奄美三角盆地晚更新世以来碎屑沉积物粒度特征及其物源和古气候意义
发布时间:2020-12-09 03:54
对菲律宾海西北部奄美三角盆地U1438A孔约350 ka以来沉积物中碎屑组分的粒度组成进行了分析,结果表明,沉积物中碎屑组分的平均粒径为13.1μm,粒径变化范围为0.04~160μm,粒度频率分布呈四峰正偏态分布。利用Weibull分布函数将沉积物碎屑组分的粒度组成分离出4个相对独立的组分。其中超细组分众数约0.3μm,粒度分布范围为0.04~0.9μm,可能是海洋自生黏土。细粒端元众数粒径约3.5μm,粒度分布范围为0.2~32μm,比北太平洋中部风尘略粗,推测主要为来源于亚洲大陆的风尘。粗粒端元众数粒径约10μm,粒度分布范围为0.3~90μm;超粗粒端元众数粒径约40μm,粒度分布范围为3~160μm。粗粒组分和超粗粒组分均主要来自于周围海脊和岛弧的火山物质。细粒和粗粒敏感粒级组分的比值(1.3~2.2μm/28~40μm)与细粒风尘组分和粗粒火山组分的比值(0.9~3μm/>10μm)类似,表现为冰期高、间冰期低,与北太平洋风尘通量、亚洲大陆黄土堆积速率,以及黄土粒径所指示的冰期干旱和东亚季风/西风环流增强的气候变化是一致的,表明冰期由于亚洲大陆的干旱和季风/西风的增强...
【文章来源】:地球科学进展. 2016年03期 第298-309页 北大核心
【文章页数】:12 页
【部分图文】:
奄美三角盆地U1438A孔位置和主要洋流示意图(据参考文献[7]修改)
图1奄美三角盆地U1438A孔位置和主要洋流示意图(据参考文献[7]修改)Fig.1LocationofHoleU1438AinAmamiSankakuBasinandmajoroceancirculation(modifiedafterreference[7])图2U1438A孔年代地层框架Fig.2Age-depthplotofHoleU1438A红色方框代表火山灰层Redsquareindicatesashlayer作为沉积物粒度分布的原型函数[22]。这一方法已经被成功应用于中国黄土中不同成因组分的分离识别中[23]。此外,周宇等[12]通过Weibull函数拟合,成功地将帕里西—维拉海盆的沉积物进行了分离,获得风尘组分的信息,并研究了近2Ma以来的亚洲大陆古气候演化。本文利用Weibull函数拟合方法对碎屑组分粒度特征进行分析,对典型层位样品进行了不同端元的分离,Weibull函数拟合残差均方值均<1。3结果3.1粒度分析结果U1438A孔约350ka以来碎屑组分粒度参数如图3所示。碎屑组分主要为黏土粉砂,大部分层位不含砂,少数层位含砂,变化范围为0.1%~32.6%。粉砂含量变化范围为59.1%~87.2%,平均为74.7%。黏土含量变化范围为8.3%~300地球科学进展第31卷
31.1%,平均为23.8%。平均粒径变化范围为9.1~52.9μm,平均13.1μm。分选系数平均为1.4,分选较差。偏态平均为0.8,为正偏。峰态平均4.2,表明碎屑组分的频率分布曲线窄而高。碎屑组分粒度频率分布曲线基本呈现四峰分布(图4a和b),利用Weibull分布函数对实测粒度数据进行拟合,分离出超细粒、细粒、粗粒和超粗粒等4个相对独立的粒级组分。其中超细粒组分粒度众数约0.3μm,粒度分布范围为0.04~0.9μm,其含量非常低,为0.52%~1.3%,平均0.96%;细粒组分粒度众数约3.5μm,粒度分布范围为0.2~32μm,粒度分布范围较窄,含量为23.7%~37.7%,平均29.2%;粗粒组分粒度众数约10μm,粒度分布范围为0.3~90μm,其粒度分布范围明显比细粒图3U1438A孔粒度组成和粒度参数变化Fig.3Thevariationofgrain-sizecompositionandparametersinHoleU1438A图4U1438A孔不同层位典型样品和U1438B孔火山灰层粒度频率分布曲线Fig.4Thegrain-sizefrequencydistributioncurveoftypicalsamplesinHoleU1438AandashlayerinHoleU1438B(a),(b)和(c)分别代表U1438A孔270~271cm,460~461cm和240~241cm的样品;(d)为U1438B孔246~248cm火山灰层;图中还分别给出了通过Weibull函数分离后的4个不同粒度组分的分布曲线(a),(b)and(c)Indicatesamplesat270~271cm,460~461cmand240~241cminHoleU1438Arespectively;(d)Indicatesamplesatashlayerat246~248cminHoleU1438B;ThefourdifferentgrainsizecomponentsseparatedwithWeibullfunctionfittingarealsoshowinthisfigure第3期周烨等:奄美三角盆地晚更新世以来碎屑沉积物粒度特征及其物源和古气候意义301
