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袁超 《矿物岩石地球化学通报》2021,40(5)
作为地球历史记录中最大的生物危机,二叠纪末的生物大灭绝(EPME)事件是西伯利亚大火成岩省释放的挥发物造成的环境扰动结果,造成了约90％的海洋生物灭绝.确定这一重大生物危机背后的环境条件和机制,无疑对理解在这一事件中运行的地球系统反馈机制具有重要的作用.最近的研究表明,在EPME期间全球温度的波动会导致不同时间尺度的各种环境响应,尤其以火山作用导致温室气体驱动的气候变暖最为显著;而气候变暖引发的海洋缺氧扩张可能是导致这次海洋生物大灭绝的原因. 相似文献
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未来百年全球气候变化的影响是当前学术界激烈争议的议题,深入探讨全球气候变化的驱动机理才能正确认识全球气候变化.持续生长的青藏高原吸收了巨量的CO2,导致大气中CO2浓度大幅下降,使地球从温室气候进入到以冰期、间冰期交替出现为特征的冰室气候,青藏高原成为新生碳储库.在间冰期,青藏高原和蒙古高原将淡水输送到中低纬度内陆区(... 相似文献
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王承书 《沉积与特提斯地质》1991,11(5):62-68
一、10亿年板块构造期的构造—气候超旋回:二叠纪泛大陆冰室与白垩纪分散大陆温室的交替在长达400Ma的超旋回中,地球从具冰室气候的单一大陆(泛大陆)和大洋(泛古洋)更替为具温室气候的许多大陆和海洋。该旋回由泛大陆隔热层下积聚的热所驱动。温室气候则由板块运动速率较快时从地幔排出的过量CO_2所造成。在中石炭世(320Ma)以来的现代超旋回(A)中,在全球同期克拉通沉积层序中发现的泛大陆热的兴衰有以下从下到上的顺序:(1)地层间断;(2)拗陷作用;(3)断裂作用;(4)海底快速扩张和(5)海底 相似文献
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国际地质对比计划(IGCP)第203项——东特提斯海二叠纪和三叠纪事件和它们的洲际性对比。其焦点集中在二叠纪和三叠纪的边界层序,特别是大家一致认为,特征的生物演化与海平面和构造变化,强烈的火山活动及恶劣的气候条件有关,而这些影响因素与环境的变化和异常的气候有联系。同时这些因素反映了地球内部的深成变化。这项计划的实施也提高了人们对层序和生物地层及其对比的自然特征的认识。 相似文献
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通过对鄂尔多斯盆地东北部二叠纪陆相沉积特征和地球化学特征的研究,结合前人的古植物群落研究成果,认为研究区二叠纪存在从山西期湿热气候向石千峰期干热气候转变的过程。造成气候变化的原因与鄂尔多斯盆地当时所处的古纬度、区域构造运动和区域上大规模火山活动有关。气候变化过程控制和影响了该期的沉积特征,造成了山西组-石千峰组在岩石颜色、岩性组合、砂岩的结构和成分成熟度以及砂体展布特征方面的差异。 相似文献
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北山古生代火山岩尤其是石炭纪-二叠纪火山岩的形成环境及成因备受学者关注且长期以来存在争议。本文收集了近年来发表的关于北山石炭纪-二叠纪火山岩研究的地球化学数据,岩石地球化学特征显示北山石炭纪玄武岩主要为安山玄武岩,属拉斑系列,二叠纪火山岩主要为安山玄武岩和亚碱性玄武岩,落入拉斑系列及过渡区;石炭纪玄武岩和二叠纪玄武岩均具有LREE富集的球粒陨石标准化稀土元素配分模式,轻重稀土元素分馏程度均较低。在微量元素蛛网图上,石炭纪-二叠纪遭受地壳混染的玄武岩呈现出明显的Nb-Ta亏损和微弱的Ti亏损特征,而未遭受地壳混染作用的绝大多数石炭纪-二叠纪玄武岩主要呈现出与OIB相似的"隆起"状不相容元素标准化配分模式。岩石成因分析认为,石炭纪-二叠纪玄武质岩浆可能主要来源于地幔柱,部分石炭纪-二叠纪玄武岩在形成演化过程中遭受了明显的大陆地壳混染作用,导致其出现十分相似于岛弧或活动大陆边缘的地球化学特征。结合区域构造演化分析及构造环境判别,认为石炭纪-二叠纪玄武岩均形成于大陆板内环境。 相似文献
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早新生代是地质史上最后一个温室气候期,随后南极冰盖形成,地球进入到晚新生代冰期。温室气候的成因和冰期气候转型的机制一直是国际相关学界关注的问题。评述国际上对此开展的古气候模拟,反映了早新生代温室气候受到了海洋和大陆的地理位置、暖海洋温盐环流和海洋热输送、太阳辐射和大气CO2浓度变化的作用和影响。古气候模拟还反映了早新生代温室气候转向冰期气候,受到了大洋通道改变和高原构造隆起、大气成分变化以及海陆生态系相互的作用和反馈。这些古气候模拟试验锁定在气候变化的关键时段和重要驱动因子,对测试地球内外驱动力和地球各圈层反馈作用提供了重要的科学依据;温室气候以及趋向冰期气候的模拟研究对探讨气候变化内在机制、预测未来气候具有重要意义。
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二叠纪—三叠纪之交,海洋和陆地均经历了地球历史上最严重的生物危机,大灭绝事件前后沉积环境的恢复及古气候的重建是生物大灭绝事件研究的基础。济源盆地位于华北板块南缘,二叠纪—三叠纪陆相地层发育完整且接触清晰,是研究华北板块二叠纪—三叠纪之交古气候和沉积环境演化的良好区域。以豫西济源大峪镇剖面孙家沟组为研究对象,综合运用岩石学、沉积学、古生物学和地球化学方法对研究区进行了系统研究。结果表明：济源孙家沟组从下部曲流河环境逐渐过渡为滨湖环境。孙家沟组下、中段地化数据表明当时的年降水量较低,古温度与化学风化强度较高,反映了干旱—半干旱为主的气候特征,可能为全球性巨型季风影响的结果,并由此导致了“济源动物群”的消失和微生物成因沉积构造（MISS）的发育。中段沉积期末期气候向湿润转变,到上段顶部干旱气候再次占据主导地位并持续至早三叠世。整体上,孙家沟组沉积期呈湿润—干旱—半湿润—干旱的气候变化,干旱炎热的气候可能是研究区陆地生态环境遭到破坏的重要原因,环境的退化加剧了陆相生物灭绝;根据岩性特征、古气候、古环境、MISS等,综合推测P-T之交灭绝事件发生在孙家沟组沉积期早期。 相似文献
