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第四纪研究 2007年第06期杂志 文档列表

第四纪研究杂志简讯

《第四纪研究》2008年第1期主要论文预告914-914

学习刘东生先生环境地质观、深入环境演化与过程研究——贺东生院士九十华诞915-918

摘要：1972年刘东生先生发表了“环境地质学的出现”。刘东生院士的环境地质观聚焦于：环境地质学发展的动力源于社会需要、地球环境系统的整体性及其与人类关系的相互依存性。35年来，地质环境的地球化学研究以区域环境质量和全球环境变化两大科学问题作为基本目标，经历了调查评价一区域综合一界面机理的3个发展阶段，在典型区域环境演化及环境一生态效应方面取得了重要进展。环境地质学以“地质学与人类”为宗旨，将在21世纪为人类谋求更多的福祉。

北京降尘宇宙成因核素^14C和^10Be分布特征木——祝贺刘东生先生九十华诞919-921

摘要：对2006年4月北京降尘进行了^10Be，^14C和δ^13C等项分析，初步结果显示：降尘^10Be浓度与黄土比较接近，降尘中黑炭的δ^13C数值与黄土有机质接近；降尘中黑炭的^14C年龄大致可划分为两个特征区间，反映了降尘物质有两大源区。本工作在刘东生先生指导下完成，谨以此文祝贺刘先生九十华诞。

第四纪研究杂志环境磁学和环境地球化学专辑

泥河湾盆地磁性地层定年与早期人类演化922-944

摘要：主要评述了近年来泥河湾盆地磁性地层学的研究进展，包括建立泥河湾组的磁性地层年代格架、厘定泥河湾动物群的时代和确定华北地区早期人类活动年代序列。研究表明：第一，泥河湾组河湖相沉积序列记录了高斯正极性时末期以来的地磁极性特征（松山和布容极性时），即沉积时代始于约2．6Ma。早期人类至少在1．66～0．78Ma期间的大约90万年的时间内长期持续地占据高纬度的泥河湾盆地。泥河湾动物群（包括广义和狭义）的时代为2．0—0．8Ma。第二，华北地区早期人类已经能够适应东亚高纬度地区冬季风增强、夏季风减弱和干旱化趋势增强的复杂环境变化，尤其能适应中更新世气候转型前后中国北方多变而且不稳定气候条件和生态环境。因此，气候和生态环境的多变性与不稳定性是促进人类进化的重要因素。第三，早期人类走出非洲以后，可能沿不同的路径并以较快的速度扩散到东亚地区。向南越过印度尼西亚的赤道地区，向北至少扩散到40°N的泥河湾盆地。

末次冰消期以来东黄海暖流系统的演化945-954

摘要：以黑潮为主干的东黄海暖流系统，所携带的高温高盐水对我国近海的海洋环境和大气环流格局产生了重大影响。为系统重建由黑潮暖流、对马暖流和黄海暖流组成的东黄海暖流系统在末次冰消期以来的演化过程，建立末次冰消期以来东黄海暖流系统的演化模式，对取自黑潮主流轴附近的DGKS9603孔、现代对马暖流边缘的CSH1孔和与黄海暖流相伴生的冷水体下面的泥质沉积区YSDP102孔的古海洋记录进行综合分析研究。结果表明，现代东黄海暖流系统是伴随着末次冰消期以来黑潮的演化和海平面的脉冲式上升而形成与演化的，地理边界条件是非常重要的控制因素。16kaB．P．黑潮对冲绳海槽的影响开始加强，之后随着海平面的上升，对马暖流开始发育，到8．5kaB．P．左右，现代对马暖流正式形成，期间黑潮暖流经历了Heinrich 1和Younger Dryas事件的两次减弱过程。7—6kaB．P．是黑潮暖流和对马暖流末次冰消期以来最强盛的时期；约6．4kaB．P．左右黄海暖流开始出现，至此东黄海暖流系统的基本格局已完全形成；在5．3—2．8kaB．P．期间，冲绳海槽发生了以“Pulleniatina低值事件”为标志的黑潮变弱过程，导致对马暖流主流轴在3kaB．P．左右发生了一次向太平洋方向的偏转事件，低温、高营养物质含量的陆架冷水团对冲绳海槽北部影响加强，期间在黄海暖流附近冷水体下面堆积了巨厚的泥质沉积体系。此后，由黑潮暖流、对马暖流和黄海暖流组成的东黄海暖流系统显著加强，直至达到现代的态势。

