999精品在线视频,手机成人午夜在线视频,久久不卡国产精品无码,中日无码在线观看,成人av手机在线观看,日韩精品亚洲一区中文字幕,亚洲av无码人妻,四虎国产在线观看 ?

中國晚白堊世陸相氣候敏感性沉積物分布對古氣候指示

2021-11-03 07:00:50李樹霞
煤田地質與勘探 2021年5期
關鍵詞:特征

徐 斌,向 芳,李樹霞

中國晚白堊世陸相氣候敏感性沉積物分布對古氣候指示

徐 斌1,向 芳2,李樹霞3

(1. 華北科技學院 河北省礦井災害防治重點實驗室,北京 101601;2. 成都理工大學 油氣藏地質及開發工程國家重點實驗室,四川 成都 610059;3. 中國礦業大學(北京) 地球科學與測繪工程學院,北京 100083)

白堊紀是研究溫室氣候、地球系統相互作用的典范時期,該時期全球最大的陸相地層主要出露在東亞地區尤其是中國,而當前基于陸相氣候敏感性沉積物的組合特征來研究中國晚白堊世古氣候的甚少。為獲得中國晚白堊世古氣候特征,通過詳細分析晚白堊世早中晚3期不同陸相氣候敏感性沉積物類型的分布特征,重建不同時期古氣候類型。根據陸相氣候敏感性沉積物類型及分布組合特征,劃分出7種氣候類型:暖濕–暖干、熱干、熱干–干旱、熱干–半干旱、熱干–熱濕、干熱–暖濕及熱干–暖干氣候。研究表明:晚白堊世早期,熱干帶分布最廣,其次為暖濕–暖干氣候帶;晚白堊世中晚期,熱干氣候帶范圍逐漸變廣,且從中期以后,熱干氣候帶東西貫通,橫亙整個新疆和中國東部;熱干–半干旱氣候帶呈NW—SE近緯度分布,從新疆西部一直延伸到江西及福建地區,顯示出干旱化程度進一步加強。全球地質事件、古地理特征及區域構造演化對中國晚白堊世的古氣候有重大影響,如:全球火山的噴發事件導致中國晚白堊世早期的溫度升高;中國東南沿海山脈導致中國南部地區晚白堊世氣候變干;雪峰山、武陵山脈、南嶺和太行山是晚白堊世早期熱干帶與熱干–干旱氣候帶的分界線,阿爾金山是晚白堊世中期中國西部地區熱干氣候帶東南段的分界線。

晚白堊世;陸相;氣候敏感性沉積物;中國;氣候類型;影響因素

白堊紀不僅是地質歷史中最為典型的溫室氣候期[1-2],更是研究地球系統科學的典型范例時期。通過研究該時期地球表層系統變化的原理、過程、生物與環境之間的相互作用等,可以進一步了解地球表層系統之間的相互作用及其對全球氣候的影響程度,加強對地球各圈層之間相互影響、演化方式的認識。

目前,越來越多的地質學家認為,陸相沉積物能夠有效指示古氣候的變化[3-8]。中國在白堊紀時期大部分地區處于大陸環境,海相僅分布于邊緣局部地區,研究白堊紀陸相沉積,能夠提供海相記錄無法涉及的大陸內部的地球系統信息[9]。近三十年來,中國學者對不同陸相盆地的白堊紀地層劃分[10-13]、板塊構造[14-15]、沉積環境[16]、生物群[12,17]、古氣候[18-20]等做了大量的研究,國外學者在探究全球中生代氣候時也涉及中國古氣候的研究[21-23],并取得了一定的成果,但研究獲得的晚白堊世氣候特征主要集中在某一特定區域[24-25],或者是時間跨度較大的信息[26-27],缺乏對晚白堊世全中國區域上的統一及具體小區域的深入研究。此外,重建古氣候類型主要是通過研究古生物化石、某些陸相沉積物和常用穩定同位素方法獲得,但這些方法或多或少有些不足:① 動植物化石在地層中不易保存且不易發現導致可利用的數據有限;② 在陸相環境下,利用穩定同位素的影響因素建立陸相環境古氣候,工作量相當繁雜,且一些陸相沉積物的古氣候研究具有不確定性,如:冰川泥石流[28]、冰筏沉積[29]、原生和次生黏土礦物等[30]。因此,建立一套適合白堊紀陸相沉積的氣候敏感性沉積物指標來解釋古氣候變化是很有必要的。

筆者以陸相氣候敏感性沉積物為研究對象,通過分析其賦存類型和分布特征,并結合區域構造演化特征,從大區域范圍內概化中國晚白堊世早、中、晚期的氣候輪廓,并探討區域氣候變化的影響因素,旨在為重建中國晚白堊世不同時期古氣候類型提供重要依據。

1 研究思路和方法

在查閱大量的中國白堊紀時期沉積物類型、氣候特征、古地理、構造特征,地層劃分及全球白堊紀的構造背景、重大地質事件、古氣候演化等方面相關參考文獻的基礎上,首先,系統總結中國各區域晚白堊世陸相沉積盆地中出現的陸相氣候敏感性沉積物類型、分布特征、剖面整體沉積類型、沉積環境特征、氣候變化特征及其控制因素;其次,依據國際地層對比表(2020版)、中國地層典[31]及地質時代劃分對比資料[32],同時結合最新的各個地區沉積地層的古生物地層劃分數據,將不同地區的不同組中出現的陸相氣候敏感性沉積物歸屬到晚白堊世早(Cenomanian- Turonian期,99.6~89.3 Ma)、中(Coniacian-Santonian期,89.3~83.5 Ma)、晚(Campanian-Maastrichtian期,83.5~65.8 Ma) 3個期的對應時期;另外,依據經緯度或地名來確定陸相氣候敏感性沉積物的投點位置;最后,通過晚白堊世3個期的陸相氣候敏感性沉積物投點圖,總結出陸相氣候敏感性沉積物分布特征,并根據其指示的氣候意義,對整個中國晚白堊世氣候進行討論與分析。

