论文部分内容阅读
下蜀黄土是我国南方重要的第四纪地层,也是我国北亚热带地区古环境信息的载体,记录了中更新世以来我国长江中下游地区,乃至整个华东地区所发生的重大气候事件,对于揭示区域性气候环境变化及其与全球变化的联系有着重要的意义。下蜀黄土的物源是黄土古气候研究中长期争议的重要科学问题之一,本文通过对我国长江中下游地区下蜀黄土末次冰期黄土沉积及其可能粉尘源区样品(黄土高原黄土、江淮平原冲积物)的粒度组成和矿物学特征的分析,初步研究了沉积分选、化学风化等因素对我国南北方黄土矿物组成影响,探讨了下蜀黄土的主要物源及其与江淮平原冰期环境干旱化的关系。主要得到以下几点认识:1末次冰期下蜀黄土沉积平均粒径一般在6.2-7.12Φ(10-20μm)之间,主要由细粉砂(4-16μm)和中粉砂(16-32μm)组成。粒度分布曲线呈现双峰的分布特征,呈现正偏态分布,主峰在16-32μm之间,次峰小于2μm,沉积分选性较差。粒度频率累积曲线绝大多数都呈三段式,有两个截点,这都与北方黄土高原典型黄土特征相似,说明下蜀黄土的风成特性。2末次冰期下蜀黄土样品由北向南粗粒级主峰逐渐向细粒级偏移,细粒组分逐渐增多;粒度概率累积曲线截点向细粒组分移动;平均粒径和中值粒径向南逐渐减小。这些特征说明末次冰期下蜀黄土粒度空间变化总体特征具有由北向南逐渐变细的规律。3X射线衍射图谱显示,末次冰期下蜀黄土<20μm粒级样品矿物组成主要包括石英、云母、长石等;20-63μm粒级样品的矿物组成以云母、石英和长石类矿物为主。末次冰期下蜀黄土与黄土高原黄土在矿物组成和含量上有较大差异,主要表现在,下蜀黄土中绿泥石含量较少,而石英、长石含量较高,其中,下蜀黄土绿泥石含量小主要与其经历了较强的化学风化作用有关。4风力以及流水分选作用对相同粒级沉积物中矿物组成影响较小。化学风化作用对不同研究区沉积物样品中粘土矿物的组成影响较大。与其他研究区相比,下蜀黄土较高的伊利石结晶度指数和k/p值显示了下蜀黄土经历了相对较强的化学风化作用,这与下蜀黄土分布区气候更为暖湿有关。较为稳定的石英、钾长石、斜长石、云母可作为判断物源的证据。5不同研究区稳定矿物的相对含量比显示,广泛堆积于我国南方地区的下蜀黄土并没有统一的物源,江淮冲积平原地区大量的松散沉积物是其主要物源。6下蜀黄土物质来源于当地冲积平原松散沉积物指示江淮冲积平原地区曾发生过干旱化。中更新世冰期时期,由于夏季风降水减少、边缘海东撤等因素引起大陆性气候增强,植被退化,导致冲积平原的松散沉积物部分暴露,形成下蜀黄土的物源。该研究从物源的角度为认识北亚热带冰期-间冰期气候变化幅度提供了新证据。