2079.基于沉積記錄的大同盆地火山活動(dòng)歷史與古環(huán)境研究

1、學(xué)校代碼：10270分類(lèi)號(hào)：X14學(xué)號(hào)：112100087博士學(xué)位論文基于沉積記錄的大同盆地火山活動(dòng)歷史與古環(huán)境研究學(xué)院：旅游學(xué)院專(zhuān)業(yè)：環(huán)境科學(xué)研究方向：環(huán)境地學(xué)研究生姓名：陳美君指導(dǎo)教師：溫家洪教授胡小猛教授完成日期：2017年6月7日上海師范大學(xué)博士學(xué)位論文摘要I摘要摘要環(huán)境科學(xué)以研究人類(lèi)賴(lài)以生存的地球環(huán)境為內(nèi)容，關(guān)注人類(lèi)生存環(huán)境的變化。大同盆地的火山活動(dòng)和古湖泊演化與人類(lèi)生存環(huán)境息息相關(guān)。火山活動(dòng)是威脅人類(lèi)生存環(huán)境的重大自然災(zāi)害之

2、一。上世紀(jì)七十年代，地質(zhì)學(xué)家尹贊勛教授曾為“大同火山是否會(huì)再次爆發(fā)”的疑問(wèn)而進(jìn)入該地區(qū)開(kāi)展深入調(diào)查。自此以后的幾十年里，大同火山受到眾多學(xué)者、專(zhuān)家的關(guān)注，相關(guān)研究始終不曾中斷，特別是關(guān)于火山噴發(fā)年代的研究尤為突出。然而，大同盆地火山階段性活動(dòng)的歷史仍是一個(gè)尚未被揭示清楚的地學(xué)問(wèn)題。另一方面，大同盆地在第四紀(jì)時(shí)期長(zhǎng)期被古湖占據(jù)，火山活動(dòng)產(chǎn)生的火山灰、以及周邊的風(fēng)化物質(zhì)和大氣粉塵為古湖提供了豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，植被繁盛、具有動(dòng)物多樣性，為早期古

3、人類(lèi)提供了良好的生存環(huán)境，因此，古湖的擴(kuò)張和萎縮也是古人類(lèi)活動(dòng)與生存的控制因素之一。根據(jù)前人研究結(jié)果，導(dǎo)致大同地區(qū)古湖演變的主要因素是構(gòu)造因素，而火山活動(dòng)正是第四紀(jì)時(shí)期大同盆地最主要的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，因此，大同盆地的火山活動(dòng)對(duì)本區(qū)域的古湖泊演變必定產(chǎn)生影響。火山活動(dòng)噴發(fā)的物質(zhì)與區(qū)域河湖相沉積、黃土古土壤沉積呈互層分布，在廣大區(qū)域內(nèi)留下了眾多地質(zhì)記錄。本文借助于沉積記錄的研究，在揭示大同火山的階段性活動(dòng)歷史的同時(shí)，挖掘火山活動(dòng)與古湖泊演變之間的

4、關(guān)系，可以為本區(qū)構(gòu)造演化及環(huán)境變遷研究提供新的基礎(chǔ)資料，對(duì)大同盆地的古環(huán)境研究具有一定的意義。本文在區(qū)域內(nèi)選擇典型的湖相沉積剖面（陳莊剖面，肖家窯火山東溝剖面1、2），黃土沉積剖面（黑山火山東南溝剖面），對(duì)其進(jìn)行細(xì)致地野外調(diào)查和采樣，并在室內(nèi)開(kāi)展磁化率、化學(xué)成分、粒度和古地磁的測(cè)試分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：1）古湖濱處的肖家窯火山東溝剖面1顯示，具有粒度韻律變化的火山碎屑層存在四個(gè)不同傾角的傾斜，產(chǎn)狀分別是125∠30、137∠21、45∠9、9

5、5∠4，越底部的碎屑層傾角越大，指示過(guò)去火山曾有過(guò)多個(gè)活躍期；每期有多次火山噴發(fā)，每次噴發(fā)都會(huì)形成一套下部細(xì)、上部粗的粒度韻律變化“特征層”。2）古湖近岸地處的肖家窯火山東溝剖面2顯示，湖相沉積中夾有四層火山碎屑層，且每層中包含多套“特征層”。3）古湖深處的陳莊剖面中存在四個(gè)磁化率顯著正異常的層位，且四個(gè)層位的粒度都較粗。4）從陳莊剖面磁化率顯著正異常的層位中提取的疑似黑色火山灰物質(zhì)，其磁化率、Ti、Fe元素含量與區(qū)域火山灰的測(cè)試結(jié)果非