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不同类型沉积物磁化率的比较研究和初步解释 总被引：14，自引：1，他引：13
沉积物的磁化率分析以被广泛应用在第四纪古气候研究中,不同类型沉积物磁化率的解释可能存在明显的差异.本文选择了黄土、冲积物、湖积物、风沙堆积和南方红土等五种不同类型的沉积物,进行了磁化率的测试,粒度和孢粉分析,试图通过对沉积物磁化率和相关古环境指标的研究,对不同类型沉积物的磁化率予以对比并进行初步解释.研究结果表明,黄土和湖泊沉积中磁化率的变化主要受气候变化的影响,是指示古气候的重要指标;河流沉积物和风沙沉积物的磁化率主要受粒度的影响;影响南方红土磁化率的因素十分复杂,其磁化率的解释比较困难有待进一步的研究.这一研究表明,鉴于不同沉积物磁化率的影响因素存在明显的不同,因此在运用磁化率进行古环境解释时须持慎重态度. 相似文献
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对长71.2m的南黄海北部DLC70-3孔沉积物粒度、磁化率和总有机碳(TOC)进行了实验分析。结果显示,DLC70-3孔沉积物的磁化率值与平均粒径呈正相关关系,与w(TOC)呈负相关关系,表明以陆源碎屑输入为主的陆架海区沉积物中的磁性矿物以粗颗粒为主;由于w(TOC)均值非常低,因此不能将磁化率低值全部归结为有机质稀释作用的结果,主要可能是沉积速率大所致。此外,磁化率值受到沉积物所处氧化还原环境的控制,氧化环境下磁化率值高,还原条件下磁化率值低。冷水团沉积层位的沉积物是在较强的还原条件下形成的,因此,磁化率指标可以指示古黄海冷水团的形成演化,将磁化率指标与同一钻孔中微体古生物指标指示的古冷水团层位进行对比,得出了完全一致的结果,从而为今后研究区的古冷水团演化研究提供了新的指标。 相似文献
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通过中山舰沉积物的纹层、磁化率、铁磁性物质与长江水位、大气污染的磁性物质来源关系等,并结合文史资料,得出沉积物磁化率的显著变化可作判别沉积物相对年代的指标,而沉积物中与现代工业发展相关的圆球状磁性金属废渣可作为判别沉积物确切年代的标志。沉积物磁化率的明显增强的原因是环境变化引起的铁磁性物质的增多,圆球状金属废渣的首次出现是武钢投厂对大气环境污染的结果,其指示年代为1959年。磁化率相对较低的沉积物沉积年代为1938-1958年,而磁化率明显增强的沉积物年代为1959年以后。研究表明,采用的沉积物磁性特征与文史相结合的断年方法,具有原理简明、操作方便、研究成本低等特点,适合内陆人口密集地区大尺度沉积环境普查研究的需要,并且不受沉积环境、沉积类型差异的影响。 相似文献
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鹤庆盆地位于受印度季风影响的中国西南地区, 沉积连续, 厚度大, 是古环境研究的理想场所。本文主要通过对鹤庆湖相岩心磁化率记录的分析研究, 并结合碳酸盐、烧失量和粒度特征对古环境变化的响应机理, 探讨了沉积物中磁化率的古环境指示意义。本研究发现, 磁化率与碳酸盐和烧失量具有显著的相反变化; 而与粒度的关系较为复杂。磁化率与指示粗颗粒变化的中值粒径在含砂(砾)层具有较好的正相关关系; 与指示细颗粒变化的 < 4μm颗粒的相对含量, 在湖相粘土沉积中具有较为明显的正相关关系, 表明湖相沉积物中的亚铁磁性矿物主要来自于外源带入的粘土粒级碎屑物中。通过分析磁化率对古环境变化的响应机制, 并结合碳酸盐含量、烧失量和粒度变化特征, 本研究认为鹤庆盆地湖相岩心的磁化率记录可以用来反映水动力对物源区地表的侵蚀强度和搬运状况, 与流域内植被覆盖和降雨量密切相关。在干旱的冰期, 植被覆盖度较低, 地表侵蚀加剧, 带入湖泊的粘土粒级碎屑含量增加, 磁化率增高; 在湿润的间冰期, 植被覆盖度较高, 地表侵蚀减弱, 粘土粒级碎屑物的带入量减少, 磁化率降低。 相似文献
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柴达木盆地察尔汗盐湖CH0310钻孔沉积物磁化率及其影响因素分析 总被引：2，自引：1，他引：1
通过对长为523 m的柴达木盆地察尔汗盐湖CH0310钻孔沉积物岩性、磁性特征、高频质量磁化率、低频质量磁化率、频率磁化率和总有机碳（TOC）的实验分析,结果表明:CH0310钻孔中磁铁矿是沉积物磁化率的主要贡献者;由于受气候和环境的影响与控制,以弱氧化环境为主CH0310钻孔中沉积物的磁化率与粗砂粒级含量成正相关与粘土级含量反相关关系;进一步对磁化率和TOC的相关性分析发现,在不同的沉积层磁化率和TOC的相关性表现出正负差异,这反映了磁化率对气候与环境的响应模式在CH0310钻孔不同层位并不完全相同,揭示出湖泊磁化率影响因素的复杂性和它作为气候代用指标的不确定性,因此认为对于地处高原干旱区沉积速率快、沉积层特别厚的湖泊来说,如果用单一的磁化率指标来反映或恢复古气候和古环境的变化需要特别慎重。 相似文献
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苏北盆地兴化1#钻孔沉积物磁化率特征及其古气候环境意义 总被引：3，自引：0，他引：3