2 陸相氣候敏感性沉積物類型及其氣候指示意義

對相關資料[33-47]進行匯總分析發現,白堊紀具有氣候指示意義的陸相氣候敏感性沉積物主要有鈣質沉積物、可燃性有機巖、蒸發巖(石膏、巖鹽)、沙漠沉積物、鐵質沉積物、含銅沉積物、灰巖、火山相關沉積物和白云巖,各沉積物氣候指示意義見表1。由表中可知:①油頁巖與煤反映暖濕氣候;②鐵質沉積反映熱濕氣候;③石膏和灰巖反映暖干氣候;④白云巖、巖鹽及沙漠沉積物反映熱干氣候;⑤鈣質沉積與含銅沉積物反映干旱–半干旱氣候;⑥火山沉積物反映高溫環境。

表1 陸相氣候敏感性沉積物類型及其氣候指示意義

值得注意的是反映不同氣候特征的陸相氣候敏感性沉積物在同一地區的相同層位會同時出現,如:在晚白堊世早期反映暖濕氣候的油頁巖、煤和暖干氣候的石膏與灰巖的組合同時出現在內蒙古及東北地區;反映熱濕氣候的鐵質沉積物、暖濕氣候的油頁巖、干旱–半干旱的鈣質沉積物及暖干氣候的石膏與灰巖同時出現在晚白堊紀早期的安徽地區和中期江蘇地區。因此,在討論和分析某一區域的氣候類型時,要依據其主要的沉積組合類型、分布趨勢及周圍沉積特征進行綜合判斷。

3 基于陸相氣候敏感性沉積物的氣候特征

如圖1—圖3所示,晚白堊世陸相氣候敏感性沉積物分布有以下特征:①油頁巖多數分布在晚白堊世早期的內蒙古、黑龍江及吉林地區(晚白堊世中、晚期的內蒙古地區陸相氣候敏感性沉積物記錄數據缺乏,則無法判斷),少數分布在安徽地區及晚期的湖北地區;②煤大多分布在晚白堊世早期的甘肅地區、內蒙古西部地區及黑龍江地區;③石膏在整個晚白堊世分布廣泛,除了吉林、福建以外,其他地區均有分布;④灰巖大多分布在新疆西部、晚白堊世早期的黑龍江地區,少數分布在云南、四川、東部地區;⑤鈣質沉積物分布最廣,除了少量出現在內蒙古、東北地區,其他地區均有分布;⑥巖鹽基本分布在中國東部地區;⑦沙漠出現在晚白堊世早期的四川、云南地區和晚白堊世中期的湖北和湖南地區;⑧火山相關沉積物主要分布在晚白堊世早期和晚期的黑龍江地區和全期的中國東部地區;⑨鐵質沉積物主要分布在安徽、江蘇地區;⑩含銅沉積主要分布在云南、湖南地區;?白云巖主要分布在晚白堊世中晚期的四川地區、晚白堊世早期的江蘇和安徽地區。

根據陸相氣候敏感性沉積物在圖1—圖3中的分布特征,大致對中國晚白堊世的古氣候劃分出7種類型:①暖濕–暖干氣候,主要以油頁巖(少量煤)、石膏、少量鈣質沉積組合為特征。進一步又可細分為2個區,以石膏及灰巖為主劃分為A區(偏干),以油頁巖(少量煤)為主劃分為B區(偏濕);②熱干氣候,主要以鈣質沉積、石膏、灰巖、巖鹽、白云巖組合為特征。進一步又可細分為2個區,以石膏、灰巖為主的A區(偏干)和以鈣質沉積、巖鹽為主并伴有鐵質沉積和少量油頁巖的B區(偏濕);③熱干–干旱氣候,主要以鈣質沉積和沙漠沉積組合為特征,并伴有少量灰巖沉積;④熱干–半干旱氣候,主要以鈣質、含銅沉積、灰巖組合為特征;⑤熱干–熱濕氣候,主要以鈣質、煤及鐵質沉積組合為特征;⑥熱干–暖濕氣候,主要以鈣質沉積為特征,并含有少量的鐵質沉積、油頁巖、石膏及灰巖;⑦熱干–暖干氣候,主要以鈣質沉積及鐵質沉積為特征,并含有少量的灰巖。另外,以雅魯藏布江為界的西藏南部地區主要為潮濕的亞熱帶、熱帶海域,無陸相沉積,因此,本文不討論其氣候帶。

圖1 晚白堊世早期陸相氣候敏感性沉積物與氣候分布

圖2 晚白堊世中期陸相氣候敏感性沉積物及氣候分布

圖3 晚白堊世晚期陸相氣候敏感性沉積物及氣候分布

3.1 晚白堊世早期

在晚白堊世早期(圖1),暖濕–暖干氣候帶主要分布在內蒙古、東北部、甘肅及青海的東部,并分為A區(偏干)及B區(偏濕),內蒙古東部地區雖缺乏陸相氣候敏感性沉積物記錄的數據,但是內蒙古西部及中國東北部均以油頁巖(少量煤)、石膏、少量鈣質沉積物組合為特征的暖濕–暖干氣候,因此,根據演化趨勢推斷內蒙古東部地區為暖濕–暖干氣候帶。熱干氣候帶分布最廣,基本覆蓋了中國西部地區及東部地區,并將新疆西部、北部、中部、南部地區,青海西部及南部,西藏北部、中部地區分為A區(偏干),河北南部至廣東、廣西地區分為B區(偏濕)。熱干–干旱氣候帶主要分布在青海東南部,甘肅、陜西、山西南部,河南中西部,湖北西部,貴州西部,重慶,四川地區,并以雪峰山及其西側武陵山脈、東南部南嶺和太行山為東部邊界。熱干–半干旱氣候帶主要出現在云南。熱干–熱濕氣候帶主要出現在海南。雅魯藏布江為界的西藏南部地區為潮濕的亞熱帶、熱帶海域。

