成都粘土与其下伏粘土粒度特征对比及古环境意义
发布时间：2021-03-23 10:07
成都粘土下伏地层为褐色粘土和网纹红土,揭示其沉积环境特征差异性对深入理解区域环境演变具有重要意义。通过对比分析三层粘土的粒度组成、粒径频率曲线、粒度参数和分形维数特征,探讨了三层粘土沉积环境的差异性。结果表明:（1）成都粘土及其下伏粘土均以粉砂（5～50μm）为主,相较北方黄土粘粒（<5μm）含量偏高而Kd值偏低,且含较多>100μm的粗颗粒。（2）三层粘土的粒度参数特征与典型风成黄土相似而明显区别于河湖相沉积物。（3）褐色粘土具有较高的粗粉砂（10～50μm）含量和较大的粒径分布偏度、峰度值,而平均粒径（φ值）和分形维数最小;成都粘土标准偏差为最大,峰度最小,而网纹红土的平均粒径和分形维数最大。（4）三层粘土的粒度分形维数均与粒度组成、平均粒径和峰度呈显著相关性,而仅有褐色粘土分形维数与标准偏差和偏度具有显著相关性。（5）风化成土作用会影响沉积物粒度组成、粒度参数和分形维数,成都粘土和网纹红土较褐色粘土经历了较强的风化成土作用,三层粘土按沉积时间先后古气候特征表现为暖湿-冷干-暖湿的变化趋势。
【文章来源】：山地学报. 2019,37(05)北大核心CSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
图５粒径累积频率曲线??Ｆｉｇ．?５?Ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ?ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ?ｃｕｒｖｅｓ?ｏｆ?ｇｒａｉｎ?ｓｉｚｅ??
可??用于判别沉积环境［２５］。因此，结合前人已发表的测??年数据和相关认识，探讨三层粘土的颗粒组成、粒度??参数和分形维数特征的异同性，有助于进一步理解??研究区古环境演变历史。??１研究材料与方法??１．１?样品米集??通过野外考察，成都粘土及其下伏的褐色粘土、??网纹红土同时存在的完整剖面极难发现，多以单层??或两层存在。剖面形态普遍表现为成都粘土－红色??砂岩或泥岩层、成都粘土?－褐色粘土层、褐色粘土－??网纹红土层、褐色粘土－砾石层、网纹红土－砾石层??等结构（图１）。采样时选取未受耕作活动影响的自??然剖面，刨去受现代气候风化的表层土，根据不同类??型粘土分布情况，在不同深度分别采集样品，样品厚??度约１０?ｃｍ，本文研究样品分布和基本情况如图２??和表１所示。??１－２成都粘土及下伏粘土年代??关于成都粘土及下伏粘土的沉积时间，许多??学者采用了不同的方法进行了测定。光释光年代??测定表明成都粘土的沉积底界年龄为１８．?６０?土??０．３３?ｋａ?Ｂ．Ｐ．?［１９］，属晚更新世晚期；褐色粘土堆积??时间为?６９．７０?￣?３２．９０?ｋａ?Ｂ．?Ｐ．［１５］或?７４．６７?±?９．５９?￣??１８．６０±０．３３?ｋａＢ．Ｐ．［ｌ９］，为晚更新世时期。古地磁??法测定的网纹红土的顶界和底界年龄分别约为??５６０?￣６４０?ｋａ?Ｂ．?Ｐ？和?１０９０?￣?１１３０?ｋａ?Ｂ．?Ｐ．?［２。］，属中??更新世时期。网纹红土与上覆褐色粘土之间存在地??层缺失，缺失年份至少４００？５００?ｋａ?Ｂ．Ｐ．?ｎ９－２Ｄ］。目??前对成都粘土与褐色粘土是否有沉积间断并无明确??认识，我们将成都粘土
?Ｗｙ７０为粒径小于的土壤颗粒的累积体积百分??＾?Ｔ??比含量。??２结果分析??２．１?粒度组成??成都粘土及其下伏粘土粒度组成均以粉砂??（５￣５０?ｐｍ）为主（表２），整体上看，三层粘土相对??北方黄土表现为粗粉砂含量较低，细粉砂和粘粒含??量较高。三层粘土中，网纹红土的粘粒含量最高，而??褐色粘土的粘粒含量最低；粗粉砂含量表现为褐色??粘土最高，而网纹红土最低。??２．２粒径分布频率及累积频率曲线??成都粘土及其下伏粘土的颗粒粒径分布表现为??三峰分布的形态（图４），在５?￣５０?ｊｕｎ之间呈现最??高峰值，颗粒集中程度高；其次为１?￣５?ｐｍ之间，成??都粘土及其下伏粘土样品中几乎都存在＞１〇〇?Ｊｊｕｎ??的颗粒。粒径多峰分布的特征可能受到搬运动力或??搬运方式改变的影响，在相对稳定的搬运条件下则??多出现单峰形态。成都粘土及其下伏粘土的粒??径累积频率曲线主要有两个截点（图５），第一个为??３ｃｐ左右，含量为１〇％?，?＜２９的含量几乎为零；另一??个截点位于１１＜Ｐ左右，含量约为９５％以上，表明成??都粘土及其下伏粘土主要由悬浮搬运物质组??成［Ｍ．３〇］ｏ??２．３?粒度值??作为沉积物的一个重要粒度参数，心＾值表示粗??粉砂粒组（１〇￣５０?｜ｘｍ）含量与粘粒组（＜５?｜ｘｍ）含??量的比值［２８］。相较于北方黄土［２８］，成都粘土及下伏??粘土?值较低，其中褐色粘土以值最大，波动范围??５ｒ?成都粘土?５?褐色粘土?５「?网纹红土??１０?１００?１０００?ｏ．ｌ?１?１０?１００?１０００??粒径／｜ｉｍ?粒径／叫１??％／肼鹿??４?３?２
【参考文献】：
期刊论文
