近2万年来陕北靖边地区气候变化研究.pdf

目录

摘要I

ABSTRACTIII

第一章绪论1

1.1研究背景和意义1

1.2国内外研究进展2

1.2.1末次盛冰期以来气候变化研究进展2

1.2.1.1末次盛冰期气候变化研究2

1.2.1.2末次冰消期气候变化研究2

1.2.1.3全新世气候变化研究3

1.2.2沙漠/黄土边界带气候变化研究进展5

1.2.3陕北靖边地区气候变化研究进展6

1.3研究内容与技术路线7

1.3.1研究内容7

1.3.2技术路线8

第二章研究区概况与剖面地层记录9

2.1研究区概况9

2.2地层剖面岩性特征10

2.3实验方法11

2.3.1光释光测年12

2.3.2粒度测试13

2.3.3磁化率测试13

2.3.4化学元素测试13

第三章研究剖面记录的气候变化15

3.1粒度组成与参数特征15

3.1.1粒度的指示意义15

3.1.2研究剖面的粒度组成15

3.1.3研究剖面粒度参数19

3.1.4粒度频率分布曲线23

3.1.5小结24

3.2研究剖面沉积物磁化率特征24

3.2.1磁化率指示意义24

3.2.2剖面磁化率特征25

3.2.3小结26

3.3研究剖面化学元素特征27

3.3.1常量化学元素指示意义27

3.3.2剖面常量元素特征28

3.3.3剖面常量元素比值特征31

3.3.4小结34

第四章靖边地区近2万年来气候变化35

4.1研究剖面反映的气候变化35

4.2区域气候变化对比39

4.3气候快速变化事件及驱动机制42

4.3.1新仙女木事件42

4.3.2“7.2”冷事件43

4.3.3驱动机制分析44

第五章结论与展望49

5.1主要结论49

5.2研究不足与展望50

参考文献53

在学期间取得的科研成果67

致谢69

摘要

陕北靖边地区位于毛乌素沙地和黄土高原的过渡地带，生态环境脆弱，对区

域气候变化较为敏感，气候变化记录保存较为完好，能很好地指示气候变化，是

研究气候和环境变化的理想区域。~20ka以来是一个距今较近、自然环境与现代

接近的时期，其间包括了距今最近的气候极端寒冷期（末次盛冰期）和气候温暖

期（全新世大暖期），开展相关研究对理解气候演变和环境变化具有重要意义。

本文以陕北靖边地区水沟渠剖面（SGQ）为研究对象，分析剖面沉积地层岩性特

征，测定关键层位年代数据（OSL），结合粒度、磁化率和化学元素指标进行分

析，与周边典型剖面地层变化特征进行对比，综合分析陕北靖边地区近2万年来

的气候变化特征，并对气候变化的驱动机制加以讨论。主要结论如下：

（1）靖边水沟渠剖面，末次盛冰期以来的地层以黄土-风成砂-古土壤沉积

序列为特征，区域气候变化和环境演化以及沙漠/黄土边界带在空间上的移动有

着重要价值的地质证据。且沉积序列中普遍含有砂物质，地层各自然单元沉积物

中粉砂组分与＞63μm砂含量的变化，指示了当时冬季风的强弱变化和毛乌素沙

地扩张与收缩过程。

（2）根据地层剖面关键层位OSL定年和气候代用指标的分析，近2万年来

陕北靖边地区气候变化大体上可以分为6个阶段。~19±1.5kaBP的末次盛冰期

阶段，堆积了含极细砂质粉砂的黄土，冬季风占主导，气候较为寒冷干旱。

19±1.5~12.0±0.8kaBP为末次冰消期阶段，沉积风成砂，说明当时气候仍较寒冷

干旱，但在13±0.7kaBP前后有过小幅度的波动，指示了气候快速回暖而后又快

速变干冷，暗示了研究区冰消期带来的滞后现象。12.0±0.8~9.25k