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編輯推薦: |
《云南鹤庆湖泊深钻研究》可供从事第四纪地质学、古气候学、地理学和全球变化等有关专业的研究人员以及高等院校有关专业的研究生参考。
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內容簡介: |
2002年8月,中国大陆环境钻探计划的首钻在云南省西北部的鹤庆实施。本次钻探首次采用内衬管取心技术,成功地获取了737米连续湖泊沉积岩心,全井取心率达97%。《云南鹤庆湖泊深钻研究》是鹤庆深钻岩心研究工作的总结,共分6章,分别从鹤庆盆地地质地理背景、深钻岩心的古地磁定年与岩石磁学特征、岩心孢粉分析与区域古植被演替、岩心硅藻研究与湖泊水环境变化、岩心地球化学指标与环境演化阶段等方面阐述了27Ma以来鹤庆古湖的演化历史及其区域环境响应,在此基础上采用轨道调谐和频谱分析的方法揭示西南季风演化的周期及其驱动机制。
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目錄:
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前言
第1章 鹤庆盆地地质概况、自然地理环境及深钻岩心特征
1.1 研究区地质地貌概况
1.2 自然地理概况
1.3 鹤庆古湖泊深钻实施和岩心特征简述
参考文献
第2章 深钻岩心岩石磁学及古地磁学研究
2.1 磁性地层学的概念与研究方法
2.2 鹤庆钻孔湖相岩心的磁性地层学研究结果
2.3 岩石磁学的概念与研究方法
2.4 鹤庆钻孔湖相岩心的岩石磁学特征
2.5 岩石磁学、环境磁学揭示的鹤庆盆地古环境演化特征及其与印度季风的联系
参考文献
第3章 鹤庆深钻岩心孢粉研究与古气候演化
3.1 孢粉概述
3.2 孢粉研究方法
3.3 云南省第四纪植被与气候研究现状
3.4 云南表土孢粉与主要植物生态特征
3.5 鹤庆湖泊深钻孢粉记录与环境变迁
3.6 约87万年以米高分辨率鹤庆古湖泊孢粉记录及其古气候定量重建
3.7 基于孢粉指标的西南季风演化机制探讨
图版说明
参考文献
第4章 硅藻研究及其古湖泊水环境演化
4.1 硅藻研究概述
4.2 材料与方法
4.3 深钻岩心周边地区的现代湖泊沉积硅藻研究
4.4 鹤庆硅藻优势种和敏感种类的生态指示意义
4.5 130ka以来鹤庆钻孔沉积硅藻群落结构变化及其水环境
4.6 鹤庆钻孔11.3~617.47m的硅藻群落及其环境变化
参考文献
第5章 深钻岩心环境指标分析及其演化阶段
5.1 样品采集和分析测试方法
5.2 粒度垂向分布和环境分析
5.3 烧失量
5.4 碳酸盐
5.5 有机质碳同位素
5.6 鹤庆深钻揭示的2.78Ma以来气候、环境演化过程
参考文献
第6章 深钻岩心环境指标揭示的区域气候轨道尺度演化
6.1 米兰科维奇理论
6.2 气候轨道尺度演化的研究状况
6.3 气候轨道周期的研究方法
6.4 鹤庆钻孔天文时问标尺的确定
6.5 鹤庆深钻揭示的区域气候轨道尺度演化
6.6 鹤庚钻孔有机质813C指标演化的周期性分析
6.7 鹤庆钻孔碳酸盐沉积纪录与深海a180记录、黄土粒度纪录的对比分析
参考文献
附录鹤庆钻孔HQ原始进尺深度与校正深度对照说明270"
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內容試閱:
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第1章鹤庆盆地地质概况?自然地理环境及深钻岩心特征
湖泊沉积盆地所赋存的沉积地层或沉积物是相邻山地或高原剥蚀与充填过程和高原隆升过程的天然记录,其沉积物内包含丰富的构造运动?气候变化?流域生态等信息,且具有时间连续?分辨率高的特点?近年来的研究发现,中国西南地区分布的一系列构造断陷湖盆与青藏高原的隆升密切相关,这些湖盆演化历史长?沉积厚度大,是研究高原隆升的理想素材李峰和薛传东,1999?其次,西南地区是中国生物多样性最丰富的地区,湖盆内的沉积同时还保存有西南季风演化与生物多样性变迁的丰富信息蒋雪中等,2001?为此在国家科学技术部和中国科学院联合支持下,作为“中国大陆环境钻探计划”的首钻,课题组于2002年8月在云南省西北部鹤庆盆地实施了湖心钻探计划?