3.2 晚白堊世中期

與晚白堊世早期相比,中期氣候帶分布樣式具有明顯差異(圖2)。熱干–半干旱氣候帶向北擴張,基本覆蓋了西藏及中國南部地區。相對而言,中國東部和西部的熱干氣候帶都向北收縮,但四川、重慶、河南、陜西等區域的熱干–干旱氣候帶消失,轉變為熱干氣候,內蒙古自治區大部分區域也由暖濕–暖干帶變為熱干氣候,總體來說,熱干氣候帶擴大。江蘇南部、安徽東部和浙江省北部出現局部熱干–暖濕帶。暖濕–暖干氣候帶分布在東北一帶。以雅魯藏布江為界的西藏南部地區依然為潮濕的亞熱帶、熱帶海域。由于青海、甘肅西部、內蒙古西北部及海南地區缺乏陸相氣候敏感性沉積物記錄的數據,本文未對其劃分氣候帶。

3.3 晚白堊世晚期

晚白堊世晚期氣候帶分布樣式與中期有一定的相似性,但熱干氣候帶范圍進一步變廣,從新疆地區一直貫穿到東南部江西及福建地區。相對而言,熱干–半干旱氣候帶范圍向南縮小,但向西北延伸,從新疆西部至東南部廣東地區。原先分布在黑龍江和吉林地區的暖濕–暖干氣候帶縮小,僅分布于黑龍江地區。另外,在江蘇南部、安徽東部和浙江省北部的局部熱干–暖濕帶變成熱干–暖干帶。雅魯藏布江為界的西藏南部地區依然為潮濕的亞熱帶、熱帶海域。同樣,內蒙古西北地區、甘肅及新疆北部、海南等地,由于缺乏陸相氣候敏感性沉積物記錄的數據,本文未對其劃分氣候帶。

4 討論

本文將晚白堊世分為早、中、晚3個時期氣候,進行了詳細具體的描述,并劃分了7種氣候類型(暖濕–暖干氣候、熱干氣候、熱干–干旱氣候、熱干–半干旱氣候、熱干–熱濕氣候、熱干–暖濕氣候及熱干–暖干氣候)。通過分析發現,晚白堊世南部與中部的熱干氣候帶隨著時間的推移有明顯的向北擴展趨勢。這一觀點與前人[12,51-52]的研究成果具有相似性,其認為我國大范圍處于熱帶、亞熱帶干旱氣候帶,并且南方地區的熱帶、亞熱帶干旱氣候帶明顯向北擴張。

通過分析晚白堊世陸相敏感沉積物的分布特征發現,火山沉積物、沙漠沉積物、巖鹽和灰巖在晚白堊世早期的分布最多,中晚期逐漸變少,反映出晚白堊世早期溫度最高,隨后溫度不斷降低直至延續到晚白堊世末期。這與前人[52-54]的研究成果具有一致性,這些學者通過分析古海洋氣候資料發現,白堊世氣候可分為3個階段:早白堊世(Berriasian-Barremian) 低溫氣候、中白堊世(Aptipan-Turonian) 溫室氣候及晚白堊世(Coniacian-Maastrichtian)冰室氣候,表明白堊世中期(Aptipan-Turonian) 溫度達到最高。同時,H. C. Jenkyns等[55]和L. J. Clarke等[56]的研究成果也佐證了這一觀點,其認為Turonian期是整個白堊紀溫度最高的時期,晚白堊早期之后,全球氣候溫度不斷降低。晚白堊世早期溫度最高的原因可能與大火山巖省和洋殼的劇烈活動有關,原因是火山活動導致大量CO2進入大氣圈,可導致地表氣溫升高[57-58]。有相關研究表明,在晚白堊世早期洋殼生產率可達5.7×107km3/Ma[59],洋殼的生產面積是正常生產面積的1.8倍,被認為是超地幔柱強烈活動期,導致了火成巖省大規模出現[60-63],如:95~93 Ma的印度洋Caribbean海底高原、95~ 85 Ma的印度洋Kerguelen中部高原及96~84 Ma再次活動的Ontong Java高原。

造山帶或重要的構造帶對古氣候有重要的影響[14],通過氣候敏感性沉積物劃分氣候帶時要考慮其影響作用。趙錫文[17]、余靜賢[64]等在研究中國晚白堊世古氣候時,就曾參考構造帶的影響對古氣候帶進行了劃分。本文參考中國晚白堊世主要沉積盆地及山脈分布(圖4)對中國白堊紀氣候帶進行劃分,將雪峰山、武陵山脈[65](92~72 Ma)、南嶺(146.4~ 94.1 Ma,南嶺中段的騎田嶺巖體在135.4~94.11 Ma期間隆升幅度約4.7 km[66])和太行山作為晚白堊世早期熱干帶與熱干–干旱氣候帶的分界線;將中–新生代發生階段性隆起的阿爾金山[67-68]作為晚白堊世中期中國西部地區熱干氣候帶東南段的分界線,這個時間段也正與李海兵等[69]研究認為82 Ma阿爾金斷裂走滑引起的阿爾金山與祁連山一定規模的隆升事件相對應。

