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第四紀研究雜志社
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《第四紀研究》是由中國第四紀研究委員會與中國科學院地質與地球物理研究所主辦,期刊榮譽為:中科雙百期刊?!兜谒募o研究》反映國內外第四紀和全球變化研究發展趨勢,刊登最新成果,促進學術交流。
  • 主管單位:中國科學院
  • 主辦單位:中國第四紀研究委員會;中國科學院地質與地球物理研究所
  • 國際刊號:1001-7410
  • 國內刊號:11-2708/P
  • 出版地方:北京
  • 郵發代號:82-428
  • 創刊時間:1958
  • 發行周期:雙月刊
  • 期刊開本:A4
  • 復合影響因子:2.939
  • 綜合影響因子:2.044
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第四紀研究 2006年第02期雜志 文檔列表

第四紀研究雜志青藏高原演化以及周邊地區研究專輯

青藏高原水汽輸送與冰芯中穩定同位素記錄

摘要:降水中穩定同位素作為水中的組成成分,與水汽來源的變化存在直接的關系。根據在青藏高原降水中穩定同位素的研究,青藏高原南北降水中δ^18O和過量氘(d)都存在著顯著的空間變化,這種空間變化與西南季風夏季向北推進的位置有關。在時間變化上,青藏高原不同地區降水中δ^18O和d的季節變化特征也與水汽來源的季節變化有關,而且這種季節變化主要受控于西南季風水汽與西風帶輸送水汽之間的相互作用,在中國最北端的阿爾泰山區還受到極地氣團的影響。由于不同的大氣環流造成的水汽來源的差異,青藏高原冰芯中穩定同位素變化也存在空間差異。北部地區冰芯中穩定同位素的年際變化與當地氣象站記錄顯示良好的對應關系,而南部冰芯中穩定同位素的變化與當地氣象站降水量在年際變化上顯示反相關關系。
145-152

青藏高原南部冰芯記錄與大氣環流的關系

摘要:通過念青唐古拉峰拉弄冰川埡口處(30°24′30″N,90°34′12″E;海拔5850m)長度為29.5m的冰芯記錄,恢復了1952-1998年間大氣降水δD和凈積累量的時間變化序列。上述兩組序列與NCEP/NCAR氣候資料的相關分析表明:δD和凈積累量與中亞冬季的氣壓、南亞和青藏高原冬季、夏季的位勢高度關系密切。中亞地區冬季氣壓的升高以及冬、夏季南亞和青藏高原位勢高度的異常增強了印度夏季風,導致了念青唐古拉峰地區20世紀80年代以來降水量的增多和降水中δD值的降低。根據念青唐古拉冰芯δD和凈積累量記錄及其與亞洲地區大氣環流的關系,可以通過青藏高原南部較長的冰芯記錄來恢復過去該地區大氣環流變化的歷史。
153-164

青藏高原南部和北部暖季氣溫年代際變化差異的界線位置

摘要:文章通過對青藏高原北部馬蘭冰芯中δ^18O記錄(主要反映暖季氣溫)與近幾十年來高原中、南部氣象臺站暖季氣溫變化的對比分析,發現在年代際時間尺度上高原北部地區暖季氣溫變化與南部地區存在明顯的差異,其分界線位于32°~33°N附近一帶。該位置也是青藏高原地區氣候、地理、地質、地球物理等方面存在南北差異的重要分界線。
165-172

過去2000年大氣甲烷含量與氣候變化的冰芯記錄

摘要:溫室氣體與氣候變化的關系是當前全球變化研究中的一個核心內容。目前關于大氣溫室氣體含量變化只有幾十年的實測資料,而冰芯包裹氣體中的CH4不僅能反映過去大氣CH4含量隨時間的變化,而且能很好地揭示陸地CH4向大氣中的釋放隨時間及空間的分布。近年來,極地冰芯研究表明南極和北極過去大氣層中的甲烷含量差異很大,北極大氣層中甲烷含量遠大于南極大氣層??茖W家們推測,中低緯度地區是全球大氣層甲烷含量變化的驅動源。而對這一可能驅動源的甲烷含量變化,很長時間人們一無所知。達索普冰芯記錄揭示了中低緯度大氣CH4含量與極地冰芯記錄相同的變化趨勢,并明確顯示工業革命以來大氣CH4含量的增長。高分辨率達索普冰芯記錄的工業革命以來大氣CH4含量變化最顯著的特征是20世紀兩次世界大戰期間人類活動CH4排放的減緩使大氣CH4含量呈負增長。中低緯度大氣CH4含量的恢復使我們有機會與極地冰芯記錄進行定量對比研究。0-1850A.D.中低緯度大氣CH4的平均含量為782nmol/mol,與格陵蘭和南極大氣CH4平均含量差分別達66nmol/mol和109nmol/mol,并且其最大自然波動幅度超過200nmol/mol,這是極地冰芯記錄從未有過的。達索普冰芯記錄表明工業革命前中低緯度為全球大氣重要的CH4源區,但最近1000a來,北半球中高緯度的排放有了顯著的加強;過去2000a來的自然變化時期,氣候變化的緯向差異對北半球不同緯度帶CH4排放格局有重要影響。
173-184

