1、第四紀(jì)是全球氣候變化研究中最重要的地質(zhì)年代,而黃土以其沉積廣泛、連續(xù)性強(qiáng)和分辨率較高的特點成為研究第四紀(jì)氣候環(huán)境變化的重要載體之一。對第四紀(jì)黃土的研究有助于深入了解當(dāng)前全球氣候環(huán)境變化情況,并能預(yù)測全球氣候變化的未來趨勢。亞速海黃土區(qū)位于歐洲黃土區(qū)的東部,是歐洲與中國黃土沉積區(qū)的過渡帶,其獨特的區(qū)域環(huán)境特點使得該地區(qū)黃土沉積在結(jié)構(gòu)和組成上有別于其它地區(qū)。深入研究亞速海地區(qū)黃土沉積物,有助于了解亞速海地區(qū)黃土沉積時期氣候環(huán)境的變化,以及該
2、地區(qū)氣候系統(tǒng)對全球變化的響應(yīng)與反饋過程。本研究選取亞速海南岸的Chumbur-Kosa(CK)黃土剖面作為研究對象。以光釋光的測年結(jié)果為基礎(chǔ)建立了CK黃土剖面的年代序列,同時結(jié)合CK剖面的磁化率、粒度、色度、碳酸鹽(CaCO3%)、總有機(jī)碳(TOC%)和典型地球化學(xué)元素等代用指標(biāo)的分析結(jié)果,對亞速海地區(qū)MIS11階段以來古氣候環(huán)境變化情況進(jìn)行重建,并著重探討MIS7階段時期亞速海地區(qū)的氣候環(huán)境狀況。并在此基礎(chǔ)上,將研究區(qū)黃土沉積地層與不
3、同區(qū)域的黃土沉積物和具有記錄全球尺度氣候變化的介質(zhì)進(jìn)行對比,分析研究區(qū)氣候演變的過程及其可能的影響機(jī)制。本研究的主要結(jié)論包括以下幾個方面:
1.亞速海地區(qū)425ka B.P.以來的古環(huán)境演化序列,主要分為如下幾個階段:(1)S4階段(425~364ka B.P.),亞速海地區(qū)表現(xiàn)為穩(wěn)定的暖濕沉積環(huán)境,溫度升高,降水充沛,植被發(fā)育茂密,化學(xué)風(fēng)化和淋溶作用強(qiáng);(2)L4階段(364~332ka B.P.)與上一階段相比,氣候開始變
4、得較為寒冷,化學(xué)風(fēng)化作用弱;(3)S3階段(332~292ka B.P.),降水充沛,植被發(fā)育茂密,化學(xué)風(fēng)化和淋溶作用強(qiáng),與暖期的環(huán)境格局相吻合;(4)L3階段(292~249ka B.P.)氣候代用指標(biāo)清晰的反映了亞速海地區(qū)該階段西風(fēng)作用逐漸加強(qiáng),成壤作用弱,與前一階段相比冰期特征明顯;(5)L2階段(186~128ka B.P.)初期降水較多,后期降水逐漸減少,植被較少,西風(fēng)作用逐漸加強(qiáng),氣候寒冷干燥;(6)S1階段氣候溫暖濕潤,降
5、水量增加,但是這一時期亞速海地區(qū)冬季溫度和年降水量與S2(MIS7)階段相比有所降低;(7)L1階段包括MIS4、MIS2兩個氣候相對寒冷期和MIS3一個氣候相對溫暖期,發(fā)育過程也相對比較“復(fù)雜”;(8)S0階段,亞速海地區(qū)風(fēng)化成壤作用增強(qiáng),夏季氣溫與現(xiàn)代氣候很相似,但是略比現(xiàn)代氣溫高1~2℃,降水量比現(xiàn)代降水量高。
2.S2階段(249~186kaB.P.)低頻磁化率值、亮度L*值、地球化學(xué)參數(shù)中鈉鉀比、鈣鎂比、退堿系數(shù)、淋
6、溶系數(shù)、殘積系數(shù)和Rb/Sr比與剖面其余古土壤層呈現(xiàn)相反的變化,這與一般認(rèn)識明顯相反。造成這種現(xiàn)象的原因可能是在L2沉積初期降水增加,導(dǎo)致土壤濕度增加,給碳酸鹽的淋融創(chuàng)造了有利條件,且碳酸鹽在亞速海地區(qū)S2古土壤層富集,使得低頻磁化率在積鹽的堿性環(huán)境中降低。同時,碳酸鹽的富集促使Ca、Mg、Na等活動性元素向下淋溶,并在S2中發(fā)生富集,從而導(dǎo)致相關(guān)的地球化學(xué)參數(shù)比值也出現(xiàn)異常值。總之,CK剖面S2階段部分氣候代用指標(biāo)出現(xiàn)獨特的變化規(guī)律,