对苏北盆地兴化1#钻孔岩芯沉积物进行了质量磁化率的测试与分析,并对质量磁化率的变化特征和古气候环境意义进行了初步研究.研究结果表明,质量磁化率的大小变化与沉积物一定粒级组分之间有着很好的关联性;东部典型季风区域中,质量磁化率的大小波动能很好地指示气候的波动,是恢复古气候环境演化过程的一个重要指标;以磁化率变化为主导指标的多环境代用指标指示出苏北盆地近3.20 Ma来的气候环境演化过程,且在沉积速率较高的上部的质量磁化率气候环境记录与深海DSDP607孔氧同位素之间吻合较好,指示苏北盆地的气候环境演化过程与全球气候环境的变化具有一致性. 相似文献
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利用多磁性参数(包括质量磁化率、频率磁化率、饱和等温剩磁、退磁系数以及热磁曲线)及磁组构分析,以长江中游武汉天兴洲近代河流沉积物为研究对象, 探讨了近100年以来沉积物磁性参数变化特征及其对长江中上游水文变化及气候环境的指示.结果表明,上部组合带(0.60~1.50 m)和下部组合带(2.40~3.30 m)沉积物的磁性载体以亚铁磁性矿物磁铁矿为主,同时存在少量较稳定的不完整反铁磁性物质,中部(1.50~2.40 m)亚铁磁性矿物相对较少,且剖面上部沉积物的超顺磁(SP)颗粒对沉积物χ贡献较大.整个沉积剖面自下而上磁性矿物含量呈“C”字型变化,反映了“软”-“硬”-“软”的磁性特性.沉积物磁组构组合带研究显示,历史时期沉积环境水动力强度、颗粒排列有序化程度以及长江流速发生了明显的变化,沉积环境水动力强度经历了“不稳定”－“稳定”－“不稳定”的变化过程,反映了长江古水文状况的变化.近代沉积物磁性特征变化格局与1900年以来以来长江中上游“暖湿”-“温凉”-“暖湿”气候环境变化和“强降水”-“弱降水”-“强降水”以及长江汉口站流量变化过程相吻合.这一研究成果为深刻认识历史时期长江流域气候环境变迁其及对长江古水文和沉积环境的影响提供了重要的参考资料. 相似文献
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长江中游是我国洪灾最为严重的地区,武汉江段是长江中游防洪重点.开展武汉地区长江古洪水研究,从而延长古洪水记录具有重要意义.选择长江武汉段堤后典型湖泊钻孔——ZK145钻孔,在沉积物岩性及沉积相分析的基础上,通过对岩心磁性特征和粒度特征分析,结合AMS 14C测年,对长江武汉段全新世古洪水频发期进行了研究.根据质量磁化率、频率磁化率曲线,将钻孔划分为5个沉积阶段.再结合中值粒径和砂含量,识别出9次特大古洪水事件,其年代为:10 580~10 510,10 280~10 200,9 690~9 670,9 530~9 500,8 660~8 450,7 700~75 00,6 270~5 910,4 850~4 800,3 560~3 500 cal.a BP,其中9 700~4 800 cal.a.BP为古洪水频发期.热磁曲线分析表明,古洪水沉积物的热磁曲线在510℃附近可见较明显的峰值,主导磁性矿物为磁铁矿.研究表明,质量磁化率高值、频率磁化率低值和较粗粒径为长江武汉段堤后湖泊古洪水沉积的识别标志. 相似文献
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三角洲冲淤具有空间异质性,而沉积物的磁性特征可灵敏地反映物源、沉积动力特征以及早期成岩作用影响,是揭示空间异质性的有效方法。选取长江水下三角洲20~35 m水深的四个约2 m长的柱样进行磁学和碳、硫地球化学分析,结合粒度及年代资料,探讨了长江水下三角洲沉积物柱样磁性特征空间差异及其冲淤指示意义。研究结果显示,粒度表征的动力分选影响沉积物的磁性特征,这在年代较新（<350 a）的柱样中表现尤为明显,即细颗粒沉积物中富集亚铁磁性矿物,从而具有较高的磁化率。铁、碳、硫及硫同位素特征揭示了长江水下三角洲沉积物较弱的硫酸盐还原特征。沉积物年龄及沉积速率影响沉积物成岩改造强度,进而导致了磁性特征垂向变化的空间差异,整体上看,远离现代沉积中心的柱样,成岩改造特征更为明显。磁化率值的大小、成岩分带的完整性及其反映的铁还原带和硫酸盐还原带转换深度,一定程度上可以揭示三角洲的淤积和侵蚀特征。 相似文献
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有重要的地学意义。本文通过野外观察,结合常量元素、碳酸盐和磁化率,对祁连山东段甘肃白银地区晚泥盆世古土壤地球化学特征及古气候进行研究。结果表明：大红沟（DHG）剖面和磁窑（CY）剖面古土壤碳酸盐含量从剖面顶部向下是逐渐呈升高趋势,由于碳酸盐溶解度小,导致碳酸盐在土壤中聚集,形成钙质土壤表明气候环境是干旱或半干旱。通过对DHG和CY剖面样品常量元素分析,发现其化学成分相对均一,Na、Ca值较低,古土壤化学风化指数（CIA）平均值为46.59,显示出较弱的化学风化强度,气候环境为干旱。磁化率范围为3.14×10-8 m3/kg～11.2×10-8 m3/kg,磁化率的变化反映了古土壤的风化成壤强度的变化情况,DHG剖面的磁化率明显高于CY剖面,表明DHG剖面的风化成壤作用强,CY剖面的风化成壤作用弱。同时结合泥裂和肺鱼洞穴遗迹所反映的干旱—半干旱气候特征,推断研究区晚泥盆世时期气候以干旱—半干旱为主。 相似文献
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古地磁学是一门典型的交叉学科,通过综合地质学、地球物理学、环境科学等学科相关方法,分析天然样品中记录的磁学信息,深入研究地磁场演化、地球动力学过程、古环境与古气候演化等.自20世纪中叶以来,古地磁学在各研究领域得到快速发展,通过进一步与其他学科交叉,衍生出诸多新兴方向.首先回顾了古地磁学的发展历史与基础研究领域.在此基础上,重点介绍了高精度卫星磁测与相关研究新领域、月球与火星磁学研究的新进展.同时,对古地磁学与高精度磁测等方法集成在地磁场演化、板块构造、深部结构、月球磁场演化、火星磁场及环境演化等方面的综合应用进行了讨论.最后,对古地磁学未来的潜在研究方向进行了展望. 相似文献