慕士塔格冰芯記錄的細菌菌群的沉積特征

摘要:文章對一支長22.4m的慕士塔格冰芯上部12.5m的分析結果表明,細菌菌群分布與塵埃含量具有密切的對應關系,初步揭示了大氣環流的生物輸送作用和微生物對局地環境變化的響應特征。研究表明,冰芯中可培養的細菌數量與細菌菌群生物量分布趨勢一致,在一定的深度范圍內均表現出劇增或劇減的變化形式,呈現出不均一的“層狀分布”特征。冰芯中發現的優勢細菌類群隨深度的變化也表現出明顯的“層狀分布”特征。與不溶礦物微粒數量濃度的比較研究表明,細菌生物量的波動與微粒數量濃度具有很好的對應關系。該項研究揭示了氣候環境變化對冰芯細菌菌群數量及其多樣性分布的重要影響。
185-191

南亞季風降水的雙極振蕩

摘要:文章利用氣象資料揭示在印度半島南部和北部,南亞季風降水變化在10年尺度以上呈翹翹板變化形式;利用更長的季風降水資料,即300年的喜馬拉雅山達索普冰芯降水記錄和印度半島南部石筍降水記錄,發現印度南部和喜馬拉雅山季風降水呈雙極振蕩行為。自1700年以來,喜馬拉雅山,即印度北部(或印度半島南部)季風降水經歷了1700~1764年期間的減?。ɑ蛟黾樱┶厔?,1764~1876年期間的增大(或減?。┶厔?,1876~2000年期間的減?。ɑ蛟黾樱┶厔?。同時,發現印度半島南部的季風降水同北半球溫度變化具有相同的變化特征,而喜馬拉雅山季風降水同北半球溫度變化具有相反的變化特征。南亞季風降水的這種南北翹翹板變化形式,與跨赤道氣流有密切的聯系。
192-197

青藏高原中、東部全新世以來多年凍土演化及寒區環境變化

摘要:古凍土存在的依據和判別標志主要是古凍土遺跡(深埋藏多年凍土層、古凍土上限、融化夾層、厚層地下冰)和古冰緣現象(古凍脹丘、古融凍褶皺、砂楔、土楔、冰楔假型、風成沙丘、黃土層、厚層泥炭和腐殖質層等)。文章結合大量的測年數據,利用古代和現代凍土以及冰緣現象的時空分布差異綜合分析對比,將全新世以來青藏高原多年凍土演化過程和環境變化劃分為6個較明顯的時段:早全新世的氣候劇變期(10800aB.P.至8500-7000aB.P.)、中全新世大暖期(8500-7000aB.P.至4000-3000aB.P.)、晚全新世寒冷期(4000-3000aB.P.至1000aB.P.)、晚全新世溫暖期(1000aB.P.至500aB.P.)、全新世末小冰期(500aB.P.至100aB.P.)及近代升溫期(100aB.P.至今);同時,概述了各時段高原凍土的發育條件、分布范圍及總面積,和當時高原上的古氣候、古地理環境。
198-210

藏西南納木那尼峰地區第四紀以來的冰川演化

摘要:藏西南納木那尼峰地區第四紀以來經歷了多階段的冰川演化,遺留了各個階段不同類型的冰川堆積地貌和冰川侵蝕地貌。文章通過對各階段冰積地貌的分布范圍、特征的描述,并根據保存程度確定其相對地貌年齡,初步認為本地區第四紀以來倒數第3次冰期發育了規模最大的冰原冰川,倒數第2次冰期時冰原縮小并逐漸解體,末次冰期以來完全解體為山谷冰川。根據本地區槽谷的形態特征及冰川堆積物的分布,認為本地區末次間冰期前后有一次活躍的構造運動。
211-219

