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中国三叠系分布广泛,海、陆相地层同时发育,既有典型的南海北陆空间分异,也有下海上陆的时间转变,地层结构十分复杂.中国南方拥有三叠系底界的全球年代地层界线层型(GSSP),而中国大部分地区的三叠系(尤其中三叠统之上及陆相地层)具有显著的地方性,难以进行全球对比.因此,中国的三叠系既有国际研究的热点,也有地层学研究的科学难题.文章通过系统总结和分析中国三叠纪地层学相关资料,从年代地层、生物地层、磁性地层和化学地层等方面,初步建立中国的三叠纪综合地层框架,并以此为基础,对中国三大构造古地理区的岩石地层序列提出一个框架性的地层对比关系.综合分析表明,虽然经典的三叠纪生物和年代地层学研究是以菊石作为基础的,但牙形石在年代地层界线研究中更具有优势.中国仍具有竞争奥伦尼克阶底界和安尼阶底界GSSP的潜力.借助于二叠纪-三叠纪"过渡层"及相关生物-环境事件标志,结合叶肢介、脊椎动物、古植物等生物地层学研究,能够建立海、陆相二叠系-三叠系界线地层对比关系.碳同位素已成为三叠纪海相地层的有效对比手段,而氧同位素(其所反映的温度变化)和锶同位素则可能是建立海、陆相地层联系的重要桥梁,但目前尚无陆相地层对照研究.鉴于中国三叠系大部分层段以及陆相地层尚难进行国际对比,当前提出的中国三叠纪海、陆相地层建阶方案,对中国三叠纪地层学及相关研究工作还是必要的,但需要在概念上尽量与国际接轨,并尽快加强研究,完善其定义. 相似文献
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江西乐平沿沟二叠系-三叠系界线剖面为连续碳酸盐岩相序列,较完整地记录了二叠纪-三叠纪之交重大突变期浅水非微生物岩相区的生物和环境演变过程.通过对该剖面高精度的牙形石生物地层和碳酸盐岩微相研究,可以很好地界定该剖面二叠系-三叠系界线地层序列,并与煤山标准剖面精确对比.借助于系列岩石切片观察,可将界线地层序列归入6种不同的碳酸盐岩微相类型,借此探讨该重大突变过程中沉积环境变化及其与生物演变之间的关系.综合沉积微相、生物化石和碳同位素的对比研究,发现微相MF-4（含被包壳的有孔虫亮晶鲕状灰岩）和微相MF-6（深色生物介壳灰岩）是两次重大生物灭绝和环境变化事件的不同沉积响应,这两次事件均与华南和全球其他地区有相似性和可比性.其中MF-4是华南二叠纪末发育有鲕状灰岩的首次报道,代表了二叠纪末可能就已经出现高二氧化碳分压、低硫酸盐浓度和微生物繁盛等异常环境状态;而MF-6中发育丰富的腹足类和介形虫,则代表了在三叠纪最早期存在一次腹足类和介形虫的繁盛事件.沿沟剖面碳酸盐岩微相分布较完整地体现了二叠纪-三叠纪之交重大突变期浅水非微生物岩相区生物和环境的幕式演变历程,是煤山标准剖面的重要补充. 相似文献
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熔积岩是岩浆与未固结的松软沉积物混合而生的一种特殊火山碎屑岩.它代表着岩浆活动与沉积作用的同期性,因此可以对岩浆喷发期内的沉积环境做出精确限定.在二叠纪塔里木大火成岩省西北缘印干-柯坪地区的早期喷发层序中首次发现熔积岩.其中,印干附近第二喷发期次层序中以淬冷开裂而形成的块状熔积岩为主,柯坪一带第二、第四喷发层序中则同时拥有块状熔积岩和流态熔积岩.上述熔积岩的宿主沉积物均为海相灰质,证明当时当地的岩浆喷发事件发生于陆表海相环境中.在距印干以东不远处的开派兹雷克剖面,同期层序中却只发育稳定的陆相溢流玄武岩而未见熔积岩,证明海陆环境在此发生了交互.在利用熔积岩确定三个剖面喷发环境的基础上,精确了塔里木大火成岩省西北缘喷发早期沉积环境的分布范围,及其随时间而发生变迁的详细过程. 相似文献
