植物硅酸体研究在黄土古气候恢复中的应用

地表植被对环境变化的响应最为敏感 ,沉积物中保存的各种植物残余是古环境研究的良好材料 ,植物硅酸体因其特有的物理化学性质 ,成为古气候信息的绝佳载体。在大量现代植物研究基础上 ,科学家们通过对第三纪以来各种沉积物中硅酸体组合的研究 ,较好地恢复了当时的古植被、古气候及其演化特征 ,在缺乏其它化石依据的黄土地层研究中表现更为突出。由于C3、C4 植物具有明显不同的环境适应性和同位素组成 ,地层中C3、C4 植物硅酸体相对含量和稳定同位素的研究也被成功地应用于古气候恢复中。在现代气候—植被类型和土壤植物硅酸体同位素研究基础上 ,利用数理统计方法 ,建立同位素指标与各种气候因子之间的数学关系 ,将为高分辨率黄土古气候定量研究开辟新的途径。     

新近纪以来青海南山的隆起高度:再论青海南山的隆起

新生代以来青海南山的隆起过程研究对解析青海湖—共和盆地地区盆地分异演化、现代地貌特征的形成等关乎青藏高原东北部生长的过程与形式等问题,具有重要的指示意义,而且隆起高度的研究为确定古青海湖盆地的范围及其演化过程,提供地质学证据。通过青海南山南侧新生代野外地质调查,发现共和盆地西北部那头沟剖面新近纪地层厚度超过2270 m,记录了新近纪以来盆地沉积环境变化及沉积地层构造变形特征。依据地层变形形态及碎屑特征,可划分为生长地层和生长前地层。根据生长前地层变形形态及厚度估算,获得晚上新世以来青海南山的隆起高度在1601~1922 m(生长前地层865 m,倾角变化为57°~63°)。从剖面起点,沿地层倾向线反方向到青海南山顶部的最大高差为1070 m左右,所以,青海南山大部分地区在隆起之前可能低于现在共和盆地底部和青海湖湖面高度。表明,青海南山隆起之前青海湖盆地和共和盆地可能为统一的"古青海湖"盆地。     

武汉阳逻化石木及砾石层研究进展

阳逻砾石层及所含的大量的化石木,在古植物学、长江中游的古环境和古长江的形成与演化研究中具有重要意义。随着1984年阳逻被子化石木的发现,武汉阳逻化石木和阳逻砾石层就一直为学者们所关注。先后发现的硅化木化石已达200余件。在阳逻化石木鉴定、植物分类、植物生态学和古环境研究方面,在阳逻砾石层的时代及年龄、成因和物源等方面,做了大量的研究,发表了许多重要成果。然而,在一些基础问题研究上还存在着明显的分歧。建议:(1)在化石木的来源和砾石层物源分析方面,开展系统的沉积学、岩石学、矿物学以及地球化学的综合研究;(2)通过综合地层学研究,即生物地层(植物化石组合)、岩石地层(长江中游岩石地层对比)、地貌地层(长江中游地貌对比)和年代地层的综合对比,重点尝试宇生核元素、化石自旋共振(ESR)等测年技术的应用,以查明化石木和砾石层的形成时代;(3)加强化石木和砂砾层环境信息深入挖掘和综合对比分析。在查明化石木植物树种的组合全貌的基础上,通过古植被类型的恢复,特别是应加强化石木的显微结构分析,通过观察其构造特征和生长轮(木轮、年轮)的宽窄等信息,分析其古气候环境。     

兰州盆地第三纪沉积物常量元素变化及其古环境意义

通过对兰州盆地凤凰山剖面沉积物(厚约2484 m)的常量元素(Si、Al、Ca、Fe、K、Mg、Na)和碳酸盐含量分析,发现元素含量变化特征可分为三类:(1)元素Al、Fe、K和Mg赋存于细颗粒矿物中,与粒度分选和风化强度关系密切;(2)元素Si主要赋存于石英中,能良好反映沉积相变化;(3)元素Ca、Na与化学沉积盐类的生成有关,元素比值(Na/Al和Ca/Al)能揭示沉积环境演变。元素比值变化表明兰州盆地第三纪古环境变化可划分为四个阶段:54—43 Ma为三角洲河流相沉积,气候较温暖湿润;43—33 Ma Na/Al比值较高,钠盐大量生成,进入盐湖发育阶段,气候开始变干;33—23 Ma Ca/Al比大幅度波动,地层中含有大量石膏层,盆地经历了半干旱—半湿润的气候环境波动;23—9 Ma盆地从咸水-半咸水湖转变为风尘主导的干旱环境。综合凤凰山剖面的元素、磁化率、色度和粒度结果,认为第三纪以来兰州盆地古环境经历了三次阶段性变干的过程(~43 Ma,~33 Ma和~23 Ma);同全球气候和区域构造记录的对比表明,前两次变干可能同全球气候变冷关系密切,而早中新世的变干则可能是区域构造运动的结果。     