滇西哀牢山-點蒼山形成的構造和地貌過程

摘要:青藏高原東南邊緣規模最大的一條新生代走滑剪切帶沿云南滇西的哀牢山-點蒼山山脈分布。構造和地貌證據表明,該山脈的形成可能經歷了4個階段:第1階段發生在中新世早中期(22.17百萬年),以差異性大規模的隆升為特征,同時伴隨著剝蝕,成因是剪切帶的左行走滑運動;第2階段發生在20.10百萬年,以區域性侵蝕為特征,山體的大部分與周邊地體同時被夷平;第3階段發生在中新世中晚期(13-9百萬年),以區域性隆升和河流快速下切為特征,差異性的侵蝕導致山體雛形的形成;第4階段始于晚新生代(5百萬年),以差異性隆升為特征,其中,點蒼山的隆升是構造成因,而哀牢山山體的形成可能與紅河的下切相輔相成,有限的隆升是地殼發生均衡反彈造成的。
220-227

阿爾金斷裂系西段——康西瓦斷裂的晚第四紀構造地貌特征研究

摘要:阿爾金斷裂帶是青藏高原北部的一條大型左旋走滑斷裂帶,近EW向延伸2000多公里,它構成了青藏高原與塔里木盆地之間的重要地質邊界??滴魍邤嗔盐挥诎柦饠嗔褞鞫?,呈WNW-ESE向延伸約700km。文章在高分辨率衛星遙感圖像(印度遙感衛星5.8m分辨率)和數字高程地形模型(DEM)數據分析的基礎上,并結合野外構造地貌考察觀測,對康西瓦斷裂的第四紀構造活動及其地貌特征進行了初步研究。沿斷裂帶發育的系統錯斷水系、錯斷沖積扇、擠壓脊、走滑拉分盆地等典型構造地貌特征表明,該斷裂晚第四紀經歷了強烈的左旋走滑活動。同時,研究還揭示沿康西瓦斷裂發育了一條長約80km的地表地震破裂帶,最大同震左旋水平錯位為4m,估算產生該地表破裂帶的地震是一矩震級為肘。7.3的大地震。另外,文章根據不同年代地表地貌特征的左旋錯位距離,估算出康西瓦斷裂晚第四紀以來的長期走滑速率為8-12mm/a,遠低于早期估算的20-30mm/a,但是與阿爾金斷裂帶中、東段的地質估算結果9±2mm/a及GPS測量結果9±4mm/a接近。
228-235
第四紀研究雜志簡訊
235-235
第四紀研究雜志青藏高原演化以及周邊地區研究專輯

青藏高原東緣數字高程剖面及其對晚新生代河流下切深度和下切速率的約束

摘要:文章利用數字高程剖面將青藏高原東緣分為4個大尺度地貌單元,即青藏高原地貌區、龍門山高山地貌區、山前沖積平原區(成都盆地)和四川盆地東部隆起區。根據數字高程剖面中的最高海拔高程點剖面與最低海拔高程點剖面之間的高差,定量計算了該地區河流下切深度;結合成都盆地岷江最古老沖積扇沉積物提供的青藏高原東緣河流形成的時間(3.6MaB.P.),定量計算了河流下切速率為1.29mm/a;在約束局部侵蝕基準面和氣候變化對河流下切速率控制作用的基礎上,建立了青藏高原東緣河流下切速率與表面隆升速率之間的定量關系,結果表明河流下切速率約為表面隆升速率的4倍?;邶堥T山在表面隆升速率和下切速率等方面均大于青藏高原內部,認為青藏高原東緣的邊緣山脈是剝蝕隆升和構造隆升兩者疊加的產物。
236-243

黃土和紅粘土中宇宙成因核素定年的潛力:^10Be濃度與化學成分的關系

摘要:宇宙成因核素^10Be(半衰期1.5Ma)不但是古環境變化的示蹤劑,而且具有確定地質年齡的能力。80個全巖樣品的^10Be和化學分析數據表明,黃土高原約6Ma以來的紅粘土和黃土序列中年齡校正的^10Be濃度與沉積物粒度和風化程度的化學指標具有顯著的關系。根據這種關系建立的^10Be濃度與化學指標的經驗回歸線性模型,可以估計紅粘土和黃土形成時的^10Be濃度,確定紅粘土和黃土形成的^10Be放射性年齡。
244-249

