柴达木盆地察尔汗贝壳堤剖面年代学研究^*   总被引：9，自引：6，他引：9  

张虎才  雷国良  常凤琴  樊红芳  杨明生  张文翔 《第四纪研究》2007,27(4):511-521

利用常规¹⁴ C、加速器(AMS)和²³⁰ Th等测年方法,对位于青藏高原东北部柴达木盆地察尔汗古湖贝壳堤剖面化石贝壳、湖泊沉积(包括现代沉积)样品有机质(包括碱性残留和胡敏酸组分)、碳酸盐(CaCO₃)和剖面顶部石盐(NaCl)晶体在不同实验室进行了系统的实验研究,探讨了不同样品测年结果的可靠性和精确性,并通过与已有研究结果的对比,对柴达木盆地贝壳堤剖面记录的察尔汗古湖高湖面演化历史进行了探讨,得出察尔汗古湖高湖面形成于约39.7~17.5 ¹⁴ C kaB.P. ; 研究证明柴达木盆地沉积物中有机质含量很低,且主要来源于菌藻类等低等藻类和微生物,受老碳和溶解物质影响强烈,因此必须经过多种方法综合测年才能比较可靠地确定所测样品的形成年代; 测年结果的不确定性不仅来源于样品自身元素(同位素)的特性和沉积过程中再沉积作用的影响,也可能源自于放射性¹⁴ C产生过程的不稳定性; 对比发现贝壳化石老于同层位有机质¹⁴ C年龄15~18ka,这可能与柴达木盆地所处的特殊地理位置和巨大的古湖泊面积及水体有关; 同时,不平衡铀系测年在确定开放体系矿物晶体年代应用中的可靠性尚须进一步深入分析,其机理也还需要探讨和实验研究。  相似文献   

柴达木贝壳堤剖面元素地球化学与环境演变   总被引：12，自引：7，他引：5  

张文翔  张虎才  雷国良  杨伦庆  牛洁  常凤琴  杨明生  樊红芳 《第四纪研究》2008,28(5):917-928

通过对柴达木盆地察尔汗古湖贝壳堤沉积物中酸溶与残留(酸不溶)组分中常、微量元素及其元素对的分析,并结合酸溶与残留组分中常、微量元素相关性对比,讨论了贝壳堤剖面元素地球化学指标和沉积环境之间的关系,指出酸溶组分中的常量、微量元素及其元素对可以作为湖泊和古气候演化良好的代用指标;残留组分中的元素及元素对与原岩及其风化程度紧密相关,因此,酸溶组分与残留组分中的常量和微量元素在对于环境响应模式存在一定差异,应该将二者分开研究以避免对元素所携带环境信号解译的偏差。根据元素地球化学指标重建了43.5～22.4cal.kaB.P.(39.7～17.5kaB.P.¹⁴C年代)柴达木盆地察尔汗古湖高湖面期间古气候与环境演变过程:43.5～31.7kaB.P.期间酸溶组分中元素含量总体较低,残留组分中元素含量相对较高,且湿润度值((Fe₂O₃+Al₂O₃)/(MgO+CaO),或H)处于高值段,而Ca/Mg,Fe/Mn和Rb/Sr则处于低值段,指示了温暖湿润的气候环境,古湖泊水体增加;其中37.8～31.7kaB.P.期间酸溶组分中元素含量多出现最低值,残留组分中元素含量富集,H值较高,而Ca/Mg,Fe/Mn和Rb/Sr此段均值最小,表明此时为环境的最适宜期,此期间降雨充沛,湖泊处于高湖面;在31.7～22.4kaB.P.期间酸溶组分中元素含量普遍较高,残留组分中元素含量相对富集,且Ca/Mg,Fe/Mn和Rb/Sr处于高值段波动,H值处在低值段,指示气候环境恶化,降水逐渐减少,古湖泊水体萎缩;在约22.4kaB.P.气候快速恶化,形成石盐结晶,高湖面历史结束。柴达木盆地该期高湖面及其演化过程可与腾格里沙漠和额济纳盆地-巴丹吉林沙漠高湖面记录进行对比,揭示了大范围气候变化的历史。  相似文献   