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贵州威宁岔河陆相二叠系-三叠系界线地层研究 总被引：5，自引：0，他引：5
贵州威宁岔河陆相二叠系-三叠系界线剖面出露良好, 发育齐全, 对此剖面进行了综合研究. 已建立5个孢粉组合带, 1个植物化石群; 二叠系与三叠系界线确定在67b④层底; 在界线上(68层)、下(66f层)有火山成因的粘土岩, 在粘土岩中有锆石、双锥六方石英等特殊矿物; 68a层的锆石测得同位素年龄为252.6 ± 2.8 Ma. 同时还进行了有机碳同位素测定和分子地层研究. 贵州威宁岔河陆相二叠系-三叠系界线位置总体上可与浙江长兴海相二叠系-三叠系界线(金钉子)相比较. 相似文献
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二叠纪-三叠纪之交的钙质微生物岩相地层序列完整地记录了该重大转折期的生物和环境突变过程。通过对湖南慈利康家坪剖面二叠系-三叠系界线附近生物地层序列、碳同位素演变、沉积微相和化石面貌研究,识别出Palaeofusulina-Colaniella带、Hindeodusparvus带和Isarcicella staeschei带。该剖面微生物岩处碳同位素出现显著负偏,并且与生物含量突然减少基本同步。识别出5种微相类型,分别是：藻-有孔虫生物碎屑灰岩、藻纹层状钙质微生物岩、鲕粒灰岩、蠕虫状泥灰岩和内碎屑粒泥灰岩。研究结果表明,慈利地区古、中生代之交由生物礁迅速演变成微生物岩相的生态演变,代表了海相生态系的主幕转变过程。 相似文献
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通过对浙江长兴煤山剖面晚二叠世晚期牙形石Neogondolella属级和种级水平上个体大小研究, 发现在二叠纪末长兴灰岩顶部24e层中Neogondolella Pa分子出现明显的“小型化”现象, 小个体牙形石突然增多. Neogondolella的这一变化与该时期的一些重大地质事件如δ13C值的减小、蓝细菌生物标志的丰度与一般细菌生物标志的丰度比值变化以及水体深度的变浅相一致. 通过对当时古环境和牙形石Neogondolella古生态的研究, 提出了造成Neogondolella的“小型化”的主要由于二叠纪末生物的大灭绝导致牙形石食物来源减少, 水体深度变浅以及水体浑浊度的增大等造成大量幼年牙形石个体的夭折所致. 从上寺剖面获得的初步结果来看, 24e层Neogondolella的“小型化”现象, 可以进行区域性的对比, 表明该时期发生了一次生物灭绝事件, 从而支持二叠-三叠纪之交的生物大规模灭绝事件是多期次的观点. 相似文献
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海相碳酸盐岩热释光作为潜在的环境替代指标,已用于第四纪海洋环境变化的研究,但能否在更长的时间尺度上适用尚不清楚.中晚二叠世之交全球海洋环境剧变并导致了大规模的生物绝灭事件,是检验热释光这个新指标适用性的一个典型实例.本文测试了广西来宾蓬莱滩剖面瓜德鲁普统-乐平统(G/L)绝灭线附近地层的天然热释光值,发现碳酸盐岩的热释光强度明显高于硅质岩,说明碳酸盐是热释光的主要贡献者.研究表明,热释光强度变化与碳酸盐晶格中的Mn和Fe含量有关,Mn高、Fe低(即Mn/Fe高)对应于强的热释光.鉴于碳酸盐晶格较好地保存了海水Mn和Fe的原始信息,因而碳酸盐热释光能够灵敏地指示海洋环境和生物生产力变化. 相似文献
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《中国科学:地球科学》2020,(8)