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侏罗纪温室气候是中生代以来重要的气候变暖事件,全球关于该事件的研究主要集中在海相地层中,关于陆相地层的研究较少,滇中禄丰川街盆地沉积了完整的侏罗纪地层,为研究侏罗纪温室地球气候环境提供了良好的载体。本次工作通过对川街盆地早—中侏罗世陆相红层的岩石地层、微量元素地球化学研究认为,滇中地区早侏罗世早期主要为高温、湿润的气候环境,早侏罗世晚期气候波动剧烈且频繁,湖泊盐度急剧上升,气温缓慢下降,在即将进入中侏罗世时气温骤然上升,水体盐度快速降低,发生“T—OAE事件”,之后则保持较为稳定的高温、干燥的气候环境。通过对滇中侏罗纪恐龙埋藏层位的研究发现,早侏罗世晚期气候环境的突变层位与该层位位置相当,沉积特征及地球化学特征表明恐龙的集群性埋藏与该事件有着密不可分的关系。 相似文献
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ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅＬａｔｅＰａｌｅｏｚｏｉｃＮｏｒｔｈＣｈｉｎａｂａｓｉｎｉｓａｈｕｇｅｃｒａｔｏｎｉｃｂａｓｉｎ,ｔｈｅｓｔｒａｔａｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｎｄｃｏａｌ－ｂｅａｒｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｖａｒｙｉｎｄｉｆｅ... 相似文献
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始新世中晚期是东亚地区古近纪气候的关键转变期,其古气候演化过程及影响因素非常复杂。以往主要是依据中国中西部地区的沉积资料对这一时期的古气候演化进行研究,但是中国东部缺少广泛分布的沉积地层证据,使得这一时期的古气候演化仍然是争论的焦点。位于中国东部的东营凹陷中晚始新世发育有一套连续的红层—膏盐层—湖相泥岩沉积序列,对古气候变化非常敏感。以东营凹陷Hk1井沙四段为研究对象,综合利用沉积学资料和Na/Al比值、化学变化指数（CIW’）等地球化学指标,探讨了其中晚始新世古气候演化特征及其意义。研究表明:中国东部中晚始新世气候演化分为五个阶段,其中,第1~3阶段古气候变化与中国中西部古气候变化基本一致,即长周期的干冷趋势中出现一个短暂的急剧变暖过程（MECO）;第4~5阶段古气候演化与中国中西部古气候变化趋势出现明显差异。第4阶段沉积时期,中国东部古气候变得湿润,纬向分带古气候开始格局被打破;第5阶段时期,古气候整体转变为东湿西干的气候格局,东亚季风开始盛行并成为中国东部地区气候的主导因素。 相似文献
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南华北盆地晚石炭世—早二叠世主要为陆表海充填沉积。通过层序界面识别和层序地层划分,建立层序地层格架,将研究区晚石炭世—早二叠世地层划分为1个Ⅱ级陆表海充填层序,3个Ⅲ级层序(Sq1—Sq3),分别对应晚石炭世巴什基尔-格舍尔期、早二叠世紫松期和隆林期,同时对3个层序的特征及演化进行了分析。根据层序地层学研究对Sq1~Sq3进行古地理重建,发现陆表海充填总体上为海退序列,物源主要来自北缘阴山隆起;同时也证实了海侵转换面的存在,全球海平面上升和板缘构造运动共同塑造了南华北盆地晚石炭世—早二叠世特殊的古地理演化过程。 相似文献
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河北南部石炭-二叠纪古气候演化特征 总被引：4，自引：0，他引：4
通过对河北南部的石炭二叠纪含煤岩系的岩石学、矿物学及地球化学等特征的研究表明,河北南部晚石炭世到早二叠世早期气候温暖潮湿,早二叠世晚期逐渐向半干旱气候转变,晚二叠世气候又再次向温暖潮湿转变,气候为半湿半干,至晚二叠世末则变得较为炎热、干旱.整体上研究区晚古生代气候由温暖潮湿向炎热干旱转变,但其中又存在着一定程度的波动.这种古气候演变与华北板块所处位置以及晚古生代古地中海的逐渐闭合有关,同时,华北板块晚古生代发生了多次海侵,这种海水的进退所带来的周期性湿气变化,导致了气候的波动,并于晚古生代末海水最终退出华北板块时,气候变得较为干旱. 相似文献
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本文收集大量锆石U-Pb年代学数据,通过制作年龄-频数图谱,简略探讨了西伯利亚克拉通、华北克拉通、东北地区微地块以及内蒙古大石寨地区的演化史,并对大石寨二叠系与其周边块体的锆石年龄作比较分析,进而探讨了大石寨地区二叠系的物源问题。碎屑锆石年龄-频数图表明,大石寨地区二叠系碎屑锆石年龄可以划分出古生代年龄段(500~250 Ma),中—新元古代年龄段(1.6~0.8 Ga),新太古一古元古代年龄段(2.6~1.7 Ga)。华北克拉通北缘与西伯利亚克拉通南缘基底年龄均1.6 Ga,其二者都不能反映大石寨地区二叠系物源年龄信息,而大石寨地区二叠系碎屑锆石年龄峰值与东北地区地块年龄峰具有很好一致性,说明二者锆石年龄峰值反映的构造岩浆事件一致,表明大石寨地区二叠系物源应来源于东北地块而不是华北克拉通和西伯利亚克拉通。同时,东北地区大量古老基底锆石年龄数据的存在,暗示东北地块可能独立于上述两大板块而存在,并响应中亚造山带内存在古老微大陆的观点;东北地块由诸多微小块体拼贴而成,并分别与西伯利亚克拉通和华北克拉通碰撞拼接,缝合线分别是贺根山一黑河缝合带与西拉木伦缝合带。 相似文献
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华北石炭、二叠系高分辨层序地层分析 总被引：29，自引：0，他引：29
