Knowledge Resource Center for Ecological Environment in Arid Area
| 浑善达克沙地全新世气候变化研究 | |
| 韩瑞 | |
| 出版年 | 2020 |
| 学位类型 | 硕士 |
| 学位授予单位 | 山西大学 |
| 中文摘要 | 位于东亚季风边缘地带的浑善达克沙地,是生态环境脆弱、对气候变化响应敏感区域,沙地边缘常出露风成砂与砂质古土壤互层沉积序列,内部兼有风成砂/古土壤/湖沼相沉积地层,他们是过去气候变化和沙漠变迁的忠实记录者。本研究在前人工作基础上,通过对沙地南缘TB剖面(风成砂/古土壤/湖沼相沉积序列)和东北缘LMM剖面(古土壤/风成砂/弱成壤互层沉积)的野外考察、样品采集和室内实验,选取粒度、磁化率和常量化学元素为气候代用指标,结合关键层位光释光(OSL)测年,探讨了全新世以来浑善达克沙地的气候变化过程。主要得出以下几点结论:(1)粒度、磁化率和化学元素指标在TB剖面和LMM剖面上所反映的气候变化情况基本一致。温暖湿润的气候条件下发育古土壤,受较强化学风化作用影响细颗粒组分含量增加,沉积物粒径较细,同时氧化环境有利于铁磁性矿物细化与富集故古土壤磁化率值较大,易溶元素淋溶迁移活跃,较稳定的Al_2O_3和Fe_2O_3含量相对较多;与之相反,冷干气候环境中风成砂堆积,沉积物粒径偏粗,还原条件下矿物磁性减弱,磁化率表现为低值,Al_2O_3和Fe_2O_3含量较少;在降水较多的湿润时期,地表径流携带大量粗颗粒物质注入洼地,故湖沼相颗粒相对较粗,水下还原环境中磁化率减小,Al、Fe含量较古土壤相对减少。(2)风成砂、古土壤及湖沼相的互层沉积是东亚冬夏季风盛衰消长的表现,TB剖面揭示5.80±0.69~4.68±0.29 ka BP发育湖沼相地层,为降水丰富的湿润气候;4.68±0.29~1.49±0.11 ka BP发育古土壤和风成砂,夏季风强度逐渐减弱,冬季风势力增强,气候环境从温暖湿润转为寒冷干旱;1.49±0.11 ka BP至今,发育砂质古土壤,植被覆盖增加,流沙固定,气候环境相对暖湿,后期夏季风逐渐衰退,发育现代土壤及其上覆的半固定-半流动沙丘沙,气候向干旱化发展并渐趋现代状态。LMM剖面同样反映了气候的冷暖变化:>5.16±0.29 ka BP,系上下部强成壤而中部弱成壤,夏季风经历了强盛、有所衰弱、再次强盛的变化过程;5.16±0.29~3.35±0.21 ka BP,为2层风成砂与2层古土壤互层沉积,气候表现为2次冷干/暖湿交替变化;3.35±0.21~2.51±0.19 ka BP,同样发育2层风成砂和2层古土壤,显示分别存在2次冬季风强盛的寒冷干旱期和夏季风主导的温暖湿润期;2.51±0.19 ka BP至今,自下而上沉积物依次为风成砂、古土壤和现代土壤,气候经历了冷干、转为暖湿而后逐渐接近现代状态的变化过程。(3)在此基础上结合前人研究构建年代序列,浑善达克沙地早全新世多为风成砂沉积,至全新世中期逐渐过渡为古土壤,晚全新世风成砂占主体但伴有多层古土壤出现。这与沙地全新世气候变化过程相同,早全新世(11.5~8.8 ka BP)气候相对不稳定,但整体表现为增温回暖;全新世中期(8.8~4.2 ka BP)普遍温暖湿润,生草成壤增强;晚全新世(4.2 ka BP以来)气候波动明显,渐趋干旱,这种变化过程与东亚冬、夏季风强弱密切相关,同毛乌素沙地、科尔沁沙地、岱海盆地等区域相对一致,是对全球变化的区域响应。 |
| 中文关键词 | 气候变化 ; 年代序列 ; 全新世 ; 浑善达克沙地 |
| 语种 | 中文 |
| 国家 | 中国 |
| 中图法分类号 | P532 |
| 来源机构 | 山西大学 |
| 资源类型 | 学位论文 |
| 条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/338139 |
| 作者单位 | 山西大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 韩瑞. 浑善达克沙地全新世气候变化研究[D]. 山西大学,2020. |
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