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通过与粉尘堆积,以及玄武岩和片麻杂岩风化剖面磁组构的对比,探讨了以贵州平坝白云岩之上红色粘土剖面磁组构特征及其成因指示意义。红色粘土的各向异性较弱,并且不具有明显的沉积磁组构;母岩的组构特征对红色粘土磁化率各向异性没有明显的控制“痕迹” ;红色粘土与粉尘堆积物之间磁组构特征的明显差异,表明它们在物源和形成机制方面是不同的;红色粘土磁化率及磁组构特征反映出红色粘土中磁性矿物的物质来源和成因具有一定的特殊性。 相似文献
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通过对四川剑门关地区上侏罗统—下白垩统磁化率的研究，发现磁化率的大小与沉积物颗粒的粗细有着紧密的关系.中粗粒砂岩的磁化率通常偏小，而细砂岩、粉砂岩及泥岩的磁化率明显增大.由于沉积物颗粒的粗细在一定程度上反映了不同的沉积速率，因此，磁化率大小的变化可作为沉积速率变化的定量指标.而沉积速率的变化与沉积环境及沉积相之间有一定的联系，所以，可认为磁化率的大小可作为沉积相及沉积环境分析的一种参考.另外，通过剑门关地区上侏罗统—下白垩统的磁化率各向异性研究发现，本区磁化率最大主轴方向可分为北东—南西向及北西—南东两组.北西—南东方向的磁化率主轴与当时的古水流方向一致，而北东—南西方向的磁化率主轴则可能与后期的构造挤压有关. 相似文献
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Influence of sedimentary setting on the use of magnetic susceptibility: examples from the Devonian of Belgium 总被引：1，自引：0，他引：1
Bulk magnetic susceptibility measurements on sedimentological samples from all geological periods have been used widely in the last two decades for correlations and as a proxy for sea‐level variations. This paper explores the link between magnetic susceptibility, depositional setting and environmental parameters. These environmental parameters include distal–proximal transects, microfacies successions and fourth‐order trends on different carbonate platform types (platform, ramp, carbonate mound or atoll) during different Devonian stages (Eifelian, Givetian and Frasnian). Average magnetic susceptibility values over a distal–proximal‐trending facies succession vary markedly with depositional setting. On carbonate platforms, average magnetic susceptibility generally increases towards the top of shallowing‐upward sequences. On a distal–proximal transect, average magnetic susceptibility is intermediate for the deepest facies, decreases for the reef belts and increases to a maximum in the back‐reef zone. In ramps and atolls, magnetic susceptibility trends clearly differ; average magnetic susceptibility generally decreases towards the top of shallowing‐upward sequences and is highest in the deepest facies. The strong relationship between magnetic susceptibility, facies and sequences implies a strong environmental influence. However, the different responses in the different platform types suggest that sea‐level changes leading to variation in detrital input is not the only parameter controlling average magnetic