【参考文献】:
期刊论文
[1]国际气候变化会议回顾与近期热点问题分析[J]. 曾静静,曲建升,裴惠娟,董利苹,廖琴,刘燕飞,张志强. 地球科学进展. 2015(11)
[2]近2Ma帕里西-维拉海盆沉积物中碎屑组分粒度特征及其物源和古气候意义[J]. 周宇,蒋富清,徐兆凯,方海超,张晋,李安春. 海洋科学. 2015(09)
[3]大气沉降对海洋初级生产过程与氮循环的影响研究进展[J]. 高会旺,姚小红,郭志刚,韩志伟,高树基. 地球科学进展. 2014(12)
[4]Assemblage characteristics of clay minerals and its implications to evolution of eolian dust input to the Parece Vela Basin since 1.95 Ma[J]. 明洁,李安春,黄杰,万世明,孟庆勇,蒋富清,闫文文. Chinese Journal of Oceanology and Limnology. 2014(01)
[5]Dynamic control on grain-size distribution of terrigenous sediments in the western South China Sea:Implication for East Asian monsoon evolution[J]. CHEN GuoCheng, ZHENG HongBo, LI JianRu, XIE Xin & MEI Xi State Key Laboratory of Marine Geology, Tongji University, Shanghai 200092, China. Chinese Science Bulletin. 2008(10)
[6]沙尘气溶胶对塔里木盆地降水的可能影响[J]. 韩永翔,陈勇航,方小敏,赵天良. 中国环境科学. 2008(02)
[7]黄土粒度分布中的超细粒组分及其成因[J]. 孙东怀. 第四纪研究. 2006(06)
[8]中新世以来我国季风-干旱环境演化与青藏高原的生长[J]. 安芷生,张培震,王二七,王苏民,强小科,李力,宋友桂,常宏,刘晓东,周卫健,刘卫国,曹军骥,李小强,沈吉,刘禹,艾莉. 第四纪研究. 2006(05)
[9]菲律宾海的气候特征[J]. 孙守勋,滕军. 海洋预报. 2003(03)
[10]最近2.6Ma中国北方季风环流与西风环流演变的风尘沉积记录[J]. 孙东怀,安芷生,苏瑞侠,鹿化煜,孙有斌. 中国科学(D辑:地球科学). 2003(06)
博士论文
[1]东菲律宾海帕里西维拉海盆第四纪沉积特征和物质来源及其古环境意义[D]. 明洁.中国科学院研究生院(海洋研究所) 2013
本文编号:2906220
【文章来源】:地球科学进展. 2016年03期 第298-309页 北大核心
【文章页数】:12 页
【部分图文】:
奄美三角盆地U1438A孔位置和主要洋流示意图(据参考文献[7]修改)
图1奄美三角盆地U1438A孔位置和主要洋流示意图(据参考文献[7]修改)Fig.1LocationofHoleU1438AinAmamiSankakuBasinandmajoroceancirculation(modifiedafterreference[7])图2U1438A孔年代地层框架Fig.2Age-depthplotofHoleU1438A红色方框代表火山灰层Redsquareindicatesashlayer作为沉积物粒度分布的原型函数[22]。这一方法已经被成功应用于中国黄土中不同成因组分的分离识别中[23]。此外,周宇等[12]通过Weibull函数拟合,成功地将帕里西—维拉海盆的沉积物进行了分离,获得风尘组分的信息,并研究了近2Ma以来的亚洲大陆古气候演化。本文利用Weibull函数拟合方法对碎屑组分粒度特征进行分析,对典型层位样品进行了不同端元的分离,Weibull函数拟合残差均方值均<1。3结果3.1粒度分析结果U1438A孔约350ka以来碎屑组分粒度参数如图3所示。碎屑组分主要为黏土粉砂,大部分层位不含砂,少数层位含砂,变化范围为0.1%~32.6%。粉砂含量变化范围为59.1%~87.2%,平均为74.7%。黏土含量变化范围为8.3%~300地球科学进展第31卷