天水地区新近纪沉积物地球化学特征及其意义

通过对天水盆地新近纪沉积物地化特征的研究表明:(1)天水盆地下山剖面泥岩富MgO、CaO、Nb、Sr、Th,贫SiO2、Al2O3、Ba、Cr、Ni、Rb,高Al2O3/TiO2、Cr/Zr、Cr/Th、Th/Sc,结合盆地的平面展布特征和地层厚度变化规律及沉积相的横向变化,初步认为盆地南区西秦岭北缘各时代花岗闪长岩和偏中性岩主要控制着该区的沉积物地球化学组成,而古秦岭洋闭合期蛇绿岩套中的基性-超基性岩有很大的影响,其结果是它们高度混合的物质给盆地提供物源,泥岩样品中K2O的含量随时间增长而增高,说明物源区在溯源侵蚀的过程中富钾值岩大量出现;(2)CIA和ICV值指示天水盆地碎屑沉积物的物源区古风化程度较强,沉积物成熟度较低,源区沉积再循环的物质很少或几乎不存在,在上新世到更新世之间存在化学风化作用减弱的趋势;(3)天水盆地从西秦岭山麓到华家岭地层沉积厚度越来越薄,从湖相逐渐过渡为湖泛平原相,结合主、微量元素构造判别图解,认为下山剖面沉积物是在压扭作用下的山前凹陷盆地构造环境中形成。     

新疆阿勒泰变质的震旦系及其微古植物群

在阿勒泰地区一些变质地层的多处剖面 近五十个样品中获得了比较丰富的微古植物和少量似几丁虫化石。将此区以往认识不一的哑地层确定为震旦系,并在前人工作基础上进行划分对比,提出了构造运动的新认识。     

皖南前南华纪岩石地层

在地层构造区划分的基础上，系统论述了前南华纪岩石地层层序、宏观特征、沉积环境、原始构造环境。综合垂向序列的时间特征、原始构造环境、构造界面、将前南华系划分为两个构造层。第一构造层为蓟县纪－青白口纪早期弧后边缘盆地沉积。第二构造层为青白口纪晚期大陆裂谷火山－沉积岩。并以此为框架，对相邻地区的地进行了对比。     

黄土-古土壤中蜗牛化石总数古气候意义探讨

本文通过研究黄土高原西北—东南断面上三个剖面(渭南、洛川、九州台)末次间冰期以来的蜗牛化石记录,探讨了黄土-古土壤序列中蜗牛化石个体总数可能保存的古气候信息。研究表明,黄土-古土壤中蜗牛化石总数主要受控于研究区域保存条件(温度、降水及相联系的成壤强度)和生存条件(气候环境条件是否适宜蜗牛的生存)。保存条件为黄土高原南部蜗牛化石总数的主要影响因素,而黄土高原北部主要受生存条件控制,黄土高原中部则同时受两个因素的影响。基于洛川蜗牛化石总数的变化特征指出,~400 ka前后冰期气候状况存在明显差异,400 ka前的冰期更加适宜蜗牛的生存,此后洛川地区冰期蜗牛生存的气候环境条件不断恶化。本研究为利用蜗牛化石探讨黄土高原古气候、古环境变化提供了重要参考。     

安徽伏川蛇绿岩带发现微古植物化石及时代意义

本文论述了安徽歙县伏川蛇绿岩带发现的微古植物化石(计有15属19种)和它的时代意义.经统计优势属有:Leiominuscula,Leiofusa,Asperatopsophosphaera,Germinosphaera, Melanocyillum等5属,通过对比和论证,提出了这些化石形成时代为中元古代蓟县纪.结合同位素年龄资料和地质特征的分析研究,推测了伏川蛇绿岩套形成的地质时代在913～963 Ma之间.     