1.1研究区地质地貌概况
鹤庆盆地26°27′~26°46′N,100°08′~100°17′E位于云南省西北部鹤庆县境内,为一构造断陷盆地?地处红河深断裂带北延段与金沙江深断裂带相接的中间地段?在大地构造上位于青藏高原隆起带的东南边缘部位,属滇西北高原横断山余脉图1-1?紧邻鹤庆盆地的东西两侧是连续而较高峻的山地,由此鹤庆盆地形成了一个较完整的山间盆地,呈南北长条形展布,与主构造带走向线一致图1-2?
盆地形成于喜马拉雅运动后期,东西两侧各有一条南北向隐伏大断裂通过,把盆地夹持其中,形成地堑,后逐渐接受了巨厚的陆源碎屑沉积物?据物探资料推测,本区晚新生代存在三期断陷盆地过程:最早一期以剑川盆地堆积的煤系地层为代表中新世;中期盆地堆积了三营组煤系地层上新世;晚期为本书研究的目标层——鹤庆盆地的陆源碎屑堆积物?同时,在各成盆期之间均有明显的构造运动和火山活动?鹤庆盆地晚期的陆源碎屑沉积物由两侧向中间增厚,中部县城附近厚度达700余米肖霞云等,2007?北边近东西向的玉龙关断层形成于中?晚更新世,它把连续分布的蛇山组差异断开,形成了面向鹤庆盆地,高达200m的断层崖?鹤庆盆地内的沉积物主要为第四纪沉积,下部为更新世湖积层,厚度大,上部为全新世湖积层?盆地两侧见有全新世洪积层?
鹤庆湖相沉积物的深钻HQ孔位于盆地中部鹤庆县城西南角的一块空地图1-3?成功钻取鹤庆盆地巨厚?连续的湖相沉积物为研究本区地质构造和气候的演化过程提供了较好的物质基础沈吉等,2007?
图1-1鹤庆盆地的大地构造背景
图1-2鹤庆盆地的地质构造略图
鹤庆盆地的地貌格局表现为四周被高山环绕,形成一个较完整的山间盆地地形图1-3?盆地面积约144km2,呈南北向长条形展布,与南北向构造线方向一致?盆地南北长约22km,东西宽5~10km?盆地内部地势较平坦,北高南低坡度1°~3°,海拔2193~2240m?盆地四周为中低山环抱,山峰的海拔均在2500m以上,尤以东?西两侧山峰高峻,东侧自北向南分布照壁山3225m?石宝山3628-6m?大黑山3383m等;西侧自北向南依次为九顶山3484-5m?马场东山3579-1m?长木阱北山3548-1m等;南部山地较低,有象眠山2585m及东南部莺顶山2651m?盆地四周沿山地有众多小溪?小河汇入,在中部低洼地处积水形成鹤庆草海,草海湖水很浅,水生植物布满全湖,沼泽化趋势明显?盆地东部漾弓河较长,自北向南穿过盆地后折向东流后汇入金沙江,属金沙江水系?
