MIS11阶段以来亚速海地区Chumbur-Kosa黄土剖面记录的古气候变化

发布时间：2018-03-12 15:07

  本文选题：亚速海　切入点：黄土　出处：《兰州大学》2016年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：第四纪是全球气候变化研究中最重要的地质年代,而黄土以其沉积广泛、连续性强和分辨率较高的特点成为研究第四纪气候环境变化的重要载体之一。对第四纪黄土的研究有助于我们深入了解当前全球气候环境变化情况,并能预测全球气候变化的未来趋势。亚速海黄土区位于欧洲黄土区的东部,是欧洲与中国黄土沉积区的过渡带,其独特的区域环境特点使得该地区黄土沉积在结构和组成上有别于其它地区。深入研究亚速海地区黄土沉积物,有助于我们了解亚速海地区黄土沉积时期气候环境的变化,以及该地区气候系统对全球变化的响应与反馈过程。本研究选取亚速海南岸的Chumbur-Kosa(CK)黄土剖面作为研究对象。以光释光的测年结果为基础建立了CK黄土剖面的年代序列,同时结合CK剖面的磁化率、粒度、色度、碳酸盐(CaCO_3%)、总有机碳(TOC%)和典型地球化学元素等代用指标的分析结果,对亚速海地区MIS11阶段以来古气候环境变化情况进行重建,并着重探讨MIS7阶段时期亚速海地区的气候环境状况。并在此基础上,将研究区黄土沉积地层与不同区域的黄土沉积物和具有记录全球尺度气候变化的介质进行对比,分析研究区气候演变的过程及其可能的影响机制。本研究的主要结论包括以下几个方面:1.亚速海地区425 ka B.P.以来的古环境演化序列,主要分为如下几个阶段:(1)S4阶段(425~364 ka B.P.),亚速海地区表现为稳定的暖湿沉积环境,温度升高,降水充沛,植被发育茂密,化学风化和淋溶作用强;(2)L4阶段(364~332ka B.P.)与上一阶段相比,气候开始变得较为寒冷,化学风化作用弱;(3)S3阶段(332~292ka B.P.),降水充沛,植被发育茂密,化学风化和淋溶作用强,与暖期的环境格局相吻合;(4)L3阶段(292~249 ka B.P.)气候代用指标清晰的反映了亚速海地区该阶段西风作用逐渐加强,成壤作用弱,与前一阶段相比冰期特征明显;(5)L2阶段(186~128 ka B.P.)初期降水较多,后期降水逐渐减少,植被较少,西风作用逐渐加强,气候寒冷干燥;(6)S1阶段气候温暖湿润,降水量增加,但是这一时期亚速海地区冬季温度和年降水量与S2(MIS7)阶段相比有所降低;(7)L1阶段包括MIS 4、MIS 2两个气候相对寒冷期和MIS 3一个气候相对温暖期,发育过程也相对比较“复杂”;(8)S0阶段,亚速海地区风化成壤作用增强,夏季气温与现代气候很相似,但是略比现代气温高1~2℃,降水量比现代降水量高。2.S2阶段(249~186 ka B.P.)低频磁化率值、亮度L*值、地球化学参数中钠钾比、钙镁比、退碱系数、淋溶系数、残积系数和Rb/Sr比与剖面其余古土壤层呈现相反的变化,这与一般认识明显相反。造成这种现象的原因可能是在L2沉积初期降水增加,导致土壤湿度增加,给碳酸盐的淋融创造了有利条件,且碳酸盐在亚速海地区S2古土壤层富集,使得低频磁化率在积盐的碱性环境中降低。同时,碳酸盐的富集促使Ca、Mg、Na等活动性元素向下淋溶,并在S2中发生富集,从而导致相关的地球化学参数比值也出现异常值。总之,CK剖面S2阶段部分气候代用指标出现独特的变化规律,可能是湿度变化与碳酸盐淋溶强度变化综合作用的结果。该阶段相对于其它间冰期较为冷湿,是较冷的间冰期,但有效湿度相对增加,植被覆盖较好。3.将研究区黄土沉积地层与不同区域的黄土沉积物和具有记录全球尺度的气候变化的介质进行对比分析后发现,CK剖面黄土记录了全球变化的气候信息,可以作为该地区全球变化研究的古相似体。另一方面,亚速海地区气候变化是多个气候驱动因子共同作用的结果,真正的驱动因素可能还是太阳辐射。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P532

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本文编号：1602091