华南宜昌地区中-晚奥陶世地层旋回地层学研究

发布时间：2020-10-30 01:39

　　 深时地球生物的演替及其与环境之间的关系一直是地球科学研究的焦点,不仅为地球演化历史的研究提供直接依据,还对未来环境变化的预测提供重要启示。中-晚奥陶世是地球环境变化和生物演化的重要阶段之一,期间生物面貌大幅变化,碳同位素漂移。时间是解读地球演化历史的重要工具,深入研究中-晚奥陶世发生的一系列地质事件与地球环境之间的相互作用需要高精度的地质年代约束。华南宜昌地区位于扬子台地的中部,沉积连续,露头完整,是研究中-晚奥陶世地球演化历史的理想地区。本论文以岩石磁化率作为古气候替代性指标,对宜昌真金和普溪河剖面开展详细的旋回地层学分析,目的是建立连续的高分辨天文年代标尺,为达瑞威尔期至凯迪早期的碳同位素漂移事件和生物演化提供精确的年代约束。宜昌真金剖面和普溪河剖面磁化率序列的频谱分析显示牯牛潭组、庙坡组和宝塔组地层记录的不同级次旋回地层厚度之比与中-晚奥陶世地球轨道参数之比一致,表明研究区地层较好的记录了米兰科维奇旋回信号。依据405 kyr长偏心率旋回周期进行天文校正,建立了长达~7.94 Myr的“浮动”天文年代标尺,估算出真金剖面达瑞威尔中期碳同位素正漂移(MDICE)事件的持续时间为~460kyr,普溪河剖面凯迪早期碳同位素正漂移(GICE)事件的持续时间为~700 kyr。真金剖面磁化率时间域序列的天文调幅分析结果显示,强烈的斜率能量与长偏心率周期最小值的耦合可能触发了MDICE的发生,提出了此次事件可能的天文轨道驱动因素。利用建立的高精度的天文年代标尺、天文轨道参数的振幅特征并结合详细的生物地层带,将华南宜昌地区真金剖面和塔里木地区大湾沟剖面精确对比,约束出牯牛潭组顶部沉积间断的持续时间为~2.87 Myr。
【学位单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2020
【中图分类】：P534.4
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
    1.2 旋回地层学概述
        1.2.1 旋回地层学发展历史
        1.2.2 旋回地层学研究理论基础
    1.3 中-晚奥陶世年代地层格架与奥陶纪旋回地层学研究现状
        1.3.1 中-晚奥陶世年代地层格架研究
        1.3.2 奥陶纪旋回地层学研究现状
    1.4 研究内容安排及工作量
第二章 区域地质概况
    2.1 古地理特征
    2.2 气候、环境和地质事件
        2.2.1 中-晚奥陶世环境变化
        2.2.2 达瑞威尔期-凯迪期碳同位素漂移事件
    2.3 剖面地层概况
        2.3.1 真金剖面
        2.3.2 普溪河剖面
第三章 研究方法
    3.1 古气候替代性指标
        3.1.1 替代性指标的选取
        3.1.2 磁化率
    3.2 旋回地层学研究方法
        3.2.1 研究剖面的选取
        3.2.2 样品数据采集条件
        3.2.3 数据的预处理
        3.2.4 频谱分析和滑动窗口频谱分析
        3.2.5 滤波
        3.2.6 天文调谐
    3.3 天文检验方法
    3.4 剖面数据测试
第四章 结果
    4.1 磁化率数据结果
    4.2 旋回地层学分析结果
        4.2.1 深度域频谱分析
        4.2.2 滤波和调谐
        4.2.3 天文年代标尺的建立
    4.3 调幅分析结果
第五章 讨论
    5.1 天文校准的碳同位素事件
    5.2 MDICE的触发机制
    5.3 洲际对比与牯牛潭组顶部沉积间断
第六章 结论
致谢
参考文献

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本文编号：2861779