内蒙古西部额济纳古湖小狐山剖面有机质与碳酸盐组成及其古环境意义   总被引：6，自引：5，他引：1       下载免费PDF全文

杨伦庆  张虎才  类延斌  雷国良  张文翔  常凤琴  庞有智 《第四纪研究》2009,29(2):256-267

通过对内蒙古西部额济纳古湖小狐山剖面沉积物中总有机碳（TOC）、总氮（TN）和碳酸盐（CaCO₃）含量的测定，分析了沉积物中有机碳来源和无机碳酸盐成因，结果表明在额济纳古湖相沉积物中TOC与TN含量呈同步变化规律TOC/TN(9.91～10.16)较稳定，其有机质为湖泊自生藻类和外源维管束植物共同提供。沉积物中有机质含量受温度、降雨量变化控制，当气候暖湿时，沉积物中有机碳含量高，气候冷干则有机碳含量低，因此，有机碳含量是所研究剖面气候温湿与干旱（冷）的有效环境指标。湖泊自生碳酸盐含量则由湖区有效湿度和生物量的共同控制，其稳定碳同位素指示有效湿度的大小。粒度，特别是小于2μm组分含量与水动力和搬运介质相关，其组分含量大于5％时为湖相沉积且随其含量增加指示水深加大。根据沉积物中有机碳、碳酸盐、无机碳同位素和粒度，并结合剖面岩相特征，探讨了研究区该时段（按剖面深度划分）气候变化和湖泊演化历史：  ？～38.15 ¹⁴C kaB.P.(1039～949cm)湖区气候为冷干环境特征，风沙盛行；   38.15～31.73 ¹⁴C  kaB.P.(949～780cm)气候环境逐步改善，降水量增加，湖泊开始发育并到达湖泊高水位阶段；   31.73～22.79  ¹⁴C  kaB.P.(780～482cm)湖泊水位有所下降，气候有明显的波动，但仍维持在较高的水位上，湖区环境仍为暖湿气候；   22.79～17.37 ¹⁴C  kaB.P.(482～304cm)气候开始变冷变干，湖区有效适度持续减小，湖泊退缩；   17.37～14.00 ¹⁴C kaB.P.(304～178cm)湖泊退出研究点，区域有效湿度小，风沙盛行，存在短暂气候事件，造成暂时性流水；   14～4  ¹⁴C kaB.P.(178～0cm)湖泊开始再度扩张、水位上升，湖水变淡，到该阶段的后期气候又一次发生转变，湖区再度成为干旱环境，有效湿度减小，湖泊开始萎缩、直至消失。  相似文献   

猪野泽记录的季风边缘区全新世中期 气候环境演化历史^*   总被引：4，自引：16，他引：4  

隆浩  王乃昂  李育  马海州  赵强  程弘毅  黄银洲 《第四纪研究》2007,27(3):371-381

通过季风边缘区石羊河古终端湖猪野泽QTL剖面年代学及沉积物粒度、碳酸盐、有机碳、碳氮比和有机质稳定同位素等多项气候代用指标的综合分析,建立了季风边缘区9~3cal.kaB.P. 的古气候演化序列。结果表明,9cal.kaB.P. 到7.8cal.kaB.P. 期间,流域的水分条件和温度逐渐上升,植被状况好转,此时气候逐渐转暖湿;而在7.8~7.5cal.kaB.P. 出现了显著的百年尺度的干旱事件,沉积物主要以砂质沉积为主,此时湖泊生产力显著下降;全新世期间最为暖湿的气候适宜期出现在7.5~5.0cal.kaB.P.;约5.0cal.kaB.P. 以来,该区域出现了较为明显的干旱化趋势。另外,对猪野泽地区的白碱湖的湖泊地貌学和年代学研究表明该区域在7.5~5.0cal.kaB.P. 出现了3次高湖面,并且湖岸堤时序变化指示了全新世后半期湖泊逐渐退缩的过程进而指示该区域出现了显著的干旱化趋势。  相似文献   