图1-3鹤庆盆地地貌遥感影像及深钻HQ孔位置
1.2自然地理概况
1.2.1现代气候特征
鹤庆盆地位于西南季风区,由于海拔较高且高差悬殊,故气候垂直变化明显,呈南亚热带至寒温带之间的过渡性气候区类型?总体上,夏季主要受来自孟加拉湾的暖湿气流影响,气候温暖湿润;冬季受南支西风急流控制,另兼受青藏高原局地气候的影响,气候偏干凉图1-4?由于特殊的地理环境和悬殊的地形高差,形成“一山分四季,十里不同天”的“立体气候”特点?以鹤庆县城附近为例,年平均温度13-5℃;其中1月平均温度为6-3℃,极端最低气温可达-11-4℃;7月平均温度为19-2℃,极端最高气温达33-4℃?多年平均年温差12~13℃?盆地年降水量在900~1000mm,多年平均降水量为947-9mm,11月至次年4月为西南季风区干季,盆地降水量仅占全年总降水量的5%~10%;全年降水主要集中在5~10月的雨季,降雨量约占全年总降水量的90%~95%?全年太阳总辐射平均为137-51kcalcm2;年平均日照2293-6h,日照在时间分布上,干季较多,雨季较少?全年无霜期约210d,≥10℃的年积温为3500~4000℃云南省鹤庆县编纂委员会.1991.云南省鹤庆县县志?图1-5?
图1-5鹤庆盆地现代气候概况
综上所示,研究区的气候为冬干夏湿的高原季风气候,具有雨热同季,夏暖冬凉,干湿季分明,温度年差较小,日温差较大,既无严冬又无酷暑的气候特点?
1.2.2土壤
鹤庆盆地的土壤分布也具有垂直分布特点?自然地带性土壤分布为高程2800m以下分布有红壤和燥红土;2800~3600m为棕壤带;3600m以上主要为暗棕壤和棕色针叶林土?盆地中以耕作土?水稻土和冲积土为主?据2006年年末统计,鹤庆县总耕地面积16360hm2,其中水田10020hm2;旱地6340hm2,农作物播种面积约29473-33hm2?
1.2.3现代植被
鹤庆盆地在云南省植被区划中归属于如下植被区域图1-6云南植被编写组,1987:
图1-6云南省植被区划图云南植被编写组,1987
Ⅱ亚热带常绿阔叶林区域
ⅡA西部半湿润常绿阔叶林亚区域
ⅡAⅱ高原亚热带北部常绿阔叶林地带
ⅡAⅱ-1滇中?滇东高原半湿润常绿阔叶林?云南松林区
ⅡAⅱ-1c滇中西北部高中山高原云南松林?云?冷杉林亚区
高原亚热带北部常绿阔叶林地带以地带内的云岭?点苍山和哀牢山一线作为分界,划分本植被带为东部和西部两个植被区?西部区高山深谷相间,地势起伏较大,气候?土壤?植被垂直变化明显;东部区则以高原地貌为主,地势虽有明显起伏,但除一些高耸山地和深切河谷外,大部分为相对高差不大的丘陵状高原?但综观整个高原亚热带北部常绿阔叶林地带,根据植被的垂直分布状态,可以划分出6个垂直植被带,各植被带的植被类型?主要组成成分和环境特点见表1-1和表1-2?
盆地以北约40km处的玉龙雪山,可作为高山垂直植被发育的实例?海拔5000m的高度为雪线;树线约位于3900m冷杉Abies林上限?两者之间自下而上主要由高山杜鹃灌丛?蒿草高山草地?高山砾石岩屑和冻荒漠组成?海拔3100m左右为夏季云雾线分布所在地,故山地生态环境明显变为凉湿;3100~3900m为亚高山寒温针叶林带云杉林和冷杉林的分布范围;2800~3200m为山地针阔叶混交林,主要树种有铁杉?冷杉?石栎以及槭?桦等,林下多有箭竹和杜鹃层片;2400~2800m为中山湿性常绿阔叶林,优势成分为包斗栎?厚叶石栎?硬斗石栎和银木荷等;1600~2400m为半湿润常绿阔叶林和云南松林,主要成分是青冈属的滇青冈和黄毛青冈?栲属的元江栲和高山栲?石栎属的滇石栎以及云南松林?位于玉龙雪山以南的虎跳峡峡谷,海拔1600m以下,由于气候炎热干燥,分布着干热河谷型稀树灌丛草甸肖霞云等,2007?"
……
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