通过以露头、测井曲线和岩芯观察为基础的高分辨层序地层分析,认为华北石炭、二叠系为1个大层序,时限约为310～250Ma。以早二叠世紫松期与隆林期之交的285Ma的区域性不整合面为界,分为Ms1、Ms2两个中层序。Ms1穿过了石炭、二叠系的年代地层界线（295Ma）。含煤的本溪、太原、山西组（308～275Ma）分为6个层序组（Ss1－6）,包括19个层序（CSq17,PSq1-12）。通过区域性层序地层单位的对比,在生物年代地层格架的基础上,建立了更精细的等时地层格架。晚石炭世沉积仅分布在华北中部及北部,南华北缺失CSq1-7,豫西还缺失PSq1-3。层序之间的不整合面、岩石地层单位和主要煤层在大区域内都是穿时的。晚石炭世海水自东向西侵入华北北部,向西和向南超覆;紫松或海水自晋西南和苏皖北部向北入侵,为华北晚古生代的最大海侵;隆林晚期海侵较隆林早期海侵略大。太原组的主煤层在山西自南向北形成于紫松早期海平面缓慢上升过程中,内蒙古南部山西组的巨厚煤层形成于最大海侵时期,山西省山西组的主煤层自北向南形成于隆林早期,晋东南至南华北山西组的主煤层形成于栖霞早期。通过三交、柳林矿区煤相分析表明海侵体系域底部的煤层比高位体系域的煤层更富生烃潜力,是一种新的成煤模式,也是煤层气找矿勘探应该 相似文献
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The study of dust deposition records in geological history is of great significance to the study of paleoclimate evolution during deep periods. Because dust can directly influence the biochemical processes and climate evolution of the Earth. However, the absence of quantitative data on dust limits the systematic and comprehensive study of paleoclimate evolution during deep periods. Prior to the Quaternary period, most quantitative studies on atmospheric dust have focused on the Permian era. However, in the entire Mesozoic era, there are still no quantitative data available on atmospheric dust deposition rates. We utilized the average concentration of inorganic matter in coal from the Jurassic and Cretaceous periods to depict the dust concentration and corresponding dust deposition rate in the atmospheric system during these periods. We also conducted a correlation analysis using the distribution of arid source areas. The results show that the values of ash concentration and dust deposition rates are higher near the arid provenance and lower far away from it. Furthermore, in this study, we have compared the latitudinal variation gradient of dust deposition rates under the icehouse and greenhouse climates by using the end of the Permian and Quaternary as representatives of icehouse climate and the Jurassic and Cretaceous periods as representatives of the greenhouse climate. Our findings indicate that there is a higher ash concentration, dust deposition rate, and dust deposition rate variation gradient in the air under the icehouse climate, while there is a lower ash concentration, dust deposition rate, and dust deposition rate gradient in the air under the greenhouse climate. We have also discussed the dust sources during the Mesozoic period, as well as the differences in ash data under greenhouse and icehouse conditions. This provides a strong basis for studying the atmospheric environment after the modern climate entered the ice age. 相似文献
