腾格里沙漠钙质根管记录的全新世古环境信息的可靠性

来源 :兰州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cnforyou2009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
中纬度干旱沙漠地区对区域乃至全球气候变化响应十分敏感,开展沙漠地区古环境演变工作,有助于我们进一步理解全球环境变化及其区域环境响应差异。由于沙漠腹地古环境重建材料较难获得,现有的古环境重建结果尚无法在时间和空间上充分评估干旱沙漠对全球变化的响应。因此,发掘新的古环境重建材料,提高重建结果的可信度,有望推动地质记录相对匮乏的干旱沙漠地区气候环境变化的深入研究。腾格里沙漠位于我国西北季风边缘,是中国北方沙漠的重要组成部分,对于季风降水变化响应敏感,是研究全新世时期东亚夏季风时空变化的理想区域。在该区域分布的钙质根管因其蕴含丰富的古环境信息,已经被广泛应用于该地区全新世千年尺度古环境重建研究工作。由于钙质根管作为一种次生碳酸盐,其在形成后可能发生重结晶作用,从而影响古环境重建结果的可靠性。但迄今为止,关于腾格里沙漠钙质根管在形成后是否经历了重结晶作用并影响了古环境重建结果的可靠性尚未进行系统的研究。此外,不同子类的钙质根管(钙质根套和绕根结核),其形成过程存在一定的差异,这种差异是否影响了其化学元素的组成和含量仍不清楚。并且在古环境重建研究中,不同子类的重建结果是否存在一定的差异,目前尚不明确。上述问题的解决有助于提高钙质根管用于沙漠地区全新世古环境演变研究的可靠性。因此,本文以腾格里沙漠为研究区,选取腾格里沙漠的中东部,南部及西部共40个采样点,共计采集了127组钙质根管样品(包括钙质根套和绕根结核及具有部分碳酸岩沉淀层的钙质根管全样样品),通过对其进行岩相学分析、AMS14C测年、碳氧同位素测试和元素测定,探讨了腾格里沙漠钙质根管的重结晶特征及其对古环境重建结果可靠性的影响,对比分析了不同子类钙质根管古环境重建结果的差异。主要发现如下:(1)腾格里沙漠钙质根管形成后其内侧碳酸盐沉淀层不受重结晶作用的影响,而外侧碎屑颗粒物层局部存在重结晶现象。根据重结晶出现的位置可将其分为四类即:碎屑颗粒物层未发生重结晶型,碎屑颗粒物层外侧重结晶型,碎屑颗粒物层内侧重结晶型和碎屑颗粒物层内外侧重结晶型。钙质根管外侧碎屑颗粒物层的重结晶主要受钙质根管形成后局地土壤水溶液的影响且同一采样点的重结晶类型不同。此外,腾格里沙漠钙质根管的重结晶特征并非个例,而在伴随着土壤水分季节性亏损显著的其他地区也广泛存在。(2)钙质根管中碎屑颗粒物层的重结晶作用会导致钙质根管全样样品和碎屑颗粒物层样品中的14C年代结果、δ13C和δ18O值发生改变。而未受重结晶作用影响的钙质根管的碳酸盐沉淀层是进行14C测年,碳、氧同位素测定的最佳材料。全样钙质根管和钙质根套样品中的Sr/Ca和Mg/Ca比值重建的古环境结果不受根管外侧碎屑颗粒物层重结晶作用的影响,可作为古有效湿度重建研究的重要材料。(3)钙质根套和绕根结核的元素组成一致但含量不同。绕根结核中的易迁移元素(Ca、Mg和Sr)以及营养元素(P)的含量高于其在钙质根套中的含量,而化学性质稳定的元素(Al、Si、Ti、Zr和Rb等)在钙质根套中的含量则高于其在绕根结核中的含量。这种子类样品元素组成一致但含量不同的特征主要受控于钙质根套和绕根结核两种子类的不同形成过程。钙质根套的Sr/Ca和Mg/Ca比值虽然略高于绕根结核中的Sr/Ca和Mg/Ca比值,但是在全新世千年尺度上两种子类样品的Sr/Ca和Mg/Ca比值变化趋势相同,表明二者之间的差异不会对影响全新世千年尺度古有效湿度重建结果。因此,钙质根管不同子类样品的选取不会对腾格里沙漠全新世千年尺度古有效湿度的重建结果产生影响。(4)利用钙质根管中的Sr/Ca和Mg/Ca比值变化重建的腾格里沙漠全新世古有效湿度的变化结果表明,该地区全新世时期古环境演化特征可分为早全新世时期(7 cal.ka BP之前)气候相对干旱,中全新世时期(7-4 cal.ka BP)气候相对最为湿润,晚全新世时期(4 cal.ka BP以后)气候逐渐呈现出干旱化趋势3个阶段,这一变化特征与腾格里沙漠腹地及周围毗邻地区其他指标记录的全新世古环境演化特征相一致。本研究明确了钙质根管的重结晶特征及其对古环境重建结果的影响,评估了不同钙质根管子类样品及外侧碎屑颗粒物层和内侧碳酸盐沉淀层之间的古环境重建结果的差异,进一步证实了钙质根管是干旱沙漠地区新的古环境重建材料。
