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洛川地区倒数第二次间冰期植被演化与气候变化特征

作 者: 蔡茂堂
导 师: 魏明建
学 校: 首都师范大学
专 业: 自然地理学
关键词: 倒数第二次间冰期 洛川 孢粉 粒度 磁化率
分类号: P532
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 85次
引 用: 1次
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内容摘要


极地冰芯、深海沉积、黄土是过去全球变化(PAGES)的三大良好载体,分别代表了极地、海洋、陆地(人类居住地)的全球环境变化信息。黄土研究在探索东亚更新世的环境演化规律方面取得了令世界瞩目的成果,洛川黄土塬保存有典型的黄土地质景观遗迹,剖面出露清楚、地层连续完整,真实地记录了第四纪以来古气候、古环境、古生物等重要信息。本文选取洛川地区黑木沟剖面S2地层为研究对象,以高分辨率的孢粉资料分析,重建S2时期的植被发展演化序列,进而推断其气候演化规律;同时测定剖面的磁化率粒度,来揭示这一阶段冬夏季风的进退规律,从而揭示我国干旱、半干旱区在S2时期古气候演化规律;将不同指标所揭示的气候规律进行对比,验证孢粉研究方法在古气候恢复中的可信度;另外将倒数第二次间冰期阶段洛川地区古植被、古气候变化规律与其它地区揭示的气候变化规律进行比较,得出S2时期气候变化的全球性趋势与存在的区域性特点。通过本研究得出以下结论:(1)洛川地区倒数第二次间冰期气候可以分为三个阶段:S2-3年龄介于243.31-233.37ka B.P,对应于孢粉Ⅰ带,是以蒿-藜-葎草-桦-蔷薇为主的温带森林草原气候,S2-2年龄介于233.37 -215.84kaB.P,包含孢粉Ⅱ1-7带,是以藜-蒿-桦-榆为主的温带草原气候,在223.2-218.7kaB.P对应孢粉Ⅱ-4带浓度增高,发育短暂的疏林草原或草甸草原。S2-1年龄介于215.84-188.76kaB.P,包含孢粉Ⅲ1-4带,为桦-胡桃-松科-葎草-禾本组合的落叶阔叶林气候。(2)高分辨率的孢粉图谱从下往上由老到新共划分为Ⅰ带、Ⅱ1-3带、Ⅱ-4带、Ⅱ5-7带、Ⅲ1-4带,年代范围依次为243.31-233.37ka B.P、233.37-221.24Ka B.P.、221.24-218.88 Ka B.P.、218.88-205.70KaB.P.、205.70-188.76KaB.P.,植被类型经历了森林草原——干草原——疏林草原(草甸草原)——干草原——落叶阔叶林,分别对应于MIS7e、7d、7c、7b、7a。因此孢粉资料显示洛川地区倒数第二次间冰期阶段虽然温度与降水达到了较高值,大但部分时间内还是以草原植被为主,在最湿热的时期发育落叶阔叶林。(3)通过对比可以得出,洛川地区气候特征表现出全球性,S2-1对应于MIS7a的湿热期,S2-2对应于MIS7b-7d气候转为干冷期,S2-3与MIS7e相一致,其中S2-2中221.24-218.88kaB.P时期的增温事件对应于MIS7c。但也存在一些差异,从不同地区磁化率对比可以看出,黄土高原地区各剖面表现出极高的一致性,而与东部沿海地区及MIS7存在着一些差异,原因可能是因为洛川地区位于季风三角的边缘,受夏季风的影响相对较弱。(4)在进入倒数第二次间冰期后<2μm颗粒含量首先达到峰值,然后孢粉质量浓度大幅度上升,磁化率增加达到峰值;粒度与磁化率反映的夏季风的变化并不同步,它们之间存在约1.6-5.0ka的相位差。孢粉资料可以显示出磁化率指示不出来的与MIS7c相一致的事件,因此孢粉资料和磁化率相比对气候的反应更为敏感与深海氧同位素曲线有着更好的一致性,原因可能是植被是温度和降水的直接表现,而磁化率表现成壤程度,是经过转换后的间接指标,其影响因素不只是降水,与粉尘源地也有关系。

全文目录


摘要  4-6
ABSTRACT  6-9
引言  9-11
第一章 洛川地区地理概况和剖面选择  11-14
  1.1 区域地理概况  11
  1.2 剖面选择及取样  11-14
第二章 倒数第二次间冰期的研究背景  14-21
  2.1 倒数第二次间冰期时间界定  14
    2.1.1 MIS7 的开始时间  14
    2.1.2 MIS7 的亚阶段  14
    2.1.3 MIS7 的结束时间  14
  2.2 国内外倒数第二次间冰期的研究进展  14-21
    2.2.1 国内研究进展  14-18
      2.2.1.1 黄土高原地区  15-16
      2.2.1.2 南海地区  16-17
      2.2.1.3 其他地区  17-18
    2.2.2 国际研究进展  18-21
第三章 倒数第二次间冰期洛川地区气候替代指标实验过程与结果  21-42
  3.1 年代的测定  21-23
  3.2 孢粉分析  23-36
    3.2.1 孢粉应用于黄土古环境重建的发展阶段  23-27
      3.2.1.1 我国黄土孢粉研究的初始阶段  23-24
      3.2.1.2 发展阶段  24-26
      3.2.1.3 改进阶段  26-27
    3.2.2 孢粉的提取与鉴定  27-29
    3.2.3 孢粉图谱的建立  29-32
    3.2.4 孢粉图谱的分析  32-35
    3.2.5 倒数第二次间冰期植被演化特征  35-36
  3.3 磁化率分析  36-39
    3.3.1 磁化率指标  36-37
    3.3.2 剖面磁化率试验结果  37-38
    3.3.3 倒数第二次间冰期古气温与古降水恢复  38-39
  3.4 粒度分析  39-42
    3.4.1 粒度指标  39-40
    3.4.2 粒度实验结果  40-42
第四章 不同气候代用指标及不同地区的对比与讨论  42-47
  4.1 洛川地区不同气候代用指标的对比  42-43
  4.2 洛川与其它地区气候代用指标的对比  43-45
  4.3 倒数第二次间冰期洛川地区气候变化特征  45-47
第五章 结论  47-49
参考文献  49-54
附录  54-56
致谢  56-57
硕士期间发表论文  57-58

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 地质学 > 历史地质学、地层学 > 古气候学
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