中國的東南地區受太平洋暖濕氣流影響,應以濕潤為主,但如圖1—圖3可知,大陸基本是以鈣質沉積物、灰巖、石膏及少量的巖鹽為主,表現為熱干氣候,這可能與中國東南沿岸山脈有密切的關系。這一觀點與陳丕基[11]的研究具有一致性,其認為晚白堊世早期由于印度、太平洋板塊向北、西俯沖,麗水–海豐大斷裂開始活動,浙閩粵東部地區迅速上升為沿岸山系,根據陳云華[70]對晚白堊世早期海岸山脈的推算,當時海岸山脈至少達到2 500 m,很有可能阻礙東來的太平洋暖濕氣流。但在晚白堊世早期,中國的南部地區出現油頁巖及鐵質沉積物,為此,同為干旱氣候帶劃分出了熱干–B區,顯示偏濕,這說明晚白堊世早期,中國東南沿岸山脈還不能完全阻擋太平洋暖濕氣流,這一推斷也被晚白堊世早期福建省閩南平和與云霄地區石帽山群上亞群底部的炭質頁巖、煤線及松柏類植物化石[71-72]所證實。晚白堊世早期之后,在中晚期的江蘇南部、安徽東部和浙江北部地區幾乎沒有油頁巖和鐵質沉積,基本都以鈣質沉積物和石膏為主,顯示東南地區氣候進一步干旱化,由此可以推測,中國東南沿岸山脈在晚白堊世早期依然處于隆升階段,早期之后海岸山脈的高度增加,成為巨大的氣候帶屏障。地球系統的各個圈層都是相互作用,相互影響的,影響氣候的因素也都是相輔相成的。大規模火山運動、磁場的變化、大洋大規模的缺氧事件、生物種群的變化、海侵事件的發生、地質構造背景的變化等都對氣候有巨大影響,同時也可能是氣候發生變化的結果。要想更深入細致地重建中國古氣候,還需要開展進一步研究:①對于陸相氣候敏感性沉積物缺乏地區,需結合其他古氣候指示劑(古生物化石、動物遺跡化石、微量元素等)及來自海洋的資料進行對比研究;②詳細討論晚白堊世古構造、古地形高差及古地磁的變化以及與古氣候的相互關系;③結合當時全球地層系統的變化詳細討論不同時期氣候的控制因素。

JY—嘉蔭盆地;SL—松遼盆地;NH—南華北盆地;HF—合肥盆地;SB—蘇北盆地;HH—南黃海盆地;JH—江漢盆地;YM—沅(陵)麻(陽)盆地;SC—四川盆地;CX—楚雄盆地;TL—塔里木盆地;ZG—準噶爾盆地;TH—吐哈盆地;YE—銀額(銀根—額濟納旗)盆地;EL—二連盆地;F1—依蘭–伊通斷裂;F2—敦化–密山斷裂;F3—阿爾金斷裂;F4—金沙江紅河斷裂;F5—班公–怒江縫合帶;F6—郯廬斷裂帶;F7—龍門山斷裂;F8—贛州–杭州斷裂帶

5 結論

a.晚白堊世陸相氣候敏感性沉積物分布具有以下特征:①油頁巖多數分布在晚白堊世早期的內蒙古、黑龍江及吉林地區;②煤大多分布在晚白堊世早期的甘肅、內蒙古西部及黑龍江地區;③石膏在整個晚白堊世分布廣泛;④灰巖大多分布在新疆西部、晚白堊世早期的黑龍江地區,少數分布在云南、四川、東部地區;⑤鈣質沉積物除少量出現在內蒙古、東北地區外,其他地區均有分布;⑥巖鹽基本分布在中國東部地區;⑦沙漠出現在晚白堊世早期的四川、云南地區和晚白堊世中期的湖北和湖南地區;⑧火山相關沉積物主要分布在晚白堊世早期、晚期的黑龍江地區和全期的中國東部地區;⑨鐵質沉積物主要分布在安徽、江蘇地區;⑩含銅沉積主要分布在云南、湖南地區;?白云巖主要分布在晚白堊世中晚期的四川地區、晚白堊世早期的江蘇和安徽地區。

b. 利用陸相氣候敏感性沉積物蘊含的氣候信息和分布組合特征,將中國晚白堊世氣候劃分為7種類型:暖濕–暖干、熱干、熱干–干旱、熱干–半干旱、熱干–熱濕交替、熱干–暖濕、熱干–暖干氣候。

c.在晚白堊世早期,熱干氣候帶分布最廣。在早、中晚期,熱干氣候帶范圍逐漸變廣并且從中期以后,東西貫通,基本覆蓋新疆至中國東部;熱干–半干旱氣候帶呈NW—SE近緯度分布,從新疆西部至江西及福建地區。從古氣候帶的分布特征來看,中國晚白堊世主要以熱干氣候帶為主。

d.中國白堊紀晚期陸相氣候敏感性沉積物分布及氣候的變化與中國區域構造活動有密切的關系,晚白堊世早期的中國東南沿岸山脈處于隆升階段,但不能完全阻擋太平洋暖濕氣流,導致晚白堊世早期,中國南部地區還有油頁巖及鐵質沉積物的出現。

[1] 王成善,曹珂,黃永建. 沉積記錄與白堊紀地球表層系統變化[J]. 地學前緣,2009,16(5):1–14.

WANG Chengshan,CAO Ke,HUANG Yongjian. Sedimentary record and Cretaceous earth surface system changes[J]. Earth Science Frontiers,2009,16(5):1–14.

[2] SKELTON P,SPICER R,KELLEY S,et al. The Cretaceous world[M]. Cambridge:Cambridge University Press,2003.

[3] 楊衛東,陳南生,倪師軍,等. 白堊紀紅層碳酸鹽巖和恐龍蛋殼碳氧同位素組成及環境意義[J]. 科學通報,1993,38(23):2161–6163.

YANG Weidong,CHEN Nansheng,NI Shijun,et al. Cretaceous red beds carbonate rocks and the composition of dinosaur eggshell by carbon and oxygen isotope and its environmental significance[J]. Chinese Science Bulletin,1993,38(23):2161–6163.

[4] 曹珂,李祥輝,王成善. 白堊紀特殊沉積的古氣候指示及紅層定量古溫度測量研究[J]. 四川地質學報,2006,26(4):198–209.