对地质历史时期发生的极热事件进行深入分析可为认识和应对现今全球气候变暖提供借鉴与依据.根据碳同位素偏移特征,可以将中新生代五次典型的极热事件划分为碳同位素负偏移类和碳同位素正偏移类两类.第一类极热事件以碳同位素总体负偏移为特征,以二叠纪-三叠纪界线事件(PTB,～252Ma)、早侏罗世Toarcian早期大洋缺氧事件(TOAE,～183Ma)、古新世-始新世界线极热事件(PETM,～56Ma)为代表.第二类极热事件以碳同位素总体正偏移为特征,以白垩纪Aptian早期大洋缺氧事件(OAE1a,～120Ma)、白垩纪Cenomanian末期大洋缺氧事件(OAE2,～94Ma)为代表.碳同位素负偏移定义的极热事件造成温度、沉积作用、生物多样性等发生明显的变化,陆地环境出现野火频发、极端干旱、酸雨、臭氧层被破坏、金属中毒(如汞)和陆地水系变化等,海洋环境出现碳酸盐台地消亡、大洋酸化、大洋缺氧等现象,全球陆地和海洋生物尤其是浅海生物发生不同程度的绝灭.碳同位素正偏移定义的极热事件造成海水快速增温和大洋广泛缺氧,有机质大规模埋藏,出现黑色页岩沉积,远洋生物受到明显的影响(如出现钙质超微危机),而浅海和陆地生物受到影响不大.文章提出,碳同位素负偏移类极热事件可能为大陆环境下大火成岩省喷发触发,导致轻碳大规模释放到大气-海洋系统使得全球快速增温,从而引起一系列环境和生态响应.而碳同位素正偏移类极热事件为深海环境下大火成岩省喷发触发,把热量和营养物质直接释放到深海系统,由于海水缓冲作用导致海洋系统增温明显,而浅海和陆地系统影响相对较小.研究结果丰富了对地质历史时期极热事件的研究,不仅对于理解极热事件、大火成岩省、海洋-陆地环境变化、生物绝灭等具有重要的意义,而且为判别极热事件的类型并推断其驱动机制提供了一个新手段. 相似文献
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南黄海盆地是大型海相中、古生界和陆相中、新生界两期叠合型盆地,本文根据最新地震资料结合钻井资料及与海陆地质资料的对比研究对盆地内地震层序进行了划分,得到了陆相中、新生界盆地基底即中、古生界海相盆地的顶界埋深、三叠系和上二叠统的残留厚度,推断了陆相层基底地层分布,并根据磁力异常资料推测了海相中、古生界盆地结晶基底埋深,推断了海相中、古生界整体残留情况.下三叠统青龙组和上二叠大隆及龙潭组在南黄海盆地南部坳陷及勿南沙隆起广泛存在,而在北部坳陷的分布则狭窄,中部隆起则由于隆起和剥蚀作用导致这两套地层几乎没有残余.对中-古生界海相盆地和中-新生界陆相盆地的基底特征进行了比较,认为海相中、古生界在南黄海地区区域性存在,海相层厚度分布特征受基底起伏控制,同时受到印支板块运动的影响,中部隆起区是海相中、古生界比较稳定的地区.下古生界可能在南黄海盆地广泛分布,但受资料限制,还难以获知其残余地层的特征. 相似文献
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辽西中生代火山喷发对古气候和古脊椎动物生存环境的影响 总被引：7，自引：1，他引：7
在对辽西四合屯发掘剖面的中酸性火山凝灰岩和凝灰质沉积岩系统取样的基础上, 通过测定火山喷发物中斑晶内岩浆包裹体和基质玻璃的主要元素成分和挥发分组成, 获得与喷发物对应的火山活动向当时大气圈输送的火山气体成分及其含量. 依据火山喷出气体的组成特征, 将本区中生代火山喷出气体划分为三个组合: 以F＞Cl的卤化物为主的气体组合、以Cl＞F的卤化物为主的气体组合和以硫化物为主的气体组合; 并具体分析了它们对古气候演变和古脊椎动物生存环境造成的影响. 结果表明, 辽西中生代火山喷发能够对当时古气候和古环境造成足以引起脊椎动物集群死亡级别的灾难性影响, 同期大规模的火山喷发或者多次频繁的中等规模的火山喷发造成研究区脊椎动物集群死亡. 相似文献
