22156.5ma以來祁連山侵蝕速率研究——宇生核素10be記錄

1、學(xué)位論文獨創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所提交的學(xué)位是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果。本論文中除引文外，所有實驗、數(shù)據(jù)和有關(guān)材料均是真實的。本論文中除引文和致謝的內(nèi)容外，不包含其他人或其它機構(gòu)已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。其他同志對本研究所做的貢獻(xiàn)均已在論文中作了聲明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名：由刁二1芍日期：汐pr3。學(xué)位論文使用授權(quán)聲明研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬南京師范大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保存本學(xué)位論文的電子

2、和紙質(zhì)文檔，可以借閱或上網(wǎng)公布本學(xué)位論文的部分或全部內(nèi)容，可以采用影印、復(fù)印等手段保存、匯編本學(xué)位論文。學(xué)?？梢韵驀矣嘘P(guān)機關(guān)或機構(gòu)送交論文的電子和紙質(zhì)文檔，允許論文被查閱和借閱。(保密論文在解密后遵守此規(guī)定)保密論文注釋：本學(xué)位論文屬于保密論文，保密期限為年。學(xué)位論文作者簽名：胡二倚指導(dǎo)教師簽日期：勱f2r王口日摘要摘要構(gòu)造運動、地表過程與氣候變化之間的關(guān)系是現(xiàn)代地球科學(xué)研究的一個重要課題。地表侵蝕作為地表過程是明晰三者之間耦合關(guān)系的

3、重要一環(huán)，成為研究的熱點問題。研究表明，地表剝蝕速率與山地高差、坡度、流域的降雨量以及巖性密切相關(guān)。獲取時間序列上的地表侵蝕速率相對困難，一方面是由于缺少較好的侵蝕速率自然記錄檔案，另一方面是受測量精度的限制，所得數(shù)據(jù)的可靠性存有爭議。當(dāng)前，關(guān)于晚新生代侵蝕速率的變化主要有兩種觀點：一是上新世更新世氣候驅(qū)動增大論；二是基于沉積記錄的穩(wěn)定論。定量化研究長時間尺度剝蝕速率的方法主要有三種：(I)基于蝕源區(qū)基巖礦物熱年代的礦物封閉溫度年代法；

4、(II)基于造山帶鄰近盆地的沉積記錄的裂變徑跡熱年代學(xué)方法；(III)宇生核素方法。(I)(II)兩種方法所得的為幾個至幾十個百萬年內(nèi)的平均剝蝕速率，而方法(III)nj以得到幾萬至幾十萬年內(nèi)的平均剝蝕速率，這樣，建立晚新生代數(shù)百萬年侵蝕速率時間序列成為可能。宇生核素方法的基本原理是：現(xiàn)代河流沉積物中的宇宙成因核素濃度可以反映流域平均侵蝕速率；如果能找到地質(zhì)時期河流沉積物的出露地層且能確定其年代，其中的核素濃度經(jīng)過放射性衰變校正，就可以

5、反映當(dāng)時的流域侵蝕速率。在古老河流沉積物中，通過加速器測量獲得的核素積累量包括三個組分：一是這些沉積物在源區(qū)暴露過程中獲得的核素，與源區(qū)侵蝕速率有關(guān)；二是在堆積區(qū)沉積后到上覆沉積物足夠厚以遮蔽宇宙射線的這段時間里積累的核素，這段時間的長短與地層的沉積速率有關(guān)；三是近期出露地表積累的近期『核素，與剖面近期暴露歷史有關(guān)。因此，如果能扣除后面的兩個組分，即可獲得源區(qū)的侵蝕速率?；谶@一認(rèn)識，我們在祁連山北麓酒泉盆地晚新生代老君廟背斜剖面進(jìn)行采

6、樣測試，獲得了約5Ma以來的祁連山侵蝕速率。青藏高原北緣的酒泉盆地是山地侵蝕過程的自然記錄檔案，而且盆地沉積地層在本研究工作區(qū)所在的老君廟背斜出露良好。本研究采用宇生核素埋藏年代與古地磁年代綜合解釋，建立了較為可靠的老君廟地層年代序列。老君廟地層年代結(jié)果如下：下玉門礫石層(H1一H2)年代范圍為492。311Ma；中玉門礫石層(H2一H3)年代范圍為311—125Ma；上玉門礫石層(H3一H4)年代范圍為125084Ma。由于石油河深切