磁铁矿和磁赤铁矿磁化率的温度和频率特性及其环境磁学意义955-962

摘要：磁化率随温度和频率的变化特性χ（F-T）对于研究超顺磁和单畴磁性颗粒的磁学性质非常有效。文章结合饱和磁化强度和矫顽力随温度变化的特性，依据尼尔理论，探讨了磁性颗粒的粒径分布与其χ（F-T）特性的关系。结果表明，磁化率的最大值对应于其解阻温度，因此可以用来估算磁性颗粒的平均粒径。随温度变化的频率磁化率曲线可以转化为连续的粒径分布曲线。本方法可以用来模拟自然地质体（例如，火山灰、黄土沉积物）中磁性矿物的粒度分布。

松山-布容地磁极性倒转在黄土高原东南缘记录的可靠性探讨963-971

摘要：中国黄土的剩磁获得机理和Lock—in深度问题是目前黄土古地磁研究的焦点和核心问题之一，它直接关系到黄土时间标尺的精确度和海陆古气候对比的可靠性。文章以黄土高原东南缘三门峡曹村剖面获得的高分辨率古地磁极性界线作为年代控制点，通过黄土-古土壤序列1．1Ma以来的磁气候记录与近年来中、高纬度大西洋ODP／DSDP钻孔中获得的具有高分辨率古地磁年代约束的深海氧同位素记录进行了详细对比分析，提出与传统的海陆对比不同的基于古地磁界线的海陆对比方案：松山／布容地磁极性转换界线记录在曹村剖面S8的顶部，可对应深海沉积的MIS19，而不是前人认为的MIS21。黄土高原不同地区记录东亚冬、夏季风的差异性和变化性可能是全球具同时性的松山／布容地磁极性转换在黄土高原不同地区产出层位不一致性的主要原因，而基于Lock-in模型的天文年代标尺则可能高估了黄土／古土壤的年龄。

宝鸡古土壤层S7和黄土层L8的天然剩磁锁定深度初探972-982

摘要：详细的古地磁及岩石磁学研究表明磁铁矿和赤铁矿是宝鸡古土壤层S7和黄土层L8的特征剩磁的主要载磁矿物，在稳定的正反极性期间，这两种磁性矿物携带的剩磁方向完全一致。然而，在地磁漂移事件或者松山-布容（M—B）极性转换的过程中，这两种载磁矿物有时携带的剩磁方向不同。高分辨率的磁性地层结果证实宝鸡古土壤层S7和黄土层L8能记录300—500年的短期地球磁场极性倒转事件。经与日本大阪湾高分辨率的海洋沉积物中记录的同期短期极性倒转事件相比，估算宝鸡剖面土壤层S7和黄土层L8的天然剩磁锁定深度小于5—8cm。

第四纪研究杂志简讯

中国学术期刊综合引证年度报告（2007）982-982

第四纪研究杂志环境磁学和环境地球化学专辑

岱海湖泊沉积岩芯高分辨率磁性测量——U型槽与常规方法之比较983-988

摘要：对岱海西南部湖滨地区（40°32．127′N，112°37．802′E）钻取的一根长79．16m的高取芯率（98．8％）沉积岩芯（DH06A）进行了高分辨率的湖泊沉积物磁学性质测量。对U型槽法和常规散样方法得到的磁化率和非磁滞剩余磁化强度测量结果进行了系统的比较。U型槽法得到的低场体积磁化率（κlf）变化范围为1．09×10^-5-283．00×10^-5SI，常规散样法得到的κlf变化范围是2．23×10^-5～319．37×10^-5SI；U型槽法得到的非磁滞剩余磁化强度（ARM）的变化范围为0～33．33×10^-3A／m，常规散样法得到的ARM值变化范围是0～1070×10^-3A／m。尽管两种方法获得的κlf和ARM在数值上存在差别，其随深度的变化却显示出相同的趋势，Spearman相关系数分别达0．873和0．834，表明两种方法具有很好的相关性和可比性。对高分辨率的湖泊长岩芯磁学研究而言，U型槽法较常规散样法具有可靠、高效、便捷的特点，是一种具有广泛应用前景的磁性测量方法。磁化率对比研究表明，用常规散样法获得的质量频率磁化率（χfd）能够更为敏感地揭示次一级的高频波动特征，而百分比频率磁化率（χfd％）主要集中在1％～5％范围内，其变化趋势与其他磁化率参数变化趋势有明显差异，其原因尚需进一步研究。

