柴达木盆地东北部沉积物记录的中新世以来气候变化研究

新生代以来地球上发生了一系列重大的地质事件,导致全球环境和气候发生了巨大改变。这些气候变化及其对全球生态系统的影响是当前地学界关心的重大科学问题之一。其中,亚洲内陆干旱化对人类生存环境有着深刻的影响,其发生、演化和发展规律以及形成机制等方面都倍受各国学者的关注,在亚洲内陆干旱地区获取长序列气候变化记录是研究干旱化的发展演化过程的最有效手段。 柴达木盆地作为青藏高原北部的一个巨型盆地,发育了连续完整的巨厚新生代地层。本文以柴达木盆地东北部沉积连续且有精确地层年代控制的瑙格剖面沉积物为研究对象,通过对该剖面的系统采样和沉积物颜色、氯离子、硫酸根离子、赤铁矿及针铁矿含量的测定分析,获得该时段沉积物高分辨率多指标连续记录,结合岩性特征和沉积相分析,初步探讨了该区中新世以来气候演化特征及其与亚洲内陆干旱化、青藏高原隆升及全球降温之间的关系,获得以下结论： 1)通过选取瑙格剖面典型样品对沉积物红度和赤铁矿相对含量进行相关性分析,表明瑙格剖面沉积物红度值与赤铁矿相对含量呈正相关关系,表明赤铁矿含量是影响红度值变化的主要因素。同时红度值变化趋势与全球温度曲线有阶段性对应关系,说明其对温度变化反映敏感。 2)建立了瑙格剖面沉积物18.4-6.9Ma期间的颜色、赤铁矿和针铁矿相对含量、氯离子、硫酸根离子浓度等指标的长期变化序列,并根据指标的变化特点以14.2Ma和8.1Ma为界线将其划分为三个阶段。 3)通过综合分析各类气候代用指标,并结合沉积物岩性及沉积相特征,认为柴达木盆地东北部地区中新世气候类型在18.4-14.2Ma期间为相对暖湿阶段、14.2-8.1Ma期间为相对冷湿阶段、8.1-6.9Ma期间为相对于冷阶段。其中,瑙格地区在11.4Ma、10Ma和8.1Ma存在三次较明显的干旱化事件。 4)各种指标分析表明,柴达木盆地主要气候转型事件发生在14.2Ma和8.1Ma,通过与前人研究成果的对比分析,认为14.2Ma的气候转型事件受到全球气候变冷的控制,而8.1Ma的气候转型受到青藏高原隆升的影响。