CAO Ke,LI Xianghui,WANG Chengshan. Paleoclimate indicator and quantitative determination of paleotemperature in the Cretaceous red beds[J]. Acta Geologica Sichuan,2006,26(4):198–209.

[5] FRIEDMAN M,TARDUNO J A,BRINKMAN D B. Fossil fishes from the high Canadian Arctic:Further palaeobiological evidence for extreme climatic warmth during the Late Cretaceous(Turonian-Coniacian)[J]. Cretaceous Research,2003,24(6):615–632.

[6] HASEGAWA T. A global carbon-isotope event in the Middle Turonian(Cretaceous) sequences in Japan and Russian Far East[J]. Proceedings of the Japan Academy,2003,79(6). Doi:10.2183/pjab.79B.141

[7] TSIKOS H,JENKYNS H C,WALSWORTH-Bell B,et al. Carbon-isotope stratigraphy recorded by the Cenomanian-Turonian Oceanic Anoxic Event:Correlation and implications based on three key localities[J]. Journal of the Geological Society of London,2004,161(4):711–719.

[8] GRCKE D R,HESSELBO S P,JENKYNS H C. Carbon-isotope composition of Lower Cretaceous fossil wood:Ocean-atmosphere chemistry and relation to sea-level change[J]. Geology,1999,27(2):155–158.

[9] 萬曉樵,李罡,黃清華. 中國白堊紀陸相階的劃分與對比[J]. 地層學雜志,2013,37(4):457–470.

WAN Xiaoqiao,LI Gang,HUANG Qinghua,et al. Division and correlation of Terrestrial Cretaceous stages in China[J]. Journal of Stratigraphy,2013,37(4):457–470.

[10] 曹珂. 中國陸相白堊系地層對比[J]. 地質論評,2013,59(1):24–40.

CAO Ke. Cretaceous Terrestrial stratigraphic correlation in China[J]. Geological Review,2013,59(1):24–40.

[11] 陳丕基. 晚白堊世中國東南沿岸山系與中南地區的沙漠和鹽湖化[J]. 地層學雜志,1997,21(3):203–213.

CHEN Peiji. Coastal Mountains of SE China,desertization and saliniferous lakes of Central China during the Upper Cretaceous[J]. Journal of Stratigraphy,1997,21(3):203–213.

[12] 殷鴻福. 中國古生物地理學[M]. 北京:中國地質大學出版社,1988.

YIN Hongfu. Paleobiogeography of China[M]. Beijing:China University of Geosciences Press,1988.

[13] 劉招君,王東坡,劉立. 松遼盆地白堊紀沉積特征[J]. 地質學報,1992,66(4):327–338.

LIU Zhaojun,WANG Dongpo,LIU Li,et al. Sedimentary characteristics of the Cretaceous Songliao Basin[J]. Acta Geologica Sinica,1992,66(4):327–338.

[14] 王鴻禎,楊森楠,劉本培. 中國及鄰區構造古地理和生物古地理[M]. 北京:中國地質大學出版社,1990.

WANG Hongzhen,LI Sennan,LIU Benpei. Tectonopalaeogeography and Palaeobiogeography of China and adjacent Regions[M]. Beijing:China University of Geosciences Press,1990.

[15] 吳根耀. 白堊紀中國及鄰區板塊構造演化的一個重要變換期[J].中國地質,2006,33(1):64–77.

WU Genyao. Cretaceous:A key transition period of the plate tectonic evolution in China and its adjacent areas[J]. Geology in China,2006,33(1):64–77.

[16] 蔡友賢. 內蒙古河套盆地白堊紀古氣候、沉積環境及油氣勘探遠景[J]. 地質論評,1990,36(2):105–115.

CAI Youxian. Cretaceous paleoclimate,sedimentary environment and oil-gas prospect in the Hetao Basin,Inner Mongolia[J]. Geological Review,1990,36(2):105–115.

[17] 趙錫文. 古氣候學概論[M]. 北京:地質出版社,1992.

ZHAO Xiwen. Paleo-climate Science Foundation[M]. Beijing:Geological Publishing House,1992.

[18] 裴軍令,楊振宇,趙越等. 中國東北及鄰區白堊紀古地磁分析與塊體旋轉運動動力學背景[J]. 地質學報,2009,83(5):617–627.

PEI Junling,YANG Zhenyu,ZHAO Yue,et al. Cretaceous paleomagnetism of the northeast China and adjacent regions and the geodynamic setting of block rotations[J]. Acta Geologica Sinica,2009,83(5):617–627.

[19] 田馨,向芳,羅來,等. 陸相特殊沉積的研究方法及氣候意義[J]. 地學前緣,2009,16(5):71–78.

TIAN Xin,XIANG Fang,LUO Lai,et al. Climate significance of continental special deposits[J]. Earth Science Frontiers,2009,16(5):71–78.

[20] 向芳,宋見春,羅來,等. 白堊紀早期陸相特殊沉積的分布特征及氣候意義[J]. 地學前緣,2009,16(5):48–62.

XIANG Fang,SONG Jianchun,LUO Lai,et al. Distribution characteristics and climate significance of continental special deposits in the Early Cretaceous[J]. Earth Science Frontiers,2009,16(5):48–62.

[21] BOUCOT A,XU Chen,SCOTESE C R. Phanerozoic Paleoclimate:An atlas of lithologic indicators of climate[M]. Society for Sedimentary Geology,2013.

[22] CHUMAKOV N M. Climatic zones in the middle of the Cretaceous Period[J]. Stratigr. Geol. Korrelyatsiya,1995,3:3–14.

[23] HAY W W,FLOEGEL S. New thoughts about the Cretaceous climate and oceans[J]. Earth-Science Reviews,2012,115(4):262–272.

[24] 柳永清,曠紅偉,彭楠,等. 山東膠萊盆地白堊紀恐龍足跡與骨骼化石埋藏沉積相與古地理環境[J]. 地學前緣,2011,18(4):9–24.