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位于华北板块北缘四子王旗北部的西后壕子花岗岩体的CamecaIMS-1280-SIMS锆石U—Pb年龄为266Ma±2Ma。该岩体主要由二长花岗岩组成,以出现大量颗粒较大的白云母为特征,具有较高的SiO2含量（75．21％-76．69％）,A／CNK值多大于1．1,CIPW标准矿物中刚玉的含量也都高于1％。在球粒陨石标准化稀土元素配分图解上,Eu具有强烈的负异常（δEu=0．03～0．11）,REE呈现出明显的M型四分组效应,部分微量元素也表现出non-CHARAC的性质。在原始地幔标准化微量元素配分图上,元素Ba、Nb、sr和Ti相对亏损,Cs、Rb、Th和Pb相对富集。在构造环境判别图解中,所有样品均落入同碰撞花岗岩区域。结合区域地质背景及以上特征,西后壕子岩体应为强过铝质的高分异S型花岗岩,形成于二叠纪晚期的陆一陆碰撞环境中。270-260Ma期间,四子王旗地区发育EW向的碰撞花岗岩带,限定华北板块与南蒙古微大陆沿索伦缝合带的闭合时间为二叠纪晚期。 相似文献
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W. J. Xiao B. F. Windley B. C. Huang C. M. Han C. Yuan H. L. Chen M. Sun S. Sun J. L. Li 《International Journal of Earth Sciences》2009,98(6):1219-1220
The Altaids is one of the largest accretionary orogenic collages in the world with the highest rate of Phanerozoic continental growth and significant metallogenic importance. It is widely accepted that subduction-related orogenesis of the Altaids started in the late Precambrian and gradually migrated southward (present coordinates). However, it is uncertain when and how the building of the Altaids was finally completed. Based on structural geology, geochemical, geochronological, and paleomagnetic data, this paper presents late Paleozoic to early Mesozoic accretionary tectonics of two key areas, North Xinjiang in the west and Inner Mongolia in the east, together with neighboring Mongolia. The late Paleozoic tectonics of North Xinjiang and adjacent areas were characterized by continuous southward accretion along the wide southern active margin of Siberia and its final amalgamation with the passive margin of Tarim, which may have lasted to the end-Permian to early/mid-Triassic. In contrast, in Inner Mongolia and adjacent areas two wide accretionary wedges developed along the southern active margin of Siberia and the northern active margin of the North China craton, which may have lasted to the mid-Triassic. The final products of the long-lived accretionary processes in the southern Altaids include late Paleozoic to Permian arcs, late Paleozoic to mid-Triassic accretionary wedges composed of radiolarian cherts, pillow lavas, and ophiolitic fragments, and high-pressure/ultrahigh-pressure metamorphic rocks. Permian Alaskan-type zoned mafic-ultramafic complexes intruded along some major faults of the Tien Shan. We define a new Tarim suture zone immediately north of the Tarim craton that is probably now buried below the Tien Shan as a result of northward subduction of the Tarim block in the Cenozoic. The docking of the Tarim and North China cratons against the southern active margin of Siberia in the end-Permian to mid-Triassic resulted in the final closure of the Paleoasian Ocean and terminated the accretionary orogenesis of the southern Altaids in this part of Central Asia. This complex geodynamic evolution led to formation of giant metal deposits in Central Asia and to substantial continental growth. 相似文献