susceptibility values. Other primary or secondary processes also probably influenced magnetic mineral distribution. Primary processes such as carbonate production and water agitation during deposition are probably key factors. When carbonate production is high, the proportion of magnetic minerals is diluted and the magnetic susceptibility signal decreases. High water agitation during deposition will also selectively remove magnetic minerals and will lead to low average magnetic susceptibility values. These parameters explain the lowest values observed on the reef platform, inner ramp and atoll crown, which are all in areas characterized by higher carbonate production and greater water agitation during deposition. The lowest values observed in the lagoon inside the atoll crown can be related to detrital isolation by the atoll crown. However, other parameters such as biogenic magnetite production or diagenesis can also influence the magnetic signal. Diagenesis can change magnetism by creating or destroying magnetic minerals. However, the influence of diagenesis probably is linked strongly to the primary facies (permeability, amount of clay or organic matter) and probably enhanced the primary signal. The complexity of the signal gives rise to correlation problems between different depositional settings. Thus, while magnetic susceptibility has the potential to be an important correlation tool, the results of this investigation indicate that it cannot be used without consideration of sedimentary processes and depositional environments and without strong biostratigraphical control. 相似文献
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陆相高分辨率层序界面识别的地球化学方法 总被引：8，自引：3，他引：5
粘土矿物、微量元素普遍存在于各种类型的沉积物和沉积岩中,它们对环境的变化敏感,同时它们的沉积分异、组合特征、矿物成分及其含量都从不同的角度记录了形成过程中各种环境因素的变化。这些对恢复古环境,研究陆相湖盆水深变化具有重要的指示意义。通过对东营凹陷胜北断层下降盘沙三段 -沙四上段各层序内部高分辨率层序地层单元中岩石地球化学标型参数的研究发现,在一个高分辨率层序地层单元形成过程中,在古气候驱动下的湖平面变化旋回中,沉积岩中的矿物成分 (主要指粘土矿物和胶结物 )、化学成分 (微量元素 )等皆发生周期性变化。 相似文献
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为了探讨和揭示江汉平原晚更新世以来沉积物磁学特征和该区的气候环境演变规律,对新近发现的位于江汉平原东北缘的麻城剖面进行了磁化率样品的采集和测试与对应年代学分析,结果表明:(1) 麻城剖面沉积物质量磁化率值偏低,平均值为10.85×10-8 m3·kg-1,全剖面变化不大,为5.76×10-8~23.39×10-8 m3·kg-1,但频率磁化率波动较大,分布于5.35%~50.35%,平均值为24.71%,显示具有较高的超顺磁性颗粒(super paramagnetism,SP)含量;(2) 根据磁化率和频率磁化率曲线的旋回波动特点,结合年代学测试结果,将该区的古气候环境划分为7个不同的演化阶段.初步认为该区晚更新世以来沉积环境经历了由湖沼相沉积-湖相沉积-泛滥平原中的沼泽沉积环境的变化.气候经历了温湿-干冷-暖湿-干凉-干冷-温湿-干(旱)偏冷的阶段性变化过程,与晚更新世晚期以来全球气候变化特点具有较好的一致性. 相似文献