西峰中松山反极性带的高分辨率磁性地层学研究

发布时间：2020-02-08 16:10

【摘要】：地磁场是基本物理场,在过去的地质历史时期曾发生多次极性倒转。地磁漂移是地球磁场发展演化的一个非常重要的特征。在持续时间仅有78万年的布容正极性期间已鉴别超过10个地磁漂移事件,而在持续时间为180万年的松山反极性期间仅鉴别了少数几个地磁漂移事件。为澄清松山反极性期间地磁漂移事件较少发生的原因,对位于甘肃省东部的西峰中松山反极性带的黄土-古土壤序列开展了高分辨率磁性地层学及岩石磁学研究。逐步的热退磁结果表明所有的黄土-古土壤样品均能分离出两个磁化分量。在100℃到200℃之间分离出的低温分量与目前的地磁场方向基本一致;而在200-300℃到600℃之间能够分离出高温分量包含不同的极性。依据特征剩磁方向的虚地磁极(VGP)纬度通过地磁赤道,高分辨率的磁性地层学结果表明西峰剖面中松山时有六个特征剩磁方向异常间隔,其中位于上部的正极性异常间隔是Jaramillo极性亚时,位于下部的正极性间隔为Olduva极性亚时,中间的四个异常事件姑且命名为E1,E2,E3,E4,分别位于L13,L14,L15及S22中。磁化率各向异性结果表明研究的黄土-古土壤序列保留了最原始的沉积结构,证明特征剩磁方向异常间隔不是岩石磁学和沉积结构扰动所引起。磁化率随温度变化曲线、等温剩磁获得曲线、磁滞回线以及一阶反转曲线实验结果表明来自特征剩磁方向异常间隔的样品与来自正常极性带与极性亚带的样品有着相同的磁学特性,黄土-古土壤序列的主要磁性载体为假单畴磁铁矿与磁赤铁矿。假设黄土-古土壤沉积物在下Jaramillo和上Olduvai极性边界之间有连续稳定的沉积速率,则这四个特征剩磁方向异常间隔中点的年龄分别为1.11 Ma(E1),1.18 Ma(E2),1.22 Ma(E3),1.56 Ma(E4)。通过对比前人已发现的松山地磁漂移事件,推测上述4个地磁漂移事件很可能为Punaruu、Cobb Mountain、Bjorn及Gilsa事件。来自西峰剖面中松山反极性带的高分辨率磁性地层学及岩石磁学研究结果不仅支持地磁漂移事件在本质上是全球同时发生的地磁场行为,也表明地磁漂移事件的频繁发生很可能是中松山反极性期间地磁场的基本特征。
【图文】：

现代地球磁场方向（引自Peteretal.,2003）

图 1-2 中国黄土磁化率与深海氧同位素比较结果（引自 Heller and Evans，1995）虽然从高斯到布容期的主要的磁性带已经在黄土高原确立，，但作为地磁场发展演化的一个重要方面，磁性倒转和地磁漂移等短期地磁极性的变化受到越来越
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P539.3

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本文编号：2577552