贵州草海全新世泥炭记录的西南地区降水演变研究

发布时间：2020-07-13 16:06

【摘要】：南屯泥炭位于云贵高原东部贵州省西北部草海地区,由于地理位置的特殊性,受到东亚季风以及南亚季风的共同影响,通过对贵州草海地区的总汞含量、灰分含量、地球化学元素以及色度等指标的综合分析,反演了草海地区自9445 cal yr BP以来的气候变化特征,同时结合与其他地区的对比分析,探讨了全新世期间的气候突变事件在不同地区的响应时间、响应程度的差异性。南屯泥炭总汞含量对全新世期间亚洲季风的强弱变化有显著的响应,季风强度整体呈现先减弱后增强最后再减弱的趋势,南屯泥炭总汞含量受到西南季风、东亚季风的共同影响,西南季风对该地区的影响程度明显强于东亚季风,同时由于汞具有较好的热稳定性,因此南屯泥炭总汞含量作为反映湿度变化的重要指标,进而有效探究西南季风和东亚季风的过渡区在全新世期间的气候变化特征。通过对贵州草海南屯泥炭多个代用指标的综合分析,可以将贵州草海地区在全新世期间的气候变化大致分为一下四个阶段:(1)9445~7050 yr B.P.,气候波动较为缓和,由早期的冷干逐渐趋于缓和;(2)7050~4500 yr B.P.,气候特征整体以暖湿为主,但是波动的频率和幅度增加;(3)4500~2400 yr B.P.,气候整体波动较为剧烈,气候的暖湿波动较为频繁;(4)2400~470 yr B.P.,气候逐渐趋于冷干,波动较为和缓;同时南屯泥炭的气候代用指标记录了草海地区在全新世期间发生的9次较为显著的冷干事件,分别发生在8200 yr B.P.、7000 yr B.P.、6500yr B.P.、5000 yr B.P.、4200 yr B.P.、3800 yr B.P.、1900 yr B.P.、900 yr B.P.左右。草海地区主要受到低纬低纬度因子(El Ni?o等),而受高纬驱动影响相对较小,与红原地区相比,草海地区受到低纬驱动的影响程度较弱;同时南屯泥炭的总汞含量以及灰分含量周期结果表明,草海地区较为显著的周期分别有2000a、1087a、572a、255a、214a、89a,这与太阳活动的周期、北大西洋地区的浮冰碎屑事件的周期较为一致,进而证实了太阳活动是草海地区气候变化的重要驱动因素。因此全新世期间西南季风区气候的变化受到低纬度因子(El Ni?o等)、太阳活动的共同作用。
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P532
【图文】：

泥炭,南屯,贵州,草海

炭湿地周围土壤多发育碳酸盐为主的土壤，土层较薄，石漠化较为严重的黏土层在该地区具有一定程度的发育(陶发祥和洪业汤，1996；孔凡翠特殊的地理位置以及较好的沉积特征，因此草海泥炭成为研究该地区全变的理想材料。样品采集本研究于 2011 年对贵州省威宁县西北部的草海泥炭进行样品采集，泥标为 26°52′N，104°15′E，其海拔高度为 2202m，剖面的位置图见图 2.1作层的成壤作用较为明显，为了排除人类活动的影响，将表层 10cm 的剖面的深度为 370cm，泥炭柱样以 50cm 为间隔，用 PVC 管将泥炭进行实验室进行冷冻保存，并以 1cm 的间距进行泥炭的分割，共得到 370 个

年代序列,泥炭,南屯,剖面

图 3.1 南屯泥炭剖面、年代序列Fig. 3.1 Lithology of Nantun peat section and chrnology3.2 地层年代学研究在地质历史材料的研究中，地质年龄对于分析沉积物的演化历史有着重要的作用，在地学的研究中被广泛利用，目前对地质样品常见的定年方法主要有锆石 Ub-Pb 法、Rb-Sr 法、14C、光释光（OSL）、热释光（TL）以及其它的一些同位素定年方法。而对于泥炭中的定年方法有 AMS14C 年代测定方法、纹泥、火山灰等方法，AMS14C 测年方法与其他方法相比，样品前处理比较简单、所需样品少、样品测量周期短，这些优势使得 AMS14C 测年方法成为泥炭剖面测年方法中比较理想、精确的、应用最为广泛的测年方法。

时间序列,总汞,草海,泥炭

图 4.1 草海 NT 泥炭总汞含量的时间序列Fig.4.1 The age series of the total Hg concentration in NT section1）370~209 cm 阶段，该阶段的总汞含量的变化趋势为波动上升7cm 阶段，泥炭中总汞含量缓慢上升，波动幅度较小，并在 351cm 出随后经历了两次较为明显的波动，该阶段的最低值出现在 332cm 处，2 ng.g-1。经历了该阶段的最低值后，总汞含量开始快速回升，在 325c后又开始略有下降，进入第二次谷值。从 325cm 开始，总汞含量开始大幅度较大，在 305~292cm 阶段的总汞含量的平均值为 92.67 ng.g-1，水平（57.65 ng.g-1）。292~273cm 总汞含量开始快速下降，这与泥炭的变化趋势具有较好的响应，并在 273cm 经历一次较为明显的谷值升，多项式拟合曲线也趋于上升，期间在 224cm 处出现了整个剖面3 ng.g-1），一直持续到 209cm 处，随后进入下一个阶段。

【参考文献】