柴达木盆地东部36～18kaB.P.期间的孢粉记录及其气候环境   总被引：1，自引：1，他引：0       下载免费PDF全文

万和文  唐领余  张虎才  李春海  庞有智 《第四纪研究》2008,28(1):112-121

对柴达木盆地察尔汗古贝壳堤剖面的沉积物进行孢粉分析,结果显示这个地区植被与气候在晚更新世中晚期经历以下几个阶段的变化:36.2～31.2kaB.P.(未校正14C年代,下同)期间,以禾本科、藜科、蒿属、莎草科为主,发育草原-草甸植被,气候温和湿润,盘星藻出现较多,反映淡水湖泊,水深在10m左右;31.2～27.6kaB.P.期间,松属、云杉属、桦属等为主的木本植物的含量增加,周围山地森林发育,表明气候温暖,降水量增多。但由于蒸发量大,有效湿度下降,荒漠成分柽柳属等增加,盘星藻在30kaB.P.以后消失,反映湖泊盐度增大;27.6～23.3kaB.P.期间,植被中荒漠成分显著增加,周围山地森林萎缩,气候趋向相对寒冷干旱,湖面积缩小;23.3～18.0kaB.P.,孢粉浓度很低,蒺藜科、藜科等荒漠成分明显增加,植被稀疏,已趋向荒漠化草原,反映气候寒冷干旱。从整个剖面来看,主要的陆生植物孢粉类型为禾本科、柽柳属、蒺藜科、麻黄属、松属、云杉属、柏科、胡桃属和桦属等,藜科和蒿属含量很少,这与柴达木盆地东部地区的表土分析结果完全不同,也与其他草原以及荒漠草原的表土花粉结果相异。这说明晚更新世中晚期柴达木盆地东部地区的植被和现在无法进行比较,气候环境与现在显著不同。  相似文献   

柴达木察尔汗贝壳堤剖面Sr同位素及其环境意义   总被引：6，自引：0，他引：6  

牛洁  张虎才  常凤琴  陈玥  樊红芳  张文翔  杨明生  雷国良 《高校地质学报》2007,13(1):14-22

根据对柴达木盆地察尔汗古湖贝壳堤剖面酸不溶组分和酸溶组分的提取及其87Sr/86Sr的测定，结合沉积物中Rb/Sr的变化，指出Sr同位素组成特征可有效指示源区化学风化和沉积区古环境变化；依据酸溶组分中盐度指标Sr/Ca, Sr/Ba值与Sr同位素组成曲线的对比分析，揭示酸溶组分Sr同位素可以较好的指示水体形成时的盐度。通过分析贝壳堤剖面化学风化和部分盐度变化过程，探讨了研究区晚更新世39.6~ 17.1 ka BP(未经校正的AMS 14C测年结果，全文同)湖泊高湖面的演化历史。  相似文献   

柴达木盆地察尔汗古湖贝壳堤剖面沉积地球化学与环境变化     

常凤琴  张虎才  陈玥  杨明生  牛洁  樊红芳  雷国良  张文翔  类延斌  杨伦庆 《地球科学》2008,33(2):197-204

通过对柴达木盆地察尔汗古湖贝壳堤剖面沉积物中总有机碳、有机质碳同位素及碳酸盐含量、碳氧同位素的分析,并结合粒度数据,将研究剖面所记录的古湖泊环境演化过程划分为5个阶段.其中254(连续古湖泊沉积开始与第八层底部)～210cm(距今39.7～35.8kaBP之间)为湖泊发育期.210～185cm(距今35.8～33.6kaBP之间),185～112cm(距今33.6～27.2kaBP之间):TOC、CaCO3含量较高、δ18O值偏正,δ13Corg偏负,Mz值较低,反映了当时温度较高,湖水水位较高;而112～55cm(距今27.2～22.3kaBP之间)和55～0cm(距今22.3～17.5kaBP之间):TOC、CaCO3含量较低、δ18O值偏负,δ13Corg偏正,Mz值较高,表明了温度相对较低(但气候仍较温暖),湖水水位较低,湖泊处于退缩时期.其间分别在距今32.2～32.4kaBP、30.4～29.8kaBP和28.4～27.2kaBP出现了3次较大的退缩过程,约22kaBP出现了一次气候突变.贝壳堤剖面揭示在39.7～18.514CkaBP之间柴达木盆地气候较温暖湿润,形成高湖面.从18.2kaBP开始,湖泊进入退缩阶段.到17.5kaBP快速形成盐壳,高湖面持续历史结束.  相似文献   