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扬子地区奥陶系-志留系界线附近地球化学研究 总被引：2，自引：0，他引：2
为了认识奥陶纪-志留纪之交的古海洋环境变化及其对生物绝灭的影响,对扬子地区跨越该界线的桐梓南坝子剖面和宜昌王家湾剖面进行了微量和稀土元素研究．结果表明,扬子地区五峰期和龙马溪期处于缺氧环境,而观音桥期主要为氧化环境．氧化还原环境的波动主要受冰期控制的全球海平面变化影响．全球海平面的下降导致五峰期缺氧环境被观音桥期氧化环境所取代;而随后的海平面上升又导致龙马溪期恢复为缺氧环境．氧化还原环境的变化与生物绝灭事件在地层上相吻合,表明两者之间存在因果关系． 相似文献
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古、中生代之交生物大灭绝与泛大陆聚合 总被引：3，自引：0，他引：3
二叠纪末至三叠纪最初期,全球发生显生宙最大的生物灭绝事件．近95％的种、82％的属、一半以上的科灭绝或消失,这是地史上唯一的一次macro或major（巨大的或主要的）大灭绝．这次事件不仅导致大规模生物灭绝,而且破坏了存在2亿年之久的海洋生态系结构,促使其由古生代型生态系结构转变为中生代型生态系结构,同时造成了陆地上出现煤缺失,海洋中出现礁缺失和硅缺失．古、中生代之交的危机是一个圈层耦合的长过程,二叠系．三叠系界线事件序列说明急剧恶化的全球变化和生物灭绝密切相关,且具两幕式特征．多圈层耦合的剧烈全球变化是泛大陆聚合的地球表层效应,包括：泛大陆聚合→高山深盆,风系和洋流的变化;深盆→二叠系．三叠系界线处出现显生宙最大的海退及浅海消失,其后继以迅速海侵;泛大陆→洋中脊减少及隔热垫效应→大陆火山作用发育;峨眉山玄武岩及西伯利亚暗色岩两阶段火山作用（259—251Ma）→温度升高和生物灭绝;大陆干旱化及纬度风系取代季风气候→植被消亡;风化加强及甲烷释放→δ^13C负偏;地幔柱→地壳上拱→海水进退;伊拉瓦拉磁性反转可能与PTB灭绝有关等．大火成岩省源于地幔柱,泛大陆形成源于地幔对流,冷地壳消减、拆沉、积聚于核幔交界“D”层,将因热补偿而启动地幔柱,并引起外核热对流的变动,后者又引起地磁极反转．这些核幔变动造成泛大陆聚合和两个大火成岩省先后在二叠纪形成,是导致古、中生代之交生物大灭绝的地内原因． 相似文献
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显生宇的年代地层单位只能通过该单位的下界的界线层型来定义.陆相为主的中国新生界第一阶只能通过这个阶的下界的界线层型、也即陆相白垩系/古近系界线层型来定义.广东南雄和黑龙江嘉荫至今都没有具连续的陆相白垩系/古近系界线时期的沉积和生物地层记录的剖面发现,没有建立陆相白垩系/古近系界线层型的条件.因此,无论是"上湖阶"还是"富饶阶"作为中国新生界第一阶都不可行.从轮藻角度出发,湖北当阳露头剖面拥有全球迄今所知最连续丰富多样的白垩系/古近系界线时期、特别是古新世早期的陆相生物地层记录.界线层段的介形类生物地层记录也非常连续丰富多样.其是迄今所知中国唯一可能成为陆相白垩系/古近系界线层型的候选代表的剖面.从而,它是迄今所知中国古新统、古近系以及新生界第一阶唯一可能的建阶剖面或层型剖面. 相似文献