临夏盆地新生代沉积物高分辨率岩石磁学记录与亚洲内陆干旱化过程及原因989-1000

摘要：亚洲内陆干旱化是全球新生代大陆环境变化中最引人瞩目的重大事件，与新生代全球变冷和青藏高原隆升密切相关。文章通过对甘肃临夏盆地几乎连续的新生代沉积物系统岩石磁学性质研究，获取了高分辨率磁化率和非磁滞剩磁记录，揭示在29．0～8．6Ma的漫长的以湖相粉砂岩和泥岩为主的渐新世晚期和中新世早、中期没有明显的长期变化，从8．6Ma开始持续增加，尤其从6．4Ma和5．3Ma开始表现出两次快速持续增加。同时，以8．6Ma为界磁性矿物相对含量发生明显变化，此前以赤铁矿为主，磁铁矿和磁赤铁矿次之，此后以磁铁矿和磁赤铁矿为主，赤铁矿次之，磁性矿物类型和性质类似于风成红粘土和黄土。因此，我们将这种沉积物中磁性矿物组合、性质和含量的长期变化解释为流域外风成物质的加入，指示我国西北内陆现代干旱气候可能从8．6Ma开始，7．4～6．4Ma后急剧加速变干，5．3Ma后再次加速变干，并最终形成今天的干旱区的过程。9～8Ma开始的青藏高原阶段性快速隆升和随后的全球变冷可能是驱动亚洲内陆干旱化进程的动力。

黄土高原-阿拉善高原典型断面表土磁学特征研究1001-1008

摘要：在黄土高原-阿拉善高原区域沿接近降水量最大梯度线方向系统采集了表土（包括沙漠和土壤）样品，详细研究了其环境磁学、粒度和有机质含量等环境替代指标的变化特征。结果表明，整个断面表土中的强磁性矿物主要为磁铁矿和磁赤铁矿，并含有赤铁矿。阿拉善高原表土中磁性矿物颗粒多为多畴（MD），总体含量偏低，磁性矿物中硬磁组分含量较高；黄土高原区表土中磁性颗粒多为准单畴（PSD），总体含量偏高，磁性矿物中软磁组分含量较高。进一步分析发现，在干旱地区，频率磁化率与降水有良好的相关性，而常用的磁化率不能较好地反映降水量变化。本研究指示在干旱地区应用单一磁化率指标解释环境变化需要谨慎。

中国北方上新世晚期-更新世早期风成沉积物磁化率各向异性初探1009-1015

摘要：前人对中国黄土高原晚更新世黄土沉积物的磁化率各向异性的研究表明，磁化率椭球体最大轴（Kmax）偏角的方向能够指示黄土沉积时期的搬运动力方向，即古风向，并可以通过这种途径进行古季风的重建。本研究试图通过对中国黄土高原晚上新世-早更新世转折时期的风成沉积磁化率各向异性研究进一步检验其在古风向重建方面的应用潜力。选择分别地处黄土高原中部、南部和东部地区的灵台、渭南和保德3个剖面，对红粘土向黄土过渡时期4个不同地层单元古土壤层（S32）、黄土层（L33）、过渡层（TU）以及红粘土沉积（RC）的样品进行了磁化率各向异性测量，结果表明磁线理L值很小，而磁面理F较为发育，这与前人对晚更新世黄土沉积磁化率各向异性的研究结果一致；同时，4个不同地层单元的磁面理F、各向异性度P和形状因子，在3个剖面上均表现出随土壤发育程度增强而减小的变化趋势，说明后期的成壤作用能够不同程度地降低磁面理、磁化率各向异性度以及形状因子的大小。与前人对于晚更新世黄土沉积磁化率各向异性的研究结果不同的是3个剖面的S32,L33,TU以及RC的Kmax的偏角似乎并不能反映出当时的搬运动力方向，即古风向，而长期的压实作用以及不同程度的后期土壤化作用是造成这一时期黄土和红粘土沉积物磁化率各向异性最大轴偏角方向未能反映出当时搬运动力方向（古风向）的原因之一。

