青藏高原周围若干地点风成岩及其古环境初步研究
文献类型:学位论文
作者 | 李孝泽 |
学位类别 | 博士 |
答辩日期 | 2002 |
授予单位 | 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 |
授予地点 | 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 |
导师 | 董光荣 |
关键词 | 风成岩 古沙漠 古环流 古气候 沙漠演化 |
其他题名 | Preliminary study on some sites of Eolianites and their environments on the north and east sides of Qinghai-Tibetan Plateau |
中文摘要 | 沙漠是我国乃至全球陆地系统的重要组成部分,也是我国自然环境特别是西部自然环境研究的重要内容。沙漠的形成演化是认识沙漠及其环境演化问题的基础。其中,前第四纪红色沙漠的形成演化问题是我国沙漠演化研究面临的重大课题,与我国沙漠的长期演化、西部干旱气候的起源和演化、青藏高原隆升过程的环流和气候效应、亚洲季风的建立和变迁等重大理论问题的研究密切相关。分布于我国南、北方的许多以沙丘岩为主的风成岩,是红色沙漠的"化石"证据,时代主要为前第四纪。与黄色沙漠沉积对第四纪气候和环境变化的指示作用一样,风成岩则是前第四纪古沙漠、古环流、古气候重建的重要依据。本文重点对青藏高原北缘和东北缘地区分布的若干地点风成岩露头进行初步研究。其中,兰州安宁系、靖远石板沟、青铜峡黄河西岸、靖边杨桥畔等地点风成岩是在前人研究基础上进行的,而白银吊地沟、张掖马蹄寺、腾格里通湖山、叶城库克雅等地风成岩为笔者等新发现的风成岩地点。通过对它们的实地考察。剖面实测和室内样品的粒度、岩矿及年代分析,并结合区域地质资料的综合对比,探讨沉积特征、时代、古环境(主要包括恢复古沙漠、古环流、古气候)等问题,进而从风成岩角度,在长时间尺度上,考察我国沙漠的演化过程、成因机制及其对青藏高原隆升、东亚季风变迁等研究的意义。对上述各个地点风成岩的初步研究结果表明:(1)内蒙阿左旗通湖山石峡沟组红色砂岩属典型风成砂岩,厚度在380m以上,沙丘岩前积纹层原始倾向平均值为173°,复原古风向平均值为353°,为中泥盆世(D2)热带、亚热带炎热干旱气候下的信风沙漠沉积,是迄今我国发现的时代最老的风成岩。(2)陕西靖边杨桥畔志丹群洛河组棕红色砂岩属早白至世(K1)亚热带炎热干旱的西风与信风共同作用的沙漠沉积。它与邻近广泛分布的沙丘岩露头共同指示早白至世我国内陆曾存在一个面积近乎古鄂尔多斯盆地的"古鄂尔多斯沙海"。(3)甘肃靖远石板沟红色风礁砂岩的形成峋戈不是早白要世,而是晚白至世(K2),ESR年龄在60.0士6.0-130.0±13.0Ma.Bp,沉积厚度至少有680。沙丘岩前积纹层原始倾向平均值为\饰物。按掘咕风向平均值为290°属于亚热带炎热干旱的西风沙漠沉积,可作州b方晚自至世风成岩的典型地占。K)甘肃兰州安宁系砂岩的形成时代主要是古新世一始新世(E1-2),与西柳沟组相当,厚度至少有230m,ESR年龄为55.0士5.5~31.3士3.1Ma.BP,沙丘岩前积纹层原始倾向平均值为120°,复原古风向平均值为300",为亚热带炎热于旱。半干旱的西风沙漠沉积。(5)甘肃张掖马蹄寺红色砂岩属沙漠相,可能为渐新世(E。)亚热带北部炎热干旱、半干旱气候下的西风型沙漠沉积。(6)新疆叶城磨拉石沉积剖面底部红色砂岩,时代约10Ma.Bn,属中新世亚热带炎热干旱、半干旱的西风沙漠沉积;上部灰黄色粉尘岩部分属黄土岩,时代从4.6Ma.BP开始,为晚新生代塔克拉玛干冬季风黄色沙漠的孪生沉积。(7)甘肃白银盆地的黄色砂岩为沙丘岩,时代可能属上新世(N。)初,沙丘岩前积纹层原始倾向平均值为40°和120°,复原古风向平均值为220和300°,属温暖干旱至半干旱的西风沙漠沉积。由此初步建立起了包括中泥盆世、早白里世、晚自要世、早第三纪、晚第三纪等各主要地质时期我国西北地区前第四纪红色沙漠概貌。地质时期我国沙漠的成因类型除第四纪期间己经确立的荒漠型、草原型等之外,在前第四纪还有热带、亚热带信风型、西风型沙漠的历史。我国的沙漠史至少要早到古生代时期。地质时期我国北方沙漠至少经历了4大演化时期:早白呈世及其以前为红色信风沙漠阶段。晚白要世一中新世为红色西风沙漠时期,上新世为红、黄色沙漠转化期;第四纪为黄色冬季风沙漠时期。我国西北地区干4.6Ma.BP红色沙漠开始消亡、黄色沙漠开始出现,于2.5Ma.BP红色沙漠彻底消亡、黄色沙漠完全建立。红色沙漠彻底消亡的时代西部较东部早,西部大约在3.4Ma.BP,东部大约在2.5Ma.BP。白要纪以来,前第四纪红色沙漠逐渐向低纬度退缩,黄色沙漠则逐渐向低纬度发展。红色沙漠带移动可用信风一西风切变带移动表征。红色沙漠与热带、亚热带信风或西风环境密切相关;黄色沙漠与温带冬季风环境密切相关,而冬季风又与极地、高纬度地区的冰J小冰缘环境密切相关,因此,黄色沙漠还与冰期密切相关。第四纪黄色沙漠是从早白里世信风沙漠再到晚白至世一第三纪西风沙漠逐渐演化而来的,这也反映出第四纪大冰期可能主要是天文因素引起的自早白要世以来气候带逐渐南移的必然结果。青藏高原隆升的气候和环流效应在前第四纪凤成岩中记录不显著。反证出该效应主要发生在第四纪期间,相关的沙漠演化证据应当通过进一步揭示第四纪黄色沙漠的演化机制求得。联系粉尘沉积的红、黄色沙漠沉积记录还表明,东亚冬、夏季风的建立可能不是同期的,夏季风先建立,冬季风后建立。夏季风可能在22Ma.BP己经建立,并深入到陇东一带,但冬季风大约在4.6Ma.BP才出现。 |
语种 | 中文 |
公开日期 | 2013-08-22 |
页码 | 133 |
源URL | [http://ir.casnw.net/handle/362004/21953] ![]() |
专题 | 寒区旱区环境与工程研究所_研究生学位论文_学位论文 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 李孝泽. 青藏高原周围若干地点风成岩及其古环境初步研究[D]. 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所. 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所. 2002. |
入库方式: OAI收割
来源:寒区旱区环境与工程研究所
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