大洋碳储库的低频变化. 此类周期性也见于碳酸盐和热带风尘沉积, 说明是由季风等低纬区过程所引起. 无论1143井或其他大洋的第四纪记录, 都表明碳同位素重值期(δ¹³C_max)所反映的大洋碳储库改组, 发生在冰盖大扩张和冰期旋回变型(如“中更新世革命”、“中布容事件”)之前, 证明了碳循环对于冰期变化的调控作用. 可见第四纪冰期旋回应当是高纬与低纬过程, 物理作用(冰盖)和生物地球化学作用(碳循环)相互结合下“双重驱动”的产物, 不能只靠北半球高纬区响应轨道驱动的物理因素来解释. 由于当前地球正处在又一次碳同位素重值期, 理解大洋碳储库的周期演变及其气候影响实属当务之急. 文中还对第四纪以前大洋碳、氧同位素的变化进行比较, 发现在0.4 Ma偏心率长周期上两者同步变化, 随着北极冰盖的发育才失去耦合关系.     

古乡冰期和白玉冰期的宇宙成因核素10Be定年

古乡冰期和白玉冰期是青藏高原迄今划分的第四纪冰期中，具有代表性的2个冰期，他们被广泛看作是高原及周边山地晚第四纪冰期划分的蓝本，但这两次冰川作用年代一直处于推测状态．运用宇宙成因核素测年方法对这两次冰川作用遗留的冰川漂砾的暴露年龄进行了定年研究，得到古乡冰期漂砾的暴露年龄为（112．9±16．7）～（136．5±15．8）ka BP，白玉冰期漂砾的暴露年龄为（11．1±1．9）-（18．5±2．2）ka BP．从而确认，2个冰期可分别与深海氧同位素6阶段和2阶段对应．     

参加全苏第四纪研究会议

今年5月16—30日,作者应邀参加了在莫斯科召开的全苏第四纪研究会议,会后并作了莫斯科——列宁格勒间的野外地质旅行,观察了第四纪冰期和各时代的沉积物及其地貌和考古地点等。现在简单地把这次会议的情况介绍如下。这次大会是由苏联科学院第四纪研究委员会与地质和矿藏保矿部联合召开的,参加会议的有500人左     

第四纪冰期循环40 ka周期的一种解释以及模拟尝试

越来越多的资料证实, 从第四纪和第三纪晚期到大约900 ka前的中更新世转变前(MPT, mid-Pleistocene transition), 北半球冰期变化周期为40 ka, MPT之后转变为100 ka. 一般作为外强迫来解释冰期间冰期循环的北半球中高纬度夏季太阳辐射变化是由地球轨道进动控制的, 但其主要周期是 20 ka, 这和实际的冰期间冰期循环的周期不相符. 定义了一个能量指标C和响应阈值Ct, 前者表示外部辐射能量的供给大小, 后者代表了气候系统的整体响应. C与Ct的大小关系决定冰原融化或者积累, 控制间冰期的开始和结束的时间, 并决定冰期循环的周期. 基于能量阈值假设, 从一个概念模式出发对冰期循环周期和控制因子进行了模拟试验. 结果显示, 能量指标C和阈值Ct不仅能够解释中更新世转变之前冰期的40 ka周期变化, 也能够部分地解释MPT之后冰期的准100 ka周期变化, 其中40 ka是冰期循环的基本周期, 从而揭示了MPT前后气候系统变化和周期演变的内在连续性.     

秦岭“太白冰期”冰坎宇宙成因核素~(10)Be定年

太白山(3767 m)是我国东部公认发育过第四纪冰川的山地,研究该区的第四纪冰川发育历史以及规模对第四纪环境演变具有重要的科学意义.然而,本区的第四纪冰川发生时代长期以来没有得到很好的解决,只有外国学者Rost在黑河谷地上游的内侧碛垄进行热释光(TL)断代,认为冰川发生的时限距今大约19 ka,对应末次冰盛期.本文运用陆生宇宙成因核素法(TCN)对三爷海、二爷海冰坎基岩暴露面进行了10Be定年,时代距今为18.62±1.08~16.87±0.95,16.88±1.08~15.07±0.92 ka,表明该区在末次冰期晚期经历了显著的冰川作用.根据三爷海到二爷海的直线距离和高差以及两级冰坎的平均暴露年代,在不考虑晚冰期和冰后期气候差异的情况下,推断冰川在水平和垂向上的退缩速度分别为0.396和0.09 m a?1,冰川在0.73~1.3 ka之间脱离山顶,永久积雪从此消失不见.     

地球轨道与气候演变的关系

米兰柯维奇理论是冰期理论中最主要的几个学派之一。他认为,地球轨道要素的变化是第四纪气候演变的最主要的原因。在这个问题上,米氏和作者是一致的。据Flint统计,现在世界上冰川覆盖的总面积为14.90×10~6平方公里,其中南、北半球各占12.62与2.28×10~6平方公里。而在更新世冰期总面积可达44.38×10~6平方公里,那时