中国南方红土环境磁学1016-1022

摘要：第四纪红土是中国南方古环境演化与气候变迁的最佳载体之一，记录了南方的古地理、古气候环境变迁信息。典型红土剖面由现代红壤层、均质层、网纹层、砾石层或基岩层组成，均质红土磁化率值多在80×10^-8～250×10^-8m^3／kg，网纹红土磁化率约低一个数量级。红土的磁化率-温度（χ—T）曲线、等温剩磁获得曲线、XRD和TEM分析认为，成土过程产生的细粒磁性矿物（包括磁铁矿、磁赤铁矿和赤铁矿）是红土磁性的主要载体。对红土的岩石磁学和矿物学综合分析认为，红土磁性矿物的含量、粒度、类型等可能指示其形成时期的某种环境变化，红土磁性是南方第四纪环境变迁研究的重要手段，但由于红土的物源以及受后期化学风化改造的复杂性，红土的环境磁学研究需要新的思路和方法。

东帝汶海MD98-2172岩芯磁记录与还原成岩作用过程1023-1030

摘要：MD98—2172岩芯位于印度尼西亚穿越流的帝汶通道上。多参数的岩石磁学测量结果表明，该岩芯的磁性矿物组合很好地记录了海洋沉积物中的还原成岩作用过程：0～3．85m段岩芯以亚铁磁性准单畴（PSD）磁铁矿为主，其含量和粒度基本不随深度而变，受还原成岩作用的影响不明显；3．85～5．35m段岩芯也以PSD磁铁矿为主，但其含量随深度的增加而快速减少，粒度随深度的增加而变粗，或粗粒磁铁矿的相对含量随深度的增加而增多，处于铁氧化物还原阶段；5．35～15．00m层段以顺磁性颗粒为主，并出现黄铁矿，处于硫酸盐还原阶段。

黄东海陆架及朝鲜海峡泥质沉积物的磁学特征比较研究1031-1039

摘要：黄东海陆架和朝鲜海峡等5个泥质沉积区全新世中期以来（自约6kaB．P．至今）的细粒沉积物主要是黄河、长江和朝鲜半岛的河流人海物质在复杂的海洋动力系统中的沉积产物。对取自山东半岛北部近岸泥质区和长江口以南的闽浙沿岸泥质区（舟山群岛近岸海区）的表层细粒沉积物（粘土质粉砂和粉砂质粘土）开展了详细的岩石磁学测试，包括磁化率、等温剩磁和样品磁化率随温度的变化等分析，并将实验数据与以往研究过的济州岛西南陆架区、南黄海东南部陆架区和朝鲜海峡西岸等3个泥质沉积区细粒沉积物的磁学特征进行比较研究。结果表明，上述5处细粒沉积物的磁性矿物主要组分为磁铁矿、磁赤铁矿和赤铁矿，其中低矫顽力磁性矿物为主，平均粒度为准单畴（PSD）。根据磁性矿物的粒度和低矫顽力组分的相对含量，这5处细粒沉积物可以划分为3种类型：第1种类型是朝鲜海峡西岸细粒沉积物，其磁性矿物的粒度最粗，低矫顽力组分的相对含量为中等；第2种类型是南黄海东南部陆架细粒沉积物，其磁性矿物的粒度为中等，低矫顽力组分的相对含量最大；第3种类型是山东半岛北部近岸、闽浙沿岸（舟山群岛近岸）和济州岛西南陆架区的细粒沉积物，其磁性矿物的粒度最细，低矫顽力组分的相对含量最低。在这5处细粒沉积物中，闽浙沿岸（舟山群岛近岸）细粒沉积物的磁性矿物含量最高，其他4处细粒沉积物的磁性矿物含量都较低且大体相当。这种磁学特征的差异反映了物源的不同。从磁学特征来分析，济州岛西南陆架区的泥质沉积物主要来自黄河和长江；南黄海东南部泥质区的主要物源是朝鲜半岛进入黄海的河流，黄河和长江对其没有重要贡献。