川西甘孜黃土磁性地層學研究及其古氣候意義

摘要:文章對川西甘孜地區甘孜寺剖面進行了系統的磁性地層學研究及石英顆粒表面形態特征分析。磁性地層學研究結果顯示,B/M界線出現在S8的頂部,并且在剖面下部12.7-14.0m處出現了松山負向期的賈拉米洛正向極性亞帶。本次測試以及結合以前的研究結果表明,甘孜地區典型的風塵堆積形成于約1.15MaB.P.以前。石英顆粒表面形態特征的分析結果說明風塵物質可能經歷了風、流水、冰川等多種外動力作用,進一步證明該區的風塵物質主要來源于青藏高原及其周緣地區的冰水沉積。另外,研究結果指示青藏高原及其周緣地區的環境狀況大約在1.15MaB.P.發生了很大變化,主要表現為干旱化程度以及高原冬季風的明顯增強,而這些變化又與青藏高原在該時期的快速隆升密切相關。磁性地層的研究結果將為在該區進一步開展古環境演化過程的對比分析及階地地貌發育歷史的研究奠定基礎。
250-256

瀘定昔格達組時代認定與古環境

摘要:文章對瀘定海子坪昔格達組重新進行了詳細的古地磁測試,結果顯示昔格達組發育時代為4.2-2.6MaB.P.,地質時代屬上新世中、晚期,與前人的研究結果一致。瀘定海子坪剖面是目前所知的記錄昔格達古湖沉積起始年代最早的剖面。瀘定海子坪剖面記錄了5個大的從粗→細的沉積旋回,15個沉積階段。沉積物中值粒徑的巾值直接指示了各旋回的沉積階段,巾值小,水動力較強,為動蕩的沉積環境;φ值大,水動力較弱,為穩定的沉積環境。另外,沉積記錄顯示在約2.8MaB.P.青藏高原的強烈隆升就已開始,昔格達古湖為過水湖;至2.6MaB.P.,昔格達古湖完全消失,與黃土高原風塵沉積環境由紅粘土堆積轉變為黃土堆積的顯著的改變相一致。海子坪剖面TOC高值段,沉積物的φ值也較大,沉積物為粘土、粉砂質粘土沉積;TOC低值段,沉積物的書值也較小,沉積物為中、粗砂沉積,表明昔格達古湖沉積物有機質含量主要受巖性控制。
257-264

松嫩平原荒漠化的EOS-MODIS數據研究

摘要:文章應用EOS-MODIS數據對松嫩平原的荒漠化問題進行了研究。首先計算出標準化植被指數(NDVI)和植被覆蓋指數(VCI),反演求得荒漠化指數(D1),得到荒漠化面積;采用多種方法和復雜步驟,首次獲得了松嫩平原堿質荒漠化、沙質荒漠化的面積,分別為160.30×10^4hm。和50.56×10^4hm^2,分別占該區面積的24.35%和7.84%;應用數字高程模型(DEM)對荒漠化的分布規律和成因進行了分析和討論,指出松嫩平原以堿質荒漠化為主,當前荒漠化的發展程度已處于臨界狀態,對區域可持續發展構成了嚴重威脅,亟需采取行之有效的防治措施。
265-273
第四紀研究雜志研究生園地

云南鶴慶鉆孔揭示的西南季風軌道尺度演化

摘要:文章在運用自動軌道調諧方法確定鶴慶鉆孔時間標尺的基礎上,首先分階段探討鶴慶鉆孔碳酸鹽指標的演化特點,然后采用頻譜分析和濾波分析方法,通過對鶴慶鉆孔碳酸鹽沉積記錄的分析,探索西南季風軌道尺度的演化規律。綜合分析結果顯示:天文因素是影響西南季風演化的重要因素,但并非惟一因素,西南季風的演化中存在著中更新世轉型和1.55MaB.P.附近的轉型,后者推測與青藏高原隆升及全球冰體積變化有關;在西南季風演化的不同階段出現100ka,73ka,66ka,54ka,41ka,30ka,23ka,19ka,15ka和10.7ka等周期。
274-282