LIU Yongqing,KUANG Hongwei,PENG Nan,et al. Sedimentary facies of dinosaur trackways and bonebeds in the Cretaceous Jiaolai Basin,eastern Shandong,China,and their paleogeographical implications[J]. Earth Science Frontiers,2011,18(4):9–24.

[25] 王立成,魏玉帥. 西藏羌塘盆地白堊紀中期構造事件的磷灰石裂變徑跡證據[J]. 巖石學報,2013,29(3):1039–1047.

WANG Licheng,WEI Yushuai. Apatite fission track thermochronology evidence for the Mid-Cretaceous tectonic event in the Qiangtang Basin Tibet[J]. Acta Petrologica Sinica,2013,29 (3):1039–1047.

[26] 曹珂. 中國陸相白堊系沉積特征與古地理面貌[D]. 北京:中國地質大學(北京),2010.

CAO Ke. Cretaceous continental sedimentology and Paleogeography in China[D]. Beijing:China University of Geosciences(Beijing),2010.

[27] 曹姝璐,朱志軍,劉騰,等. 信江盆地白堊紀周田組碳、氧同位素特征及意義[J]. 四川地質學報,2016,36(3):506–520.

CAO Shulu,ZHU Zhijun,LIU Teng,et al. Δ13C and δ18O Values of the Cretaceous Zhoutian Formation in the Xinjiang Basin[J]. Acta Geologica Sichuan,2016,36(3):506–520.

[28] 程守田,李志德. 鄂爾多斯東北緣早白堊世冰川泥石流沉積的發現及其成因證據[J]. 地質科技情報,2002,21(2):36–40.

CHENG Shoutian,LI Zhide,HUANG Yanqiu. Discovery and Its Genetic Evidences of Early Cretaceous Glacial Debris Flow in The Northeast Margin of Ordos[J]. Geological Science and Technology Information,2002,21(2):36–40.

[29] 王東坡,RAKES L A. 松遼盆地白堊紀中期冰筏沉積的發現及其地質意義[J]. 長春地質學院學報,1996,26(4):382–387.

WANG Dongpo,RAKES L A. The discovery and significance of cretaceous ice-rafting deposits in Songliao Basin[J]. Journal of Changchun University of Earth Sciences,1996,26(4):382–387.

[30] CHAMLEY H. Clay sedimentology[M]. Berlin:Spring Verlag,1989.

[31] 《中國地層典》編委會. 中國地層典侏羅系[M]. 北京:地質出版社,2000.

[32] 汪嘯風,陳孝紅. 中國各地質時代地層劃分與對比[M]. 北京:地質出版社,2005.

[33] ZIEGLER A,ESHEL G,REES P M,et al. Tracing the tropics across land and sea:Permian to present[J]. Lethaia,2003,36(3):227–254.

[34] BAOYIN Y,ZHENGKAI X,BAOSHENG L,et al. Chronostratigraphy and stratigraphic division of red soil in Southern China[J]. Quaternary Sciences,2008,28(1):1–13.

[35] BOUCOT A J,陳旭,SCOTESE C R,等. 顯生宙全球古氣候重建[M]. 北京:科學出版社,2009.

[36] YAO Tong,IBARRA D E,CAVES J K,et al. Constraining basin thermal history and petroleum generation using palaeoclimate data in the Piceance Basin,Colorado[J]. Basin Research,2017,29(4):542–553.

[37] CHEN Genwen,XIA Bin,WU Yanzhi,et al. Controls of sedimentary rock on sandstone hosted copper deposits in Chuxiong Basin[J]. Journal Petrol,2002,22(3):24–28.

[38] CHEN Zhong,MA Haizhou,Cao Guangchao,et al. The discussion about the relationship between carbonate in loess and climate environment[J]. Yunnan Geographic Environment Research,2007,19(3):7–10.

[39] CARROLL A R,BOHACS K.M. Lake-type controls on petroleum source rock potential in nonmarine basin[J]. AAPG Bulletin,2001,85(6):1039–1053.

[40] HUANG Qinghua,ZHENG Yulong,YANG Mingjie,et al. On Cretaceous paleoclimate in the Songliao Basin[J]. Acta Micropalaeontologica Sinica,1999,16(1):95–103.

[41] XIANG Fang,ZHANG Deyan,CHEN Kang,et al. Early Cretaceous paleoclimate characteristics of China:Clues from continental climate-indicative sediments[J]. Acta Geologica Sinica,2015,89(4):1307–1318.

[42] JIANG Xinsheng,PAN Zhongxi,XU Jinsha,et al. Late Cretaceous aeolian dunes and reconstruction of palaeo-wind belts of the Xinjiang Basin,Jiangxi Province,China[J]. Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology,2008,257(1/2):58–66.

[43] 李保生,溫小浩,ZHANG David Dian,等. 昆侖山北麓阿羌黃土剖面AQS3層段記錄的末次間冰階千年尺度的氣候波動[J]. 第四紀研究,2008,28(1):140–149.

LI Baosheng,WEN Xiaohao,ZHANG D D,et al. Millennial- scale climate fluctuations during the last interstadial recorded in the AQS3 segment of the Aqiang loess section in the north piedmont of the Kunlun Mountains[J]. Quaternary Sciences,2008,28(1):140–149.

[44] LIU Zhaojun,WANG Dongpo,LIU Li et al. Sedimentary Characteristics of the Cretaceous in the Songliao Basin[J]. Acta Geologica Sinica(English Edition),1993,6(2):167–180.

[45] 羅靜蘭,張云翔. 黃河中游三趾馬紅粘土的巖石學研究及古氣候意義:以陜西府谷老高川三趾馬紅粘土剖面為例[J]. 沉積學報,1999,17(2):214–220.