西菲律宾海780ka以来气候变化的岩石磁学记录：基于地磁场相对强度指示的年龄框架1040-1052

摘要：文章对取自西菲律宾海本哈姆高原东部的两个钻孔岩芯进行了岩石磁学和古地磁研究，两个岩芯长度近4m，水深均超过5000m。在岩芯146底部出现了磁倾角倒转和相对磁偏角偏移，被认为是布容-松山极性转换（780ka）；而岩芯89中没有发现磁倾角倒转和磁偏角偏移，表明其底部年龄比780ka年轻。岩石磁学结果表明沉积物的磁学特征符合磁性“均一性”条件：即主要载磁矿物为低矫顽力的磁铁矿，磁性矿物粒度在假单畴-单畴范围内，并且磁性矿物含量变化不超过10倍；据此构建了地磁场相对强度（RPI）的3个指标NRM／κ，NRM／ARM和NRM／SIRM。综合古地磁和地磁场相对强度与Sint800的对比结果，我们得到了两个岩芯的深度一年龄对比，在此基础上获得的岩石磁学记录表明，岩芯记录了Brunhes期以来的气候演化：冰期时，磁性矿物的粒度变粗，细粒磁性矿物含量降低；反之，间冰期时磁性矿物的粒度变细，细粒磁性矿物含量增加，与南海ODP1143孔记录的氧同位素具有一致的变化，这反映了间冰期时加强的化学风化对源区物质的影响而不是海面升降造成的沉积分选。而且，在间冰期时磁学参数反映的粒度大小亚峰谷值与氧同位素的亚峰谷值一一对应，表明间冰期沉积过程能反映气候的细微变化。这种磁学参数对气候的响应也出现在南海钻孔中，表明该特征至少是东亚海域沉积物的共同规律。对细粒磁性矿物比较敏感的ARM显示了与磁学粒度参数相似的变化，在间冰期为高值，冰期为低值，而对粗颗粒更敏感的κ和SIRM则缺乏这种与冰期-间冰期旋回的对应关系。与此同时，S-ratio变化不大并且缺乏与亚洲风尘记录的对应关系，表明自从780ka以来沉积区的低矫顽力磁性矿物一直是主要磁性载体。并且暗示物质来源应以来自陆地的悬浮体为主，而非风尘。研�

近7000年巢湖沉积物环境磁学特征及其指示的亚洲季风变化1053-1062

摘要：利用巢湖ACN钻孔，通过多参数磁性测量、粒度和AMS^14C测年分析，探讨了近7000年以来巢湖沉积物磁性特征变化及其控制因素，并进而探讨了其对亚洲季风变化的指示意义。研究结果表明，ACN钻孔磁性特征由磁铁矿主导，其变化主要受沉积动力环境控制，间接反映了流域降水的变化。总体上粘土含量高的沉积物中磁性矿物含量较低、颗粒较细，形成于高湖泊水位环境，对应了降水量高的时期；而〉32μm组分含量高的沉积物磁性较强、颗粒较粗，形成于低湖泊水位环境，对应了降水量低的时期。巢湖ACN的磁性记录（尤其是χARM／χ和χARM／SIRM两个参数）揭示了近7000年以来巢湖流域降水具有减少的趋势，导致湖泊收缩和沉积物中磁性矿物颗粒变粗。在这一长期变化的基础上，还存在6000aB．P．，5500aB．P．和3800aB．P．附近的显著干旱事件。这一磁性记录与中国东部地区的石笋、湖泊等记录可以很好地对比，是亚洲季风演变的区域响应结果。