末次冰期黄土中蜗牛壳体碳酸盐同位素组成与其环境指示意义   总被引：2，自引：1，他引：1       下载免费PDF全文

顾兆炎  刘宗秀  许冰  吴乃琴 《第四纪研究》2009,29(1):11-22

为了揭示蜗牛化石壳体碳酸盐（文石）稳定同位素组成的古气候和古生态环境指示意义，对采集于河南荥阳邙山末次冰期黄土剖面上部中的粉华蜗牛（Cathaica pulveratrix）化石壳体碳酸盐进行了碳、氧稳定同位素分析，同时还对全岩有机物质（SOM）碳同位素组成以及全岩磁化率和粒度等气候替代指标进行分析，结果显示：剖面中反映蜗牛食物碳同位素组成的壳体δ¹³C_SSA的变化，与反映古植被碳同位素组成的全岩有机物质碳同位素组成（δ¹³C_SOM）无显著的相关关系，但是壳体¹³C相对于SOM的富集程度（Δδ¹³C_SSA-SOM）的变化与石笋氧同位素记录的末次冰期东亚夏季风强度演化同步一致；   壳体δ¹⁸O_SSA的变化不但与黄土磁化率、粒度等气候替代指标变化具有显著相关性，同样也与末次冰期东亚夏季风强度演化同步一致。这些特征，一方面说明受季风环流控制的气候温湿程度变化左右蜗牛夏季活动的几率和食物的类型，干冷气候条件下，相对温湿夏季成为蜗牛活动主要时期，相对富集¹³C苔藓、菌类和植物可能是蜗牛的主要食物；   另一方面暗示蜗牛化石壳体碳酸盐稳定同位素组成能够指示气候温湿程度和生态环境的变化。  相似文献   

西藏佩枯错盆地帮荣组沉积环境演化特征          下载免费PDF全文

韩建恩  吕荣平余 佳朱大岗  邵兆刚孟宪刚  杨朝斌王 津 钱 程 《中国地质》2009,36(4):800-808

笔者通过西藏佩枯错盆地帮荣组剖面的野外地质调查以及沉积物粒度、磁化率、碳酸盐等环境指标的分析,结合ESR法和U系测年资料,分析了晚更新世帮荣组沉积环境演化特征。分析结果表明,127～15kaB.P.的晚更新世时,佩枯错盆地进入强烈断陷阶段,佩枯错古湖经历了初始浅湖期,发展深湖期和萎缩浅湖期一个完整的湖泊演化过程。127～56kaB.P.,气候温暖湿润,湖水增加,古湖发育进入浅湖期;56～31kaB.P.,湖水波动上升,古湖进入发展深湖期;31～15kaB.P.,湖泊步入萎缩浅湖期,15kaB.P.左右出现的冻融褶皱,可能指示该区进入冰缘期。  相似文献   

江汉平原江陵地区近9 ka b．p．以来的气候演化：有机碳同位素记录          下载免费PDF全文

谢远云  李长安王秋良殷鸿福 《中国地质》2006,33(1):98-103

通过对江陵剖面沉积物的高密度采样和有机碳同位素分析,重建了江汉平原江陵地区近9.0kaB.P.以来的古气候古环境演化。江汉平原江陵地区9.0～6.31kaB.P.属相对温暖湿润的气候环境,晚期向干旱方向发展;6.31～4.97kaB.P.为冷干气候环境,在5.78kaB.P.达到极盛;4.97～2.50kaB.P.为暖湿气候时期,其间3.44～2.50kaB.P.湖沼泥炭发育,3360aB.P.、3110aB.P.、2935aB.P.和2710aB.P.为明显的降温期,尤以2710aB.P.的降温幅度最大;2.50kaB.P.以来温度相对较低,为冷期。江陵地区近9kaB.P.以来的气候变化与国内相邻区域的研究资料相一致,但又有区域的差异性。  相似文献   

