东海岛屿黄土与下蜀黄土古环境信息研究

论文摘要

黄土沉积是陆地上良好的古环境信息载体。长期以来，我国黄土研究者对黄河中游地区的黄土，长江中下游地区的下蜀黄土进行了较为系统和全面的深入研究。目前，下蜀黄土与黄河中游地区的黄土同为风尘沉积已经成为众多研究者的共识。在西部黄土研究中，能够反映黄土沉积时期气候变化的各项指标在下蜀黄土研究中也得到了广泛的应用。晚更新世时期，粉尘堆积几乎遍布了东海近海陆架地区，东海岛屿上存在的黄土地层与下蜀黄土一样，同为我国风尘沉积的一个体系。岛屿黄土地层分布在我国的海陆交界地带，敏感地记录了冬夏季风的变迁，将西部黄土研究中的粒度、磁化率以及地球化学指标应用于东海岛屿黄土研究并反映冬夏季风的波动具有重要意义。本文通过对下蜀黄土泰山新村剖面、东海嵊山岛、浪岗山岛屿黄土系统的粒度分析、磁性分析、地球化学分析、以及成壤作用分析，并进行对比，揭示东海岛屿黄土沉积时期的环境变迁以及沉积模式。 本项研究的主要成果和认识包括以下几方面： 1．通过粒度测试分析，下蜀黄土，东海嵊山岛黄土砂粒，粉砂，粘粒组成符合中国黄土的地带性规律。嵊山岛黄土的粘粒平均含量达到34.8％，物质组成中高空西风气流携带的细小风尘物质占有较大的比重，并且经历了比西部黄土更强的成壤作用。浪岗山黄土砂粒平均含量为13.87％，接收了较多的近源风尘物质。 2．嵊山岛黄土磁性矿物含量较少，剖面上部约60cm以不完整反铁磁性矿物为主，经历了较强的成壤作用，剖面中部（-60～-200cm）以稳定单畴磁性颗粒对磁化率贡献最大，下部（-200～-260cm）则是多畴和超顺磁颗粒共存。浪岗山黄土对磁化率贡献较大的是多畴磁性颗粒。下蜀黄土含有较多的磁性矿物，决定磁化率变化趋势的是磁性矿物的晶粒大小，稳定单畴磁性颗粒含量决定了古土壤层磁化率的波动趋势，在黄土层中，则是多畴颗粒对磁化率的贡献较大。 3．经过CBD的处理，嵊山岛黄土的磁化率值平均降低80％，浪岗山黄土平均降低了67％，下蜀黄土泰山新村剖面黄土降低范围在84％～89％之间。嵊山岛黄土中磁性矿物因淋滤作用发生转化，且黄土中近源物质含量占有一定比例，因此CBD溶解的矿物所占比例与西北黄土相差不大。对比CBD处理前后其他磁性参数可以发现，CBD处理溶解的磁性晶粒不仅仅是超顺磁晶粒，可能还溶解了相当一部分稳定单畴甚至假单畴范围内的磁性晶粒。经过CBD处理以后的磁性颗粒以多畴为主。处理以后的黄土磁化率值由我国西北地区向东南逐渐递减，符合风力模拟试验中粉尘的变异规律。本文推断CBD处理后的磁化率值代表了原始粉尘中磁性矿物的含量多少和矿物组合特征。 4．对粉尘物质风力分异简单模拟试验发现，随着距离的大幅度增加，重力分异作用逐渐明显，短距离能出现较大分异的粒级是粗粉砂。随着搬运距离的增加，

论文目录

• 第一章 序言
• 1.1 中国黄土研究的几个问题
• 1.2 中国东部黄土分布及其研究现状
• 1.3 研究的主要内容及拟解决的问题
• 第二章 区域概况与剖面特征
• 2.1 区域自然地理概况
• 2.1.1 黄土高原区地形地貌概况
• 2.1.2 下蜀黄土分布区地形地貌概况
• 2.1.3 东海岛屿黄土分布区地形地貌概况
• 2.2 自然地理位置与气候概况比较
• 2.3 剖面位置及岩性特征
• 第三章 岛屿黄土与下蜀黄土的粒度特征
• 3.1 粒度在沉积环境研究中的意义
• 3.2 粒度样品的采集制备与数据生成
• 3.3 嵊山岛黄土粒度分析
• 3.3.1 嵊山岛黄土的粒度组成及特征
• 3.3.2 嵊山岛黄土的粒度与沉积环境
• 3.4 浪岗山岛黄土粒度分析
• 3.4.1 浪岗山岛黄土沉积的粒度组成及特征
• 3.4.2 浪岗山岛黄土的粒度与沉积环境
• 3.5 下蜀黄土粒度分析
• 3.5.1 下蜀黄土的粒度组成及特征
• 3.5.2 下蜀黄土的粒度与沉积环境
• 3.6 小结
• 第四章 岛屿黄土与下蜀黄土的磁学研究
• 4.1 环境磁学的发展及应用分析原理
• 4.1.1 环境磁学的发展
• 4.1.2 环境磁学的分析原理
• 4.1.3 环境磁学在黄土-古土壤研究中的应用
• 4.1.4 主要磁参数的环境磁学意义
• 4.1.5 采样与分析方法
• 4.2 嵊山岛黄土的磁性特征
• 4.3 浪岗山岛黄土的磁性特征
• 4.4 下蜀黄土泰山新村剖面的磁性特征
• 4.5 小结
• 第五章 CBD技术在岛屿黄土及下蜀黄土磁学研究中的应用
• 5.1 CBD技术的基本原理及试验步骤
• 5.2 CBD技术在下蜀黄土、岛屿黄土磁性研究中的应用
• 5.2.1 嵊山岛黄土的CBD分析
• 5.2.2 浪岗山岛屿黄土的CBD分析
• 5.2.3 下蜀黄土的CBD分析
• 5.3 小结
• 第六章 岛屿黄土与下蜀黄土的物质成分及地球化学特征分析
• 6.1 下蜀黄土与岛屿黄土的碳酸盐含量特征研究
• 6.1.1 碳酸盐的测试方法
• 6.1.2 东海岛屿黄土与下蜀黄土碳酸盐含量变化特征
• 6.2 岛屿黄土与下蜀黄土的粘土矿物含量及其环境意义
• 6.3 岛屿黄土中铁的含量及其环境意义
• 6.4 岛屿黄土与下蜀黄土中常量元素的氧化物成分特征分析
• 6.5 岛屿黄土与下蜀黄土微量元素含量特征及意义
• 6.6 小结
• 第七章 粉尘物质在风力搬运过程中的分异简单模拟
• 7.1 模拟试验简介
• 7.2 模拟试验的粒度分异特征
• 7.3 模拟试验的磁性分异特征
• 7.4 小结
• 第八章 岛屿黄土与下蜀黄土沉积环境及沉积模式初探
• 8.1 岛屿黄土与下蜀黄土测年
• 8.2 下蜀黄土与岛屿黄土的沉积环境
• 8.3 下蜀黄土与岛屿黄土成壤作用浅析及沉积模式初探
• 结论
• 参考文献
• 致谢