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宁夏清水河盆地晚更新世中晚期孢粉记录及古气候意义

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地质力学学报 2023年第5期29卷 662-673页

作者：韦利杰李振宏李明涛董晓朋崔加伟寇琳琳中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部古地磁与古构造重建重点实验室北京100081 自然资源部活动构造与地质安全重点实验室北京100081 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083

亚洲内陆荒漠化和干旱化与中国西部人类生存环境和社会可持续发展密切相关。中国西部地区的气候自晚更新世以来经历了多次冷暖、干湿变化,研究其晚更新世古气候变化,有助于预测未来气候的变化趋势。文章分析了宁夏南部清水河盆地晚更新... 详细信息

亚洲内陆荒漠化和干旱化与中国西部人类生存环境和社会可持续发展密切相关。中国西部地区的气候自晚更新世以来经历了多次冷暖、干湿变化,研究其晚更新世古气候变化,有助于预测未来气候的变化趋势。文章分析了宁夏南部清水河盆地晚更新世中晚期的孢粉记录,结果显示孢粉序列可从下至上划分为4个组合带,反映了该地区晚更新世中晚期植被和气候变化规律。研究表明研究区晚更新世中期(75~50 ka B.P.)是植被以蒿属为主的干草原,气候温凉偏干;晚更新世晚期(25~15 ka B.P.)由荒漠草原-干草原和疏林草原交替出现逐渐过渡到荒漠草原,该时期冬季风呈现逐渐增强的趋势,致使气候逐渐变冷变干,气候类型由温凉偏湿过渡到冷干。宁夏南部清水河盆地晚更新世中晚期孢粉记录的深入研究对于正确认识黄土高原自然环境历史演变和黄土高原治理决策的制定具有重要指导意义。

关键词：宁夏清水河盆地晚更新世中晚期孢粉记录古植被古气候

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清水河盆地晚更新世以来沉积特征及地质意义

清水河盆地晚更新世以来沉积特征及地质意义

作者：马兆颖中国地质科学院

学位级别：硕士

青藏高原东北缘弧形构造带是正在发育的青藏高原和正在破坏的华北克拉通之间的构造转换带,也是青藏高原最新的、正在形成的组成部分。该构造带晚更新世以来隆升与人类的生存环境密切相关,目前的研究主要集中在活动断裂几何学、运动学及... 详细信息

青藏高原东北缘弧形构造带是正在发育的青藏高原和正在破坏的华北克拉通之间的构造转换带,也是青藏高原最新的、正在形成的组成部分。该构造带晚更新世以来隆升与人类的生存环境密切相关,目前的研究主要集中在活动断裂几何学、运动学及活动规律方面,而对区域沉积特征的研究则显得比较薄弱。清水河盆地位于青藏高原东北缘弧形构造的后缘,紧邻六盘山造山带,晚更新世-全新世沉积序列齐全,以河湖相粉砂、黏土、冲积扇砾石层以及风成黄土沉积为主要沉积特征,能够完整的记录相邻六盘山构造带中段最新隆升的历史。本论文以盆山耦合理论为指导,在清水河盆地中选择代表性剖面,系统开展沉积学、年代学和环境学相结合的基础地质研究。以晚更新世-全新世多个典型剖面为基础,光释光和碳十四测年相结合,建立起有精确年代数据支撑的清水河盆地晚更新世-全新世沉积序列。在沉积旋回框架的制约下,恢复不同演化阶段的岩相古地理格局。在地层岩性分析的基础上,结合典型剖面古气候指标研究,建立起清水河盆地晚更新世两期古湖发展、消亡的过程及消亡模式,探讨其与构造、气候之间的相互耦合关系。通过研究,可以为清水河盆地晚更新世的沉积演化历史提供可靠的地层学、年代学和环境学证据。研究认为:(1)清水河盆地主要由晚更新世萨拉乌苏组、水洞沟组以及全新世河湖相三套地层组成,并且晚更新世萨拉乌苏组与水洞沟组之间,以及水洞沟组与全新世沉积层之间均为侵蚀不整合接触;(2)萨拉乌苏组沉积起始时间约为144～120 ka B.P.,而沉积结束的时间约为50 ka B.P.,水洞沟组沉积时代约为25～15 ka B.P.,清水河盆地内全新世沉积开始时间约为14～11 ka B.P.,晚更新世两期不整合面对应的沉积间断分别发生在～50-25 ka B.P.和～15-11 ka B.P.;(3)晚更新世萨拉乌苏期,清水河盆地内以冲积扇、扇三角洲、河流相和滨浅湖相沉积体系为主。晚更新世水洞沟期,清水河盆地内以冲积扇、河流相、泛滥平原和滨浅湖相沉积为主,物源体系与萨拉乌苏沉积时期基本一致。晚更新世末-全新世沉积时期,湖盆经历了早期的波动后,彻底退出了清水河盆地,盆地内发育冲积扇、泛滥平原、河流相和沼泽相沉积,物源体系与萨拉乌苏组和水洞沟组保持一致;(4)清水河盆地晚更新世古气候演变过程与全球气候演变过程基本一致,在145～75 ka B.P.处于相对温暖湿润的气候背景,对应于深海氧同位素曲线MIS5阶段,而在75～58 ka B.P.和25～15 ka B.P.则处于相对寒冷干旱的气候背景,分别对应于深海氧同位素曲线MIS4和MIS2阶段。晚更新世末至全新世以相对干旱的气候为主,在～14 ka B.P.和～7-6 ka B.P.处于相对短暂的温暖湿润气候背景;(5)青藏高原东北缘弧形构造带晚更新世以来频繁且显著的构造抬升,造成了清水河盆地内晚更新世萨拉乌苏期与水洞沟期之间的沉积间断(～50-25 ka B.P.),以及水洞沟期与全新世之间的沉积间断(～15-11ka B.P.),两期沉积间断驱动了清水河盆地的发展、消亡过程。青藏高原东北缘弧形构造带晚更新世(～58-25 ka B.P.)的构造抬升驱动了清水河盆地晚更新世古湖的解体。晚更新世末(～14-11 ka B.P.)的构造抬升则驱动了清水河盆地内湖泊沉积体系的彻底消亡,进入了全新世河流体系演化阶段。同时,晚更新世寒冷干旱的气候背景(深海氧同位素MIS2阶段)以及全新世期间相对干旱的环境也是湖盆萎缩的重要原因。构造与气候之间具有协同演化的关系,共同驱动了清水河盆地内古湖的发展与消亡过程。