我國中低緯度末次冰消期氣候轉暖與高緯度氣候變化的關系

摘要:末次冰消期轉暖的過程和機制一直是古氣候研究的熱點,然而對于末次冰消期全球氣候在時間、空間上的變化以及熱帶低緯度地區在其中發揮的作用仍不明確。文章根據我國中低緯度地區的湖光巖瑪珥湖、渭南黃土剖面和東海DGKS9603孔沉積物中的植硅體等環境指標的分析,研究了末次冰消期在這些地區的變化特點,并結合古里雅冰芯和南京葫蘆洞石筍氧同位素記錄與南極BYRD冰芯、北極格陵蘭GRIP冰芯氧同位素記錄進行了對比。結果表明,各地區轉暖的時間并不同步,明顯受印度洋季風或東南季風影響的古里雅、湖光巖地區是氣候轉暖較早的地區,格陵蘭地區的快速轉暖滯后于我國中低緯度轉暖1.5~2.0ka以上。如何理解高緯度和熱帶低緯度地區氣候轉暖的差異性問題及其原因和機制有待于更多高分辨率氣候記錄研究和模型的檢驗。
283-292
第四紀研究雜志研究簡報

怒江峽谷構造地貌的演化:階地宇宙成因核素定年的初步結果

摘要:地貌產生于構造活動和各種地表營力驅動的侵蝕夷平和堆積過程,如在構造抬升活躍的地區,河流強烈的侵蝕作用往往造就深切的峽谷地貌。對于這樣的地區河流下切速率往往被用來衡量構造抬升速率。然而河流下切速率的變化不僅與構造抬升有關,而且與氣候變化有關。因此,正確理解形變強烈的山脈構造抬升和氣候變化對地貌的控制作用,重建河流地貌演化歷史是關鍵,其中,定量恢復河流下切速率尤為重要。
293-294
第四紀研究雜志簡訊
294-294
第四紀研究雜志研究簡報

大興安嶺諾敏河火山噴發時代的初步研究

摘要:我國東北地區晚新生代火山群分布廣泛,諾敏火山群是其中的一個。它位于大興安嶺東坡,東距五大連池火山群約160km。前人對該區火山的地貌特征進行過定性描述,劃分了火山錐及其噴發的玄武巖流,但整體上研究工作較少,尤其對火山的噴發時代了解不多。以往的研究認為這套玄武巖屬于上更新統大黑山組,而K/Ar測年顯示一部分玄武巖的年齡為46-42kaB.P.,屬于中更新世;馬鞍山火山錐噴出的熔巖地貌特征與五大連池老黑山期的非常相似,可能屬于全新世,但其K-Ar年齡為18.7kaB.P.。此外,對諾敏火山的時代所進行的區域對比均缺乏充分可信的測年數據的支持。這些事實顯示對該火山群噴發時代的認識遠未達到統一。本文用熱釋光方法測得諾敏河2級階地及玄武巖烘烤層的年齡,初步約束了玄武巖的噴發時代。
295-296

黃土高原西部地區晚更新世古沉積面恢復的初步研究

摘要:近些年來,數字高程模型(DEM)空間分析技術已被廣泛地應用于古地形(Paleo-surface)恢復重建,如美國西部洛基山脈的新生代古地形重建,瑞典西南部地區的前寒武系基巖基底的古地形模擬,以及比利牛斯山脈中部Estibère Watershed地區的古數字高程模型(Paleo-DEM)的恢復等等。最新的研究則利用數字高程模型分析方法,成功恢復了匈牙利Boerzsoeny山脈地區的原始火山地形?;谝陨侠肈EM進行古地形恢復的原理與方法,本文以六盤山以西的黃土高原西部地區(34°30′~37°30′N,103°30′~106°30′E)為研究靶區,利用DEM空間分析技術,初步實現了晚更新世的古沉積面恢復重建。
297-298

近50a西北干旱區氣候變化趨勢研究

摘要:西北干旱區位于歐亞大陸腹地,包括新疆全境、甘肅河西走廊、青海柴達木盆地及內蒙古賀蘭山以西的地區。地理位置介于東經73°-106°和北緯35°-50°之間,總土地面積約占全國國土面積的24.5%。氣候干燥少雨,荒漠廣布,植被稀疏,屬于典型的干旱生態脆弱區。
299-300
F0004-F0004

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