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煤山剖面二叠纪-三叠纪过渡期24～29层微观地层特征,清晰地显示了这一关键地层段持续的缺氧及频发的风暴扰动、固结基底／硬底构造、火山喷发、陆地风化和丘状微生物岩发育等事件的整体时序关系,为综合探讨二叠纪末期生物灭绝的机制提供依据．晚二叠世长兴组24层以发育有机质微细纹层为主,间断性受到风暴形成的底流冲刷,暗示这一时期静滞、分层和缺氧的海洋主体环境．晚二叠世末期快速海侵事件发生于24d层顶部,以典型的硬底构造发育为特征．持续的陆源火山物质风化和向海洋搬运沉积,使得以伊利石为主的黏土矿物广泛存在并贯穿二叠纪生物灭绝事件的整个过程．但是,发育正粒序火山玻屑的25层“界线黏土”却是强烈的火山喷发物在海洋直接沉降的结果．表现在27—2层上部的固结基底构造,发育Glossifungites遗迹等强烈生物扰动和塑性基底特征,代表着与牙形刺Hindeodusparvus的开始出现相一致的快速海侵事件的发生．27-5层微弱的丘状微生物岩的首次发现,表明华南浅水碳酸盐台地发育的微生物岩应属于早三叠世最早期,同时也代表了二叠纪末生物灭绝事件的最终结束． 相似文献
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西藏喜马拉雅格米格地区的三叠系。侏罗系界线地层的菊石类和双壳类曾生活在热带浅海环境。建立在菊石带基础上的高分辨率地层可用于确定一些动物群的发生。双壳类Aguilerella和Ctenostreon展现了泛热带迁移的模式,它们首先出现在喜马拉雅,然后向东迁移到东南太平洋;这一模式同样为菊石类Choristoceras,Discamphiceras,Pleuroacanthites和Psiloceras calliphyllum的地理分布所支持。一些在其他地方晚三叠世业已绝灭的属种,如菊石类有Choristoceras和Eopsiloceras,双壳类有Newaagia,Terquemia,Persia,Ryderia guangdongensis和Cultriopsis angusta,在西藏喜马拉雅地区却延续到早侏罗世早期。这一现象表明西藏喜马拉雅地区可能在晚三叠世的生物大绝灭过程中起到了避难所的作用。 相似文献
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南盘江地区二叠纪-三叠纪之交浅水台地古氧相研究 总被引：1，自引：0，他引：1
海洋缺氧被认为是导致二叠纪末生物大灭绝的重要原因之一,但是缺氧时限和缺氧程度在不同地区的差异仍未得到很好的解决.为深入探索二叠纪-三叠纪之交浅水相区海洋缺氧的演变过程和形成机理,对位于"大贵州滩"台地内部打讲剖面的二叠系-三叠系界线地层中的生物组成和关键地球化学指标进行了系统研究.大灭绝前的浅水碳酸盐岩台地表现出低硫(总硫,黄铁矿硫),低黄铁矿硫/有机碳比值(硫黄铁矿/C有机),低黄铁矿化系数(DOP)的特征,同时记录了碳同位素的负偏和硫化氢气体释放事件,表明该时期以氧化环境为主;大灭绝后的各种地球化学指标显示浅水台地开始向贫氧-缺氧环境转变,但缺氧程度不高,主要为贫氧-缺氧相.以此为基础,本文提出该时期南盘江盆地古氧相的基本演变模式,即大灭绝前频繁的火山活动释放大量CO2,SO2等气体,使得气温出现上升,导致陆地生态系统开始瓦解,陆地风化速率加快,陆源输入的增加引发碳同位素负偏;与此同时,陆源物质输入的增加还导致海洋贫氧层(OMZ)扩张.当OMZ间歇性入侵透光带时,导致H2S气体向浅水台地释放,从而引发黄铁矿埋藏脉冲式上升的现象.大灭绝后,气温急剧上升,陆地风化速率加剧,OMZ急剧扩张,"大贵州滩"浅水台地开始向贫氧-缺氧环境转变.由此可见,二叠纪末的生物大灭绝是由火山活动增强,升温事件和海洋缺氧等一系列环境因素引发的.结合最新的研究结果,笔者认为该时期的升温事件是引发生物大灭绝的主导因素,同时也是导致海洋缺氧加剧的主要原因.此外,本文新的地球化学数据进一步证实了该地区的微生物岩形成于贫氧-缺氧环境. 相似文献