31.1%,平均为23.8%。平均粒径变化范围为9.1~52.9μm,平均13.1μm。分选系数平均为1.4,分选较差。偏态平均为0.8,为正偏。峰态平均4.2,表明碎屑组分的频率分布曲线窄而高。碎屑组分粒度频率分布曲线基本呈现四峰分布(图4a和b),利用Weibull分布函数对实测粒度数据进行拟合,分离出超细粒、细粒、粗粒和超粗粒等4个相对独立的粒级组分。其中超细粒组分粒度众数约0.3μm,粒度分布范围为0.04~0.9μm,其含量非常低,为0.52%~1.3%,平均0.96%;细粒组分粒度众数约3.5μm,粒度分布范围为0.2~32μm,粒度分布范围较窄,含量为23.7%~37.7%,平均29.2%;粗粒组分粒度众数约10μm,粒度分布范围为0.3~90μm,其粒度分布范围明显比细粒图3U1438A孔粒度组成和粒度参数变化Fig.3Thevariationofgrain-sizecompositionandparametersinHoleU1438A图4U1438A孔不同层位典型样品和U1438B孔火山灰层粒度频率分布曲线Fig.4Thegrain-sizefrequencydistributioncurveoftypicalsamplesinHoleU1438AandashlayerinHoleU1438B(a),(b)和(c)分别代表U1438A孔270~271cm,460~461cm和240~241cm的样品;(d)为U1438B孔246~248cm火山灰层;图中还分别给出了通过Weibull函数分离后的4个不同粒度组分的分布曲线(a),(b)and(c)Indicatesamplesat270~271cm,460~461cmand240~241cminHoleU1438Arespectively;(d)Indicatesamplesatashlayerat246~248cminHoleU1438B;ThefourdifferentgrainsizecomponentsseparatedwithWeibullfunctionfittingarealsoshowinthisfigure第3期周烨等:奄美三角盆地晚更新世以来碎屑沉积物粒度特征及其物源和古气候意义301
【参考文献】:
期刊论文
[1]国际气候变化会议回顾与近期热点问题分析[J]. 曾静静,曲建升,裴惠娟,董利苹,廖琴,刘燕飞,张志强. 地球科学进展. 2015(11)
[2]近2Ma帕里西-维拉海盆沉积物中碎屑组分粒度特征及其物源和古气候意义[J]. 周宇,蒋富清,徐兆凯,方海超,张晋,李安春. 海洋科学. 2015(09)
[3]大气沉降对海洋初级生产过程与氮循环的影响研究进展[J]. 高会旺,姚小红,郭志刚,韩志伟,高树基. 地球科学进展. 2014(12)
[4]Assemblage characteristics of clay minerals and its implications to evolution of eolian dust input to the Parece Vela Basin since 1.95 Ma[J]. 明洁,李安春,黄杰,万世明,孟庆勇,蒋富清,闫文文. Chinese Journal of Oceanology and Limnology. 2014(01)
[5]Dynamic control on grain-size distribution of terrigenous sediments in the western South China Sea:Implication for East Asian monsoon evolution[J]. CHEN GuoCheng, ZHENG HongBo, LI JianRu, XIE Xin & MEI Xi State Key Laboratory of Marine Geology, Tongji University, Shanghai 200092, China. Chinese Science Bulletin. 2008(10)
[6]沙尘气溶胶对塔里木盆地降水的可能影响[J]. 韩永翔,陈勇航,方小敏,赵天良. 中国环境科学. 2008(02)
[7]黄土粒度分布中的超细粒组分及其成因[J]. 孙东怀. 第四纪研究. 2006(06)
[8]中新世以来我国季风-干旱环境演化与青藏高原的生长[J]. 安芷生,张培震,王二七,王苏民,强小科,李力,宋友桂,常宏,刘晓东,周卫健,刘卫国,曹军骥,李小强,沈吉,刘禹,艾莉. 第四纪研究. 2006(05)
[9]菲律宾海的气候特征[J]. 孙守勋,滕军. 海洋预报. 2003(03)
[10]最近2.6Ma中国北方季风环流与西风环流演变的风尘沉积记录[J]. 孙东怀,安芷生,苏瑞侠,鹿化煜,孙有斌. 中国科学(D辑:地球科学). 2003(06)
博士论文
[1]东菲律宾海帕里西维拉海盆第四纪沉积特征和物质来源及其古环境意义[D]. 明洁.中国科学院研究生院(海洋研究所) 2013
本文编号:2906220
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