柴达木察尔汗盐湖贝壳堤剖面介形类组合及其环境意义   总被引：3，自引：0，他引：3       下载免费PDF全文

张虎才  王强  彭金兰  陈光杰 《第四纪研究》2008,28(1):103-111

柴达木盆地察尔汗贝壳堤剖面记录了约39.7～17.514CkaB.P.期间古湖泊高湖面扩张、收缩的演化历史。剖面中丰富的介形类,皆为我国东部山间盆地～平原区系与西部高原区系常见种。依据青海地区现代介形类分布调查,可知研究剖面高湖面发育期为淡水湖,其中高分异度介形类组合代表近静水的浅湖环境,单种或近单种土星介大量出现层位指示缓流水环境,大量原生双壳类共生可能指示静水、较深水环境。据地层中介形类分布,自下而上划分为7个组合-沉积环境带,分别为:①少量湖沼种出现（积水洼地形成带）——湖泊前期,②单种缓流水种连续出现（湖泊初始形成带）——高湖面初始形成期,③高分异度组合、介形类富集（浅水大湖带）——高湖面水深加大期,④中分异度组合、介形类少量出现（深湖带）——高湖面最盛期,⑤中分异度组合、介形类少量出现、双壳类连续富集（湖泊变浅带）——高湖面略下降期,⑥缓流水介形类繁盛、双壳类多少不等（湖泊水位下降带）——古湖泊退缩期和⑦介形类稀少带——古湖泊快速消亡期。贝壳堤剖面所见双壳类在现代介形类调查区域没有发现,它们在地层中的出现,进一步指示大体相当MIS3阶段时期柴达木盆地比现代更温暖的气候背景,降水条件好于现代。  相似文献   

Chronology of the shell bar section and a discussion on the ages of the Late Pleistocene lacustrine deposits in the paleolake Qarhan, Qaidam basin   总被引：1，自引：0，他引：1  

Hucai Zhang  Guoliang Lei  Fengqin Chang  Yang Pu  Hongfang Fan  Yanbin Lei  Mingsheng Yang  Wenxiang Zhang  Lunqing Yang 《Frontiers of Earth Science》2008,2(2):225-235

Shell bar, composed of abundant fossil shells of Corbicula fluminea müller and Corbicula largillierti philippi and located at the southeastern end (36°30′N, 96°12′E) of the paleolake Quarhan, is one of the most prominent features in the Qaidam basin. It is the highest site where such species of fossil shells have been found in the Late Pleistocene age. A 2.6-m-thick fresh profile was manually excavated to determine the formation ages and the scope of the high paleolake levels. Accelerator mass spectrometry (AMS), conventional radiocarbon dating, and sector inductively coupled plasma-mass spectroscopy ²³⁰Th methods were used to investigate the reliability and accuracy of dating results in different laboratories. Ages of various components (e.g. acid residual and acid soluble fraction of the organic matter) from the same sample were determined. Age differences of a variety of materials (e.g. organic matter, fossil shells, and salt crystals), and age differences at the same sampling position were evaluated. Dating shows that the AMS ages given by alkali residue and acid soluble fractions vary greatly, e.g., from 124.5 cm upwards. The dates given by the acid soluble fraction were normal. Down the column, the dates show a reverse pattern and those of alkali residues, especially the lower part of the section, show an unstable pattern. These imply that organic matter had been influenced by two separate processes. One possible explanation is that the alkali residual fraction most likely had been contaminated by dead carbon-bearing reworked material because the study section is located near the edge of the paleolake and could have been easily influenced by old eroded deposits. Another is that the acid soluble fraction could have been contaminated by upward-flowing groundwater containing soluble organic matter. The amount of this soluble organic material should be very small because the strongest age reversal is in the lower part, where the TOC content remains low, meaning that the change of soluble organic fraction alters neither TOC content nor the δ ¹³C dramatically. It is concluded that a uniform mega-paleolake developed in the Qaidam basin in the northeastern Tibetan plateau between 39.7 and 17.5 ¹⁴C kaB.P. During the period when the high paleolake level of Qarhan was formed, the huge paleolake covered a vast area with dramatic lake level fluctuations. It is found that the ages determined may be influenced by either radioactive ¹⁴C variations of repeated deposition or content variations in the atmosphere. The ages given by fossil shells are 15–18 ka older than those given by organic matter. The large differences between the ages of fossil shells and organic matter might have resulted from the large water areas and huge water volume and the special location of the high-elevation Qaidam basin. This study also shows the reliability and accuracy of the ²³⁰Th dating method on the salt crystals but further study is needed to determine whether this method could be applied to the study area. __________ Translated from Quaternary Sciences, 2007, 27(4): 511–521 [译自: 第四纪研究]  相似文献   