江西省新元古界微古植物组合及其时代

江西省新元古代地层发育良好，近年来在1：5万区调中获得了较为丰富的微古植物化石资料。通过对其进行比较系统的整理与总结，共计发现微古植物化石52属111种，按地层区划及不同时期又可划分为9个微古植物组合。本文概述了各组合特征，同时结合区域地层及同位素年龄资料进行了对比讨论。     

沉积有机质分子地球化学应用于古气候古环境研究

自从上世纪八十年代以来,沉积有机质分子地球化学在古气候古环境研究中发挥了其它学科不可替代的作用。与传统的第四纪地质地球化学研究方法相比,分子有机地球化学在古生态系统恢复与古生产率评估、古大气二氧化碳分压与古温度确定等领域提供了更为精细的信息。文章主要总结与评述了沉积有机质分子及其碳／氢同位素地球化学技术近三十年来在上述领域的主要进展。     

赣东北万年地区变质岩地质特征及其地质意义

赣东北万年地区出露一套浅变质岩系，根据岩性组合特征、沉积构造及沉积环境分析、岩石地球化学、微古植物化石组合特征及区域对比，认为其与赣北双桥山群存在显著的区别，并对其进行了重新厘定，建立了相应的地层层序。通过综合研究认为本区出露的浅变质岩系之沉积构造环境为大陆岛弧-弧后盆地。其形成时代为中元古代蓟县纪晚期。     

东亚古环境科学数据库

东亚古环境科学数据库依托于中国科学院地球环境研究所,是在原有古气候与古环境专题数据库基础上建立起来的国家地球系统科学数据共享平台的重要分支,在多个国家大型项目的支撑下,立足于中国大陆古环境研究领域,辐射东亚,通过集成、整合、引进等方式汇集国内外古环境研究领域科技数据资源,并进行规范化加工处理,分类存储,形成一个可提供快速共享服务的网络体系。数据库以黄土高原、青藏高原和内陆干旱区为重点,兼顾东亚其他地理单元,通过对现有古气候、古环境及相关实时观测资料的搜集、整理、数字化、集成、模拟以及二次挖掘,以正在进行的相关国家科研项目为基础,建成以中国大陆为中心的东亚区域的多源原始环境数据,古环境记录数字标本与代用指标,古气候与环境数值模拟结果等古环境科学数据集成与共享平台。     

临海国家地质公园晚白垩世翼龙及鸟类生存环境分析

临海浙江翼龙及长尾雁荡鸟化石赋存于浙东小雄盆地晚白垩世形成的地层中。通过对比化石骨骼结构及生态习性,结合对地质背景、古地理、古生态环境及化石产地剖面岩性岩相、沉积构造、化石赋存状态、古植物及孢粉组合等研究认为:小雄盆地继承了早白垩世晚期永康期陆相盆地的构造格局,晚白垩世小雄早期,盆地间分布众多残存的湖泊沼泽,它们是翼龙类和鸟类最后的栖息地。受间歇性火山喷发影响,空落相火山碎屑物导致的湖泊萎缩及沼泽化、水体酸化、气候干热等是造成生活在湖泊沼泽周边和翱翔于天空中的翼龙及鸟类集群死亡的主要因素。小雄中晚期,浙东地区经历了较大规模的酸性岩浆喷溢及火山喷发堆积,为临海国家地质公园流纹岩地貌演化奠定了物质基础。     

中国黄土释光测年与应用:过去、现在与未来

中国黄土释光测年走过了近40年的历程,这对于推动释光测年技术的进步和黄土古气候古环境研究的深入有重要意义。本文针对中国黄土(以黄土高原为主),简要回顾了以多片法混合矿物热释光(TL)和红外释光(IRSL)测年技术为主的早期(20世纪70年代末期至21世纪第一个十年初期)探索阶段的发展,重点阐述了以成熟的单片再生剂量(SAR)法石英光释光(OSL)技术和延长测年年限的多种方法并存为特征的目前(21世纪以来)研究进展。同时,系统论述了释光测年技术在晚更新世以来中国黄土古气候古环境研究中的意义,如在年代标尺建立、粉尘堆积速率变化重建、地层对比与划分、轨道和亚轨道尺度气候演变与气候事件揭示等方面的应用。另外,也对将来中国黄土释光测年技术的发展方向和其在古气候古环境研究领域的应用前景进行了简单展望。     

