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Arid
基于湖泊地貌及钻孔岩芯记录的季风边缘区乌兰呼少全新世湖泊环境变化研究
陶淑娴
出版年2020
学位类型硕士
学位授予单位兰州大学
中文摘要本研究选择位于季风边缘区内蒙古高原东部的典型湖泊-乌兰呼少为研究对象,通过开展湖泊流域调查与岩芯钻探工作,采集湖滨相-风成沉积地层剖面样品,获取湖相沉积物岩芯记录。利用石英OSL测年建立地貌沉积剖面年龄框架,结合石英OSL测年与AMS ~(14)C测年交叉验证建立湖泊岩芯沉积序列可靠年代标尺。开展孢粉、粒度、碳酸盐、烧失量、元素、色度、磁化率等多种古环境代用指标分析,半定量恢复湖泊沉积环境与流域植被演化历史;集成湖泊地貌记录与湖泊沉积记录,重建乌兰呼少全新世以来湖泊演化与区域环境变化过程;探讨东亚夏季风降水在季风边缘区的进退变化及可能的驱动机制。基于整个研究工作得到以下结论:(1)对乌兰呼少湖泊周围的5条湖泊沉积-风成沉积剖面的石英OSL测年信号分析表明,石英OSL测年可用于研究区风成沉积物可靠的年代框架,所有石英OSL年龄均落于全新世。对乌兰呼少岩芯沉积物的石英OSL年龄与去除碳库效应的全样有机AMS ~(14)C年龄进行的对比分析,表明石英OSL年龄在湖泊岩芯沉积物中存在可能由于含水量估算不准确导致的显著低估,所以选择AMS ~(14)C年龄构建湖泊沉积记录的年龄框架。(2)综合地层沉积相分析与岩芯沉积物中盘星藻、Fe/Mn等指标分析重建的乌兰呼少湖泊阶段性水位变化结果表明:乌兰呼少湖泊在至少~10.1 ka以前开始发育;早全新世(~10.1-7.4 ka)湖泊处于相对稳定高湖面,湖面海拔高度接近于~1414m,高出现代湖面~12 m;进入中全新世(~7.4 ka)以来湖泊水位开始下降,在~6.8 ka湖泊周围海拔较高地区已进入风成沉积环境,直至~6.4 ka水位海拔已经下降至低于~1411 m,即水深低于9 m,此后水位再未高出此高度;~1.5 ka水位海拔已下降~1404 m,即水深不超过2 m的浅水湖。(3)基于地貌沉积记录与湖泊沉积记录多环境指标综合分析恢复的乌兰呼少流域环境演化过程结果表明:末次冰消期(~16 cal ka BP)该地区降水稀少,气候干冷,风化淋溶极弱,乌兰呼少湖泊还未形成;早-中全新世(~9.8-6.7 cal ka BP),流域降水丰富,有效湿度高,化学风化与淋溶作用显著,湖泊生产力与生物量达到全新世最高时期;中-晚全新世(~6.7-1.5 cal ka BP)以来,流域有效湿度下降,环境明显趋于干旱,化学风化强度减弱,流域生产力下降;~1.5 cal ka BP以后流域环境干旱化趋势缓和。(4)基于湖泊岩芯孢粉分析重建的湖泊流域植被演化表明,自末次冰消期以来蒿属与藜科植物在流域植被群落中始终保持绝对优势,乔灌木花粉数量较少。根据孢粉浓度与组合特征,末次冰消期(~16 cal ka BP)该区域主要为荒漠草原植被类型,植被覆盖率极低;早-中全新世(~9.8-6.7 cal ka BP)该区域为典型温带草原,乔木和灌木植物花粉含量增加,植被覆盖率与植物多样性为全新世最高阶段;~6.7 cal ka BP以后植被覆盖度下降,多样性减少;直至~1.5 cal ka BP沙漠植物类型增加,呈现植被覆盖度较低的温带干草原。(5)综合对比分析乌兰呼少湖泊环境与流域植被变化以及与已有区域气候记录表明,乌兰呼少流域早-中全新世湖泊水位较高气候湿润而中-晚全新世湖泊水位下降气候干旱的气候模式,指示了东亚夏季风强度变化在~9.8-6.7 ka达到最高,而后在~6.7 ka以来持续减弱的变化过程,这一结果表明东亚夏季风降水在季风边缘区的变化可能受高纬驱动调谐影响而滞后于北半球夏季太阳辐射变化。
中文关键词东亚夏季风 ; 全新世 ; 释光测年 ; 湖泊记录 ; 环境变化重建 ; 内蒙古东部
语种中文
国家中国
中图法分类号P531;P534.632
来源机构兰州大学
资源类型学位论文
条目标识符http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/338138
作者单位兰州大学
推荐引用方式
GB/T 7714		 陶淑娴. 基于湖泊地貌及钻孔岩芯记录的季风边缘区乌兰呼少全新世湖泊环境变化研究[D]. 兰州大学,2020.
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