其他文献
学位
本文共分为两部分第一部分研究函数域中关于算术序列的Dirichlet定理的一些性质.设Fq[t]为含有q个元的有限域Fq上的多项式环.设a,b ∈ Fq[t]{0}.假定deg b≥1,a与b互素.设S表示由Fq[t]中模b同余于a的首1不可约元所形成的集合.对x≥ 1≥1,以π(x,a,b)表示S中次数不超过logqx的元的数目.研究了当x趋向无穷时π(x,a,b)的极限性质.证明了5的相对密度
地下水井流模型在地下水研究中起着重要作用,可以直观了解并解释地下水运动的情况.当抽水流量恒定时井流模型已有较完善的结论,但随着问题的延伸和实际情况的推进,研究变流量井流模型是非常必要的.通过研究,可以更加精细地描述地下水的水位变化情况,为地下水的预测提供有效的计算手段.本文主要研究变流量井模型的近似解并根据模型级数解的简化式估计含水层导水系数和储水系数.第一章介绍地下水井流模型的研究背景和现状.第
球面稳定同伦群在代数拓扑中有很重要的地位.计算它的主要工具是Adams谱序列.对连通有限型谱M,N来说,存在着Adams谱序列{Erst,dr}满足:(1)dr:Ers,t→Ers+r,t+r-1(r≥2)是 Adams 微分,(2)E2s,t(?)ExtAs,t(H*(M),H*(N))(?)[Σt-sN,M]p,其中ExtAs,t(Zp,Zp)为模p的Steenrod代数A的上同调.如果E2s
数学不等式的研究在基础数学和应用数学等领域发挥着重要作用.如今的不等式研究已形成系统的科学理论.包含函数及其导数的不等式,是函数逼近论领域中最引人注目的问题,其中熟知的不等式有Landau-Kolmogorov不等式,Gorny不等式,Wirtinger不等式,Picone不等式,Schmidt不等式,Sobolev不等式,Bernstein不等式和Markov不等式等.目前,Wirtinger型
近些年来,很多单光子层面的量子光学设备随着量子网络的迅猛发展而诞生,尤其是在量子路由器方面。量子路由器作为量子网络的核心组成之一,已有许多科学研究者在理论和实验层面提出模型与方案来实现量子路由器。由一组低损耗的腔组成的耦合腔阵列由于其具有缓冲时间长、储存容量大等优点,已成为量子光学中研究光与物质相互作用的一个非常重要的实验平台。此外,里德堡原子由于其具有的较大的偶极-偶极相互作用、大的几何尺寸和大
自然环境中的盐害极为常见,是制约全球农业发展的重要因素之一。盐胁迫对植物的伤害通常表现为渗透胁迫、离子毒害及次生氧化胁迫,进而导致植物代谢紊乱甚至死亡。植物热激转录因子能够参与多种逆境胁迫响应,在植物抗逆适应过程中扮演着重要角色。但目前对植物热激转录因子的研究主要集中在抗逆性弱的模式植物当中,对极端生境条件下植物的热激转录因子研究甚少。梭梭是一种典型荒漠盐生旱生植物,长期自然选择使其具有很强的耐盐
现如今,伴随着计算机技术的快速进步,数字图像技术和机器学习算法理论的应用也愈发广泛。在染色体疾病的诊疗方向上,利用计算机技术来辅助进行染色体的图像处理和核型分析成为趋势。传统的染色体图像分析,从图像的识别到处理再到分析,都需要在不同的系统环境下进行,且由于软件系统的专业性,体积通常较大,只能在线下操作,缺乏普适性和易用性。传统的染色体分析系统的集成性较差,在对对象进行分析时往往因为图像本身存在的干
“三江源”是指长江、黄河、澜沧江的起源,素有“中华水塔”之称,在中国的水系中扮演着重要的角色,对中国的环境和经济发展发挥着重要作用。三江源国家公园分为黄河源园区、长江源园区、澜沧江源园区,是三江源地区的核心区域。在三江源地区内开展国家公园体制试点,在体制试点的基础上设立和建设三江源国家公园,是党中央、国务院统筹推进“五位一体”总体布局的重大战略决策,是贯彻创新、协调、绿色、开放、共享发展理念的重要
祁连山的植被群落为西北地区提供了天然的绿色生态屏障,也为祁连山的天然水源涵养提供了生态支持和保障。处于森林植物层与土壤层之间的枯落物层,不仅在水土保持、调节河川径流等方面具有重要的作用,而且能通过调节土壤表层温度和湿度,进而影响土壤呼吸,因此枯落物层在调节祁连山的水文过程和碳循环方面具有重要的作用。本研究课题选择祁连山优势植被群落青海云杉(Picea crassifolia)林、金露梅(Poten