关键词：清水河盆地萨拉乌苏组水洞沟组沉积特征古气候

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清水河盆地南段固原隆起区的地球物理特征

宁夏大学学报（自然科学版） 2023年第4期44卷 369-372页

作者：杨勇闫国翔马立荣杨文明宋城宁夏回族自治区基础地质调查院宁夏银川750021

基于可控源音频大地电磁测深法测得的剖面,并结合剩余重力异常图进行综合分析,发现固原隆起区深部存在明显的中高阻隆起,该段剩余重力异常且存在1×10^(-5)m/s^(2)的相对重力高,说明深部地层相对上覆地层表现出相对高电阻率和高密度特征... 详细信息

基于可控源音频大地电磁测深法测得的剖面,并结合剩余重力异常图进行综合分析,发现固原隆起区深部存在明显的中高阻隆起,该段剩余重力异常且存在1×10^(-5)m/s^(2)的相对重力高,说明深部地层相对上覆地层表现出相对高电阻率和高密度特征.结合区域地质背景及地球物理参数统计结果,推断深部地层可能为白垩系,反映固原隆起区形成于白垩系沉积时期,且白垩系顶板埋深1.8 km,其隆升位置处于地表山丘西侧约2.2 km.

关键词：清水河盆地固原隆起可控源音频大地电磁测深法

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六盘山晚更新世以来抬升过程沉积响应及环境效应

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煤田地质与勘探 2020年第5期48卷 152-164页

作者：马兆颖董晓朋张庆崔加伟中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部古地磁与古构造重建重点实验室北京100081 中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院陕西西安710018

六盘山构造带夹持于青藏高原与鄂尔多斯地块之间,记录了青藏高原抬升向东北方向推挤的远程效应。关于六盘山抬升过程的研究主要集中在白垩纪及新生代早期,而与人类活动密切相关的晚更新世的研究很少涉及。以盆山响应关系理论为指导,立... 详细信息

六盘山构造带夹持于青藏高原与鄂尔多斯地块之间,记录了青藏高原抬升向东北方向推挤的远程效应。关于六盘山抬升过程的研究主要集中在白垩纪及新生代早期,而与人类活动密切相关的晚更新世的研究很少涉及。以盆山响应关系理论为指导,立足于与六盘山相邻的清水河盆地,开展系统的沉积学研究,查明清水河盆地晚更新世的地层序列、沉积充填过程,演绎了六盘山盆地晚更新世以来抬升的过程及其产生的环境效应。研究认为,清水河盆地晚更新世早中期发育2期古湖,以温暖湿润的气候环境为主,晚期由于相邻六盘山的快速抬升,湖水彻底退出了清水河流域,环境逐步开始恶化。晚更新世—全新世清水河流域发育了巨大的六盘山山前冲积扇,该扇体不断沿清水河河谷向东推移,有进一步阻隔清水河形成巨大堰塞湖的趋势。研究成果将为六盘山晚更新世抬升过程研究提供重要依据,为清水河流域的综合治理提供基础地质参考。

关键词：六盘山构造带清水河盆地晚更新世沉积序列环境效应萨拉乌苏组水洞沟组

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