皖东张八岭、珠龙地区西冷岩组微古植物群初步研究

皖东张八岭、珠龙地区西冷岩组为一套浅海相变质火山－沉积岩系，岩性以细碧－石英角斑岩为特征，出露面积约占总面积的80％，视厚度为4616.51m。笔者等在1：5万区域地质填图中对这套变质岩系进行了生物地层工作．并采集了大量的微占植物样品，从中获得了丰富的微古植物化石。按化石组合特征将其分为两个组合：第一组合主要产于拂晓园艺场－朱郢剖面冷岩组下部层位，包括有33个属44个种，其中1个新属，2个新种，19个未定种，3个相似种；第二组合产于西冷岩织上部层位的罗士城、邱庄、西徐等地，包括30个属．34个种．其小1个新种、18个未定种、13个相似种的化石。西冷岩组微古植物群而貌与我国青白口系的微古植物面貌比较相似．与前苏联上里菲（850－1050Ma）、澳大利亚小部苦泉组微古植物面貌相似。因此，将西冷岩组的时代归为广义的青白口纪较为合适。     

生物卵化石研究进展简述

卵生是动物界最普遍的繁殖方式,卵的孵化对繁殖季节突发的气候变化响应敏感,孵化成败又与生物种群数量变动和群落演替密切相关,因此卵化石具有重要的古生物学、古气候学、古生态学研究价值。但由于卵生动物种类十分丰富,卵形态特征多样,研究领域广泛,有必要总结梳理卵化石的研究进展。本文通过对主要卵生动物类群卵的形态特征,以及卵化石在古生物学、古气候学、古生态学方面研究进展的回顾,发现卵化石的研究主要集中在脊椎动物类群,为脊椎动物演化提供了重要证据,但是由于脊椎动物卵化石通常难以建立连续的长序列记录,其古生态学和古气候学研究极为不足。然而,无脊椎动物卵化石由于数量丰富,具有统计意义,其在古生态学、古气候学研究领域具有重要意义,但是其在古生物学,包括种属鉴定等方面的研究需要加强。在无脊椎动物中,蜗牛及其卵化石在黄土-古土壤地层中保存丰富且地层分布连续,最有可能建立卵化石的长序列。通过现代过程研究,明确蜗牛卵的气候指示意义,建立第四纪蜗牛卵化石长序列,发挥蜗牛卵化石的古气候学和古生态学研究价值,是亟需开展的研究工作。     

古水文地球化学形迹与地浸砂岩铀成矿的关系

本文以水成铀矿床、地质构造学、沉积学、古水文地质学、铀水文地球化学、同位素地质学等学科理论,从分析伊犁盆地南缘铀成矿大地构造背景入手,初步进行了盆地地质构造、地质演化、含矿岩系沉积特征、地下水中同位素(D、18O、3H、234U/238U、230Th/232Th等)和水文地球化学的研究,基本查明了伊犁盆地南缘区域地下水动力条件,研究了区域水文地球化学条件与铀成矿的关系,探讨古地下水演化与铀成矿作用的关系,为全盲型地浸砂岩铀成矿的水文地球化学及古水文地质预测研究提供理论基础.     

皖浙赣交境地区南华纪地层划分与对比

皖浙赣交境地区南华纪地层发育，出露面积广，属扬子地层区江南地层分布。因地层分区内不同地段的地层发育程度及沉积特征常有差异可进一步划分出皖浙赣地层小我和广丰地层小区。本文分别介绍了各地层小区的岩石地层单位特征、划分及对比，分析了该区不同时期的古沉积环境及岩相变化规律。     

江西赣州盆地恐龙化石赋存规律与埋藏特征

江西赣州盆地晚白垩世茅店组和河口组发现大量恐龙动物化石,且化石分布集中,大多保存完整,尤其蛋化石成窝性较好,排列较规整,属原地埋藏。文章论述了该盆地内恐龙化石赋存的地层、岩性、化石保存形式及埋藏特征等,认为该盆地内恐龙动物群聚集或恐龙化石集中分布在晚白垩世早期茅店组和晚白垩世晚期河口组;茅店组—河口组,恐龙动物化石保存形式具有"单类型→多类型组合共存"和"不同类型恐龙蛋共生→蛋与骨共生"的规律,甚至出现含胚胎恐龙蛋、恐龙骨骼和龟鳖类化石集群埋藏,为进一步探讨盆地演化和恐龙生存环境提供实际材料。