[1]湖北郧县黄坪村黄土-古土壤序列体积分形维数特征及其环境意义[J]. 刘涛,庞奖励,黄春长,查小春,周亚利,毛沛妮,胡慧. 山东农业科学. 2018(04)
[2]基于土壤粒度参数的荒漠草原地表粗粒化过程[J]. 蒙仲举,王猛,高永,毛振华,汪季,陈士超,安正锋. 水土保持研究. 2017(06)
[3]“成都粘土”的成因、物源、时代及其古环境问题[J]. 冯金良,赵振宏,赵翔,赵其华,彭社琴. 山地学报. 2014(05)
[4]成都粘土地球化学特征及其对物源和风化强度的指示[J]. 应立朝,梁斌,王全伟,朱兵,郝雪峰,刘亮,文龙,燕钟林,付小方. 中国地质. 2013(05)
[5]川西地区成都粘土的光释光年代学[J]. 梁斌,王全伟,朱兵,郝雪峰,应立朝,刘亮,付小方. 第四纪研究. 2013 (04)
[6]成都平原区成都粘土的粒度特征及其成因意义[J]. 应立朝,梁斌,王全伟,朱兵,郝雪峰,王鑫,刘亮,付小方. 沉积与特提斯地质. 2012(01)
[7]关中东部TSG全新世剖面粒度分形特征及古气候意义[J]. 王丽娟,庞奖励,黄春长,李艳华,牛晓露. 土壤通报. 2012(01)
[8]岷江上游河谷土壤粒径分形维数及其影响因素[J]. 文星跃,黄成敏,黄凤琴,黄艳娟. 华南师范大学学报(自然科学版). 2011(01)
[9]成都粘土中石英的粒度分布及其表面微结构特征[J]. 胡兆国,冯金良,鞠建廷. 山地学报. 2010(04)
[10]辽东半岛黄土粒度分维特征及其环境意义[J]. 张威,郭善莉,李永化,李云艳. 地理科学进展. 2010(01)
本文编号：3095620
【文章来源】：山地学报. 2019,37(05)北大核心CSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
图５粒径累积频率曲线??Ｆｉｇ．?５?Ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ?ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ?ｃｕｒｖｅｓ?ｏｆ?ｇｒａｉｎ?ｓｉｚｅ??
可??用于判别沉积环境［２５］。因此，结合前人已发表的测??年数据和相关认识，探讨三层粘土的颗粒组成、粒度??参数和分形维数特征的异同性，有助于进一步理解??研究区古环境演变历史。??１研究材料与方法??１．１?样品米集??通过野外考察，成都粘土及其下伏的褐色粘土、??网纹红土同时存在的完整剖面极难发现，多以单层??或两层存在。剖面形态普遍表现为成都粘土－红色??砂岩或泥岩层、成都粘土?－褐色粘土层、褐色粘土－??网纹红土层、褐色粘土－砾石层、网纹红土－砾石层??等结构（图１）。采样时选取未受耕作活动影响的自??然剖面，刨去受现代气候风化的表层土，根据不同类??型粘土分布情况，在不同深度分别采集样品，样品厚??度约１０?ｃｍ，本文研究样品分布和基本情况如图２??和表１所示。??１－２成都粘土及下伏粘土年代??关于成都粘土及下伏粘土的沉积时间，许多??学者采用了不同的方法进行了测定。光释光年代??测定表明成都粘土的沉积底界年龄为１８．?６０?土??０．３３?ｋａ?Ｂ．Ｐ．?［１９］，属晚更新世晚期；褐色粘土堆积??时间为?６９．７０?￣?３２．９０?ｋａ?Ｂ．?Ｐ．［１５］或?７４．６７?±?９．５９?￣??１８．６０±０．３３?ｋａＢ．Ｐ．［ｌ９］，为晚更新世时期。古地磁??法测定的网纹红土的顶界和底界年龄分别约为??５６０?￣６４０?ｋａ?Ｂ．?Ｐ？和?１０９０?￣?１１３０?ｋａ?Ｂ．?Ｐ．?［２。］，属中??更新世时期。网纹红土与上覆褐色粘土之间存在地??层缺失，缺失年份至少４００？５００?ｋａ?Ｂ．Ｐ．?ｎ９－２Ｄ］。目??前对成都粘土与褐色粘土是否有沉积间断并无明确??认识，我们将成都粘土
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【参考文献】：
期刊论文
[1]湖北郧县黄坪村黄土-古土壤序列体积分形维数特征及其环境意义[J]. 刘涛,庞奖励,黄春长,查小春,周亚利,毛沛妮,胡慧. 山东农业科学. 2018(04)
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[7]关中东部TSG全新世剖面粒度分形特征及古气候意义[J]. 王丽娟,庞奖励,黄春长,李艳华,牛晓露. 土壤通报. 2012(01)
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[9]成都粘土中石英的粒度分布及其表面微结构特征[J]. 胡兆国,冯金良,鞠建廷. 山地学报. 2010(04)
[10]辽东半岛黄土粒度分维特征及其环境意义[J]. 张威,郭善莉,李永化,李云艳. 地理科学进展. 2010(01)
本文编号：3095620
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