LUO Jinglan ZHANG Yunxiang. Petrologic study on the Late Neogene Hipparion red clay in the Middle Reaches of the Yellow River and implications for climatic evolution[J]. Acta Sedimentologica Sinica,1999,17(2):214–220.

[46] 徐磊,操應長,王艷忠,等. 東營凹陷古近系膏鹽巖成因模式及其與油氣藏的關系[J]. 中國石油大學學報(自然科學版),2008,32(3):30–35.

XU Lei,CAO Yingchang,WANG Yanzhong,et al. Genetic model of salt-gypsum rock of Paleogene in Dongying depression and its relationship with hydrocarbon reservoir[J]. Journal of China University of Petroleum(Edition of Natural Science),2008,32(3):30–35.

[47] 朱光有,金強,張水昌,等. 濟陽坳陷東營凹陷古近系沙河街組深湖相油頁巖的特征及成因[J]. 古地理學報,2005,7(1):59–69.

ZHU Guangyou,JIN Qiang,ZHANG Shuichang,et al. Characteristics and origin of deep lake oil shale of the Shahejie Formation of Paleogene in Dongying Sag,Jiyang Depression[J]. Journal of Palaeogeography,2005,7(1):59–69.

[48] 何順,秦啟榮,范存輝,等. 川東南丁山地區五峰—龍馬溪組頁巖儲層特征及影響因素[J]. 油氣藏評價與開發,2019,9(4):61–67.

HE Shun,QIN Qirong,FAN Cunhui,et al. Shale Reservoir characteristics and influencing factors of Wufeng-Longmaxi formation in Dingshan area,Southeast Sichuan[J]. Reservoir Evaluation and Development,2019,9(4):61–67.

[49] YAN Huanrong,ZHU Jianwei,LI Dianchao. Formation condition and exploitation prospect of oil shale in Renziping exploration area,Qinxian Basin,Guangxi Province[J]. Journal of Jilin University(Earth Science Edition),2006,36(6):986–990.

[50] 鄭綿平,趙元藝,劉俊英. 第四紀鹽湖沉積與古氣候[J]. 第四紀研究,1998,18(4):297–307.

ZHENG Jinping,ZHAO Yuanyi,LIU Junying. Quaternary saline lake deposition and paleoclimate[J]. Quaternary Sciences,1998,18(4):297–307.

[51] 宋之琛,黎文本,何承全. 中國白堊紀和早第三紀孢粉植物群和有機巖的分布[J]. 中國科學(B輯),1983,B(2):169–176.

SONG Zhichen,LI Wenben,HE Chengquan. Distribution of flora and organic rock in Cretaceous and Early Eogene in China[J]. Science in China(Series B),1983,B(2):169–176.

[52] 王大寧,孫秀玉,趙英娘. 我國部分地區晚白堊世一早第三紀的孢粉組合序列[J]. 地質論評,1984,30(1):8–18.

WANG Daning,SUN Xiuyu,ZHAO Yingniang,et al. Late Cretaceous to Early Eogene Sporopollen assemblage sequence in some parts of China[J]. Geological Review,1984,30(1):8–18.

[53] HUBER B T,HODELL D A,HAMILTON C P. Middle-Late Cretaceous climate of the southern high latitudes:Stable isotopic evidence for minimal equator-to-pole thermal gradients[J]. Geological Society of America Bulletin,1995,107(10):1164–1191.

[54] WILSON K M P A,NORRIS R D,COOPER M J. Testing the Cretaceous greenhouse hypothesis using glassy foraminiferal calcite from the core of the Turonian tropics on Demerara Rise[J]. Geology,2002,30(7):607–610.

[55] JENKYNS H C,GALE A S,CORFIELD R M. Carbon-and oxygen-isotope stratigraphy of the English Chalk and Italian Scaglia and its palaeoclimatic significance[J]. Geological Magazine,1994,131(01):1–34.

[56] CLARKE L J,JENKYNS H C. New oxygen isotope evidence for long-term Cretaceous climatic change in the Southern Hemisphere[J]. Geology,1999,27(8):699.

[57] WIGNALL P B. Large igneous provinces and mass extinctions[J]. Earth Science Reviews,2001,53(1):1-33.

[58] 胡修棉. 白堊紀"溫室"氣候與海洋[J]. 中國地質,2004,31:442-448.

[59] JONES C E,JENKYNS H C. Seawater strontium isotopes,oceanic anoxic events,and seafloor hydrothermal activity in the Jurassic and Cretaceous[J]. American Journal of Science,2001,301(2):112–149.

[60] LARSON R. Latest pulse of Earth:Evidence for a Mid-Cretaceous superplume[J]. Geology,1991,19:547–550.

[61] LARSON R,ERBA E. Onset of the Mid-Cretaceous greenhouse in the Barremian-Aptian:Igneous events and the biological,sedimentary,and geochemical responses[J]. Paleoceanography,1999,14:663–678.

[62] 胡修棉. 白堊紀“溫室”氣候與海洋[J]. 中國地質,2004,31(4):442–448.

HU Xiumian. Greenhouse climate and ocean during Cretaceous[J]. Geology in China,2004,31(4):442–448.

[63] HILDE T W C,UYEDA S,KROENKE L. Evolution of the western pacific and its margin[J]. Tectonophysics,1977,38(1/2):145–165.

[64] 余靜賢. 新疆莎車地區晚白堊世孢粉組合[J]. 地質學報,1981,55(2):93–102.

YU Jingxian. Late Cretaceous sopro-pollen Assemblages of Shache Distict,Xinjiang[J]. Acta Geologica Sinica,1981,55(2):93–102.

[65] 湯雙立. 雪峰山及鄰區自晚白堊世以來隆升過程[D]. 北京:中國地質大學(北京),2011.

TANG Shuangli. Late-Cretaceous and Cenozoic uplifting process of Xuefeng Mountain and its adjacent area:Evidence from apatite fission[D]. Beijing:China University of Geosciences(Beijing),2011.

