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为了研究在温室效应的持续影响下,未来增温时期的地球表面环境会出现何种改变,一些地球科学家提出了“过去全球变化”(past global change)的研究课题,以期通过对第四纪时期典型的气候旋回(冷-暖和干-湿的交替变化),特别是增温期的气候环境格局的研究,为预测未来的全球变化提供一个参照体系。“过去全球变化”主要是通过研究第四纪环境信息载体来进行的,第四纪时期包含有多个冰期-间冰期旋回,它们在深海沉积物、黄土-古土壤序列和冰芯中都有很好的记录,其中黄土-古土壤序列是研究较详细的几个载体之一。 论文是在国家自然科学基金的项目《早更新世晚期生物气候事件研究》的基础上完成的,主要是研究蓝田地区公王岭黄土-古土壤剖面所反映的早更新世气候演变。 本文主要通过对公王岭剖面沉积物的粒度分析和碳酸盐含量的分析来推测古气候及当时的沉积环境。主要取得了以下成果: 1.对蓝田公王岭剖面沉积物进行了高密度的样品提取,这在公王岭剖面是第一次,并应用当前先进的激光粒度仪对样品进行测试,通过对样品的粒度特征的分析反演了古气候,认为本地区原始堆积物是风成的。 2.该剖面中的>10μm 的百分含量曲线很好的反映了本地区的粒度变化特征,并与典型的黄土剖面—洛川剖面的磁化率曲线进行了对比,显示了两者有很好的反向对应关系。因此,本文把>10μm 的含量曲线作为古气候的有效替代指标。 3.通过对公王岭剖面的粒度特征研究,表明该地区经历了冷-暖-冷-暖的两个大的气候旋回,其中尤以L15 和L9 最为干冷,而公王岭动物群中南方分子的大量死亡就是发生在L15 这一阶段内,可能与气候恶化事件有关。 4.本文分析了该剖面的碳酸钙含量的变化,得出了与粒度分析一致的结论,并通过分析得出在没有确定黄土中的碳酸钙成因时,碳酸钙含量应作为古气候和沉积环境推测的一个参考指标。 5.通过与黄土的典型剖面—洛川剖面的磁化率曲线进行对比,说明本文中研究剖面的各项指标是可信的。