柴达木盆地察尔汗古湖相地层正构烷烃与河蚬化石记录的古生态环境     

杨明生  张虎才  李斌  常凤琴  雷国良  蒲阳 《地球学报》2011,32(1):87-94

利用常规14C、加速器(AMS)方法对柴达木盆地察尔汗湖一典型古湖相沉积剖面系统测年,并对测年结果进行不同组分和不同实验室对比,确定该剖面发育于察尔汗古湖高湖面时期(39.7 ka B.P.～17.5 ka B.P.).通过对削面沉积物正构烷烃的系统分析,结果表明正构烷烃携带了重要的湖泊演化的环境和生物信息,其中nC2...  相似文献   

Sedimentation Geochemistry and Environmental Changes during the Late Pleistocene of Paleolake Qarhan in the Qaidam Basin   总被引：1，自引：0，他引：1  

常凤琴  张虎才  陈玥  杨明生  牛洁  樊红芳  雷国良  张文翔  类延斌  杨伦庆 《中国地质大学学报(英文版)》2008,19(1):1-8

On the basis of the analyses of TOC, CaCO3, δ13Corg, δ18O, and δ13C of the shell bar section in the Qaidam basin, and compared with grain size data, the environmental change history of the high water level of paleolake Qarhan was reconstructed and it could be divided into five stages. From 39.7 to 35.8 kaBP was the development period of high paleolake level. From 35.8 to 33.6 kaBP and 33.6 to 27.2 kaBP, TOC and CaCO3 contents and δ18O values were high, whereas, δ13Corg values and median size content were low, reflecting a warm-humid climate and high lake level. During 27.2-22.3 kaBP and 22.3-17.5 kaBP, both temperature and the lake level were lower than those in the previous stages, but the climate was still warmer and more humid than that of today. The lake level decreased between 32.4 and 32.2 kaBP, 30.4 and 29.8 kaBP, and 28.4 and 27.2 kaBP. Generally, the climate was warm and humid in Qaidam basin and the high lake level sustained between 39.7 and 17.5 kaBP. The lake retreated abruptly at 17.5 kaBP, with a very strong increase in evaporation, which resulted in salt formation and the extinction of Corbicula.  相似文献   

Evaluation of boron isotopes in halite as an indicator of the salinity of Qarhan paleolake water in the eastern Qaidam Basin,western China   总被引：1，自引：0，他引：1  

Yongsheng Du  Qishun Fan  Donglin Gao  Haicheng Wei  Fashou Shan  Binkai Li  Xiangru Zhang  Qin Yuan  Zhanjie Qin  Qianhui Ren  Xueming Teng 《地学前缘(英文版)》2019,10(1):253-262

In this study, nineteen brine samples from the Qarhan Salt Lake (QSL) in western China were collected and analyzed for boron (B) and chlorine (Cl) concentrations, total dissolved solids (TDS), pH values and stable B isotopic compositions. The B concentrations and δ¹¹B values of brines in the QSL range from 51.6 mg/L to 138.4 mg/L, and from +9.32‰ to +13.08‰, respectively. By comparison of B concentrations and TDS of brines in QSL with evaporation paths of brackish water, we found that B enrichment of brines primarily results from strong evaporation and concentration of Qarhan lake water. Combining with comparisons of B concentrations, TDS, pH values and δ¹¹B values of brines, previously elemental ratios (K/Cl, Mg/Cl, Ca/Cl, B/Cl) and δ¹¹B values of halite from a sediment core (ISL1A), we observe good correlations between B concentrations and TDS, TDS and pH values, pH and δ¹¹B values of brines, which demonstrate that higher B concentrations and more positive δ¹¹B values of halite indicate higher salinity of the Qarhan paleolake water as well as drier paleoclimatic conditions. Based on this interpretation of the δ¹¹B values of halite in core ISL1A, higher salinity of the Qarhan paleolake occurred during two intervals, around 46–34 ka and 26–9 ka, which are almost coincident with the upper and lower halite-dominated salt layers in core ISL1A, drier climate phases documented from the δ¹⁸O record of carbonate in core ISL1A and the paleomoisture record in monsoonal central Asia, and a higher solar insolation at 30°N. These results demonstrate that the δ¹¹B values of halite in the arid Qaidam Basin could be regarded as a new proxy for reconstructing the salinity record of paleolake water as well as paleoclimate conditions.  相似文献