[66] 柏道遠,黃建中,孟德保,等. 湘東南地區中、新生代山體隆升過程的熱年代學研究[J]. 地球學報,2006,27(6):525–536.

BAI Daoyuan,HUANG Jianzhong,MENG Debao,et al. Meso-Cenozoic thermochronological analysis of the uplift process of mountains in southeast Hunan[J]. Acta Geoscientica Sinica,2006,27(6):525–536.

[67] JOLIVET M,BRUNEL M,SEWARD D,et al. Mesozoic and Cenozoic tectonics of the northern edge of the Tibetan plateau:Fission-track constraints[J]. Tectonophysics,2001,343(1/2):113–114.

[68] 葛肖虹,劉永江,任收麥. 青藏高原隆升動力學與阿爾金斷裂[J].中國地質,2002,29(4):346–350.

GE Xiaohong,LIU Yongjiang,REN Shoumai. Uplift dynamics of the Qinghai-Tibet Plateau and Altun fault[J]. Geology in China,2002,29(4):346–350.

[69] 李海兵,楊經綏. 青藏高原北部白堊紀隆升的證據[J]. 地學前緣,2004,11(4):345–359.

LI Haibing,YANG jingsui. Evidence for Cretaceous uplift of the northern Qinghai-Tibetan plateau[J]. Earth Science Frontiers,2004,11(4):345–359.

[70] 陳云華. 中國東南地區晚白堊世沉積響應與古氣候[D]. 成都:成都理工大學,2008.

CHEN Yunhua. Late Cretaceous sedimentary responses to the “Coast Range” and Paleoclimate[D]. Chengdu:Chendu University of Technology,2008.

[71] 福建省區域地層表編寫組. 華東地區區域地層表:福建省分冊[M]. 北京:地質出版社,1979.

Compilation Group of regional stratigraphic tables in Fujian Province. Regional stratigraphic table of East China:Volume of Fujian Province[M]. Beijing:Geological Publishing House,1979.

[72] 福建石油地質隊地層古生物組. 福建西部白堊紀紅層的劃分:華南中新生代紅層[M]. 北京:科學出版社,1979.

Stratigraphic Paleontological Group of Fujian Petroleum Geological Team. Division of Cretaceous red beds in Western Fujian:Mesozoic Cenozoic red beds in South China[M]. Beijing:Science Press,1979.

Distribution characteristics and paleo-climatic significance of continental climate-sensitive sediments in the Late Cretaceous in China

XU Bin1, XIANG Fang2, LI Shuxia3

(1. Hebei State Key Laboratory of Mine Disaster Prevention, North China Institute of Science and Technology, Beijing 101601, China; 2. State Key Laboratory of Oil & Gas Reservoir Geology and Exploitation, Chengdu University of Technology, Chengdu 610059, China; 3. School of Geoscience and Surveying Engineering, China University of Mining and Technology(Beijing), Beijing 100083, China)

The Cretaceous is a typical period for studying the greenhouse climate and the earth system interactions, and the world's most extensive terrestrial strata are mainly in East Asia, especially in China. Continental sediments can effectively reflect the paleo-climate change, but the previous studies of the Late Cretaceous paleo-climate, based on the combined characteristics of continental climate-sensitive sediments, were barely found in China. To obtain the Late Cretaceous paleo-climate characteristics of China, the distribution characteristics of different continental climate-sensitive sediment types in the early, middle and Late Cretaceous in China were studied in detail. According to the distribution and combination characteristics and types of continental climate-sensitive sediments, seven climate types can be divided: 1) warm-humid and warm-dry climate; 2) hot and dry climate; 3) hot-dry and arid climate; 4) hot-dry and semiarid climate; 5) hot-dry and hot-wet climate; 6) hot-dry and warm-humid climate; 7) hot-dry and warm-dry climate. The results show that in the early Late Cretaceous, the hot and dry climate was the most widespread, followed by warm-humid and warm-dry climate, but the climate was drier than the paleo-climate of the previous study of Early Cretaceous. Hot and dry climate zone became wider in the Coniacian and Maastrichtian; furthermore, it covered Xinjiang to the east of China from east to west after the Santonian Period. The hot-dry and semiarid climate zone was nearly latitudinally distributed from the northwest to the southeast and it shows a further increase in aridification. Global geological events, paleogeographic features and regional tectonic evolution had significant impacts on the paleoclimate of China in the Late Cretaceous, such as global eruptive events of volcanoes led to the temperature increase in China in the early Late Cretaceous; coastal mountain ranges in southeastern China led to the drying of the Late Cretaceous climate in southern China; Xuefeng Mountains, Wuling Mountains, Nanling Mountains and Tai-hang Mountains were the dividing line between the hot and dry climate zone and hot-dry and arid climate zone in the early Late Cretaceous, and Altun Mountains were the dividing line between the southeastern section of the hot and dry climate zone in western China in the middle Late Cretaceous.

Late Cretaceous; continental; climate-sensitive sediments; China; climate type; influence factor

移動閱讀

語音講解

P532

A

1001-1986(2021)05-0190-10

2021-03-25;

2021-08-18

國家自然科學基金項目(41572093);中央高校青年教師基金項目(3142020002);中央高校基本科研業務費資助項目(3142021004)

徐斌,1988年生,男,湖南邵陽人,博士,講師,研究方向為地質災害及其防治對策. E-mail:jinzigaofeng@126.com

向芳,1974年生,女,四川成都人,博士,教授,研究方向為沉積學. E-mail:xiangf@cdut.edu.cn

徐斌,向芳,李樹霞. 中國晚白堊世陸相氣候敏感性沉積物分布對古氣候指示[J]. 煤田地質與勘探,2021,49(5):190–199. doi:10.3969/j.issn.1001-1986.2021.05