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In order to meet the requirements for potential GSSPs in the Cisuralian Series (Early Permian), isotopic chemostratigraphy from the Carboniferous/Permian boundary to middle Artinskian using bulk carbonates was investigated under high-resolution biostratigraphical and new geochronologic constrains from three GSSP candidate sections at Usolka, Kondurovsky and Dal'ny Tulkas in the southern Urals, Russia. A gradually increasing trend in carbonate carbon isotope (δ13C) has been observed in the interval from the base of Asselian to early Sakmarian, which is generally consistent in timing with the increasing development of Glacial III or P1 from the latest Carboniferous to early Sakmarian (Early Permian) which prevailed in southern Gondwana. An excursion with double negative shifts in δ13C value is present around the Asselian/Sakmarian boundary in both the Usolka and Kondurovsky sections, which may have great potential to serve as chemostratigraphical marks for intercontinental correlation. The following highly positive excursion of δ13C in early Sakmarian indicates the maximium expansion of Glacial III or P1. The negative δ13C shift in the middle Sakmarian is possibly related to the quick collapse of Glacial III or P1 on the Gondwanaland. This negative shift is largely correlative with those documented in other areas of Russia, the North American Craton and South China, but further precise biostratigraphical and geochronologic constrains are neccessary to confirm this global signal. The late Sakmarian is characterized by a strong oscillation stage of δ13C, which probably indicates a complex climate transition marked by smaller alternating glacial–interglacial transitions during Glacial P2 superimposed on an overall warming trend. The sharp negative δ13C shift around the Sakmarian/Artinskian boundary at the Dal'ny Tulkus section is difficult to interpret. This is followed by long-term low values (<?10‰) during the most part of Artinskian Stage. We suggest that the deeply depleted δ13C values in the Artinskian at the Dal'ny Tulkas section might result regionally from the enhanced input of organic carbon after the melt-out of ice sheets and the subsequent degradation and isotopic refractionation of the microbial chemosynthetic processes on the buried organic matter. 相似文献