【摘 要】
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青藏高原的构造隆升对周边地区的气候地理格局演化有重要推动作用,特别是青藏高原东北缘,因其处在特殊的地理位置,东亚季风、西风环流和印度季风共同控制这一区域的气候系统,使其形成复杂的气候地理格局。自新生代以来,伴随着青藏高原剧烈的构造隆升,许多凹陷盆地在青藏高原东北缘开始形成,这些盆地有着新生代以来不同地质时期的沉积记录,这给我们提供了独特的机会去研究高原隆升与亚洲内陆气候演化过程。尖扎盆地作为青藏高
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青藏高原的构造隆升对周边地区的气候地理格局演化有重要推动作用,特别是青藏高原东北缘,因其处在特殊的地理位置,东亚季风、西风环流和印度季风共同控制这一区域的气候系统,使其形成复杂的气候地理格局。自新生代以来,伴随着青藏高原剧烈的构造隆升,许多凹陷盆地在青藏高原东北缘开始形成,这些盆地有着新生代以来不同地质时期的沉积记录,这给我们提供了独特的机会去研究高原隆升与亚洲内陆气候演化过程。尖扎盆地作为青藏高原东北缘构造抬升的产物,在其境内发育有连续的晚中新世风成堆积物,偶尔出现短暂的湖泊、河流沉积,已进行了高分辨率的磁性地层学和环境磁学研究,是旋回地层学研究的良好载体。本文以尖扎盆地加让剖面~361m厚的晚中新世沉积地层为研究对象,基于旋回地层的轨道调谐,目的是建立尖扎盆地加让剖面沉积地层的绝对天文年代标尺,提取尖扎盆地中蕴含影响古气候演化的地球轨道参数的主导周期,为进一步进行海陆对比和深入研究古气候环境演化提供基础数据。论文主要得到以下结论:(1)加让剖面古气候替代指标频率磁化率(χfd)数据序列深度域的频谱分析表明:3~361m层段存在稳定的代表长偏心率周期的~26m沉积旋回,代表短偏心率周期的~6.7m沉积旋回、斜率周期的~3m和~2.5m沉积旋回以及岁差周期的~1.4m和~1.2m沉积旋回也有所体现,但相对较弱,并不稳定。基于识别出的沉积旋回,利用稳定的长偏心率405 ka周期对3~361m深度域的频率磁化率(χfd)数据序列进行天文调谐,结合加让剖面磁性地层年代框架,建立了约11.758~5.890 Ma的绝对天文年代标尺。经过天文调谐的频率磁化率(χfd)数据序列时间域与古地磁年代数据吻合较好,表明我们建立的天文年代标尺比较可靠。(2)在建立天文年代标尺的基础上,对加让剖面频率磁化率(χfd)数据和南海底栖有孔虫δ18O数据进行时间域的频谱分析显示,在~7.2 Ma存在明显的周期转变。在~7.2 Ma之前,~41 ka的斜率周期为主导周期,在~7.2 Ma之后,~100 ka的短偏心率周期为主导周期。因此,我们认为亚洲内陆气候和东亚季风在7.2 Ma之前由~41 ka的斜率周期主导,在7.2 Ma之后受控于~100 ka的短偏心率周期。(3)通过对尖扎盆地磁化率与西南太平洋底栖有孔虫δ18O、浮游有孔虫Mg/Ga、重建的古海表温度和东南大西洋底栖有孔虫δ18O以及全球δ18O对比分析,我们认为在~7.2 Ma之前,41 ka斜率周期通过调节南极冰盖周期性的变化,从而影响亚洲内陆气候和东亚季风演化;~7.2 Ma之后,100 ka的短偏心率周期通过调节北极冰盖周期性的变化,来影响亚洲内陆气候和东亚季风演化。此外,尖扎盆地磁化率以及碳酸盐含量与秦安剖面磁化率对比分析,指示在~8.5~7.2 Ma青藏高原的阶段性隆升对尖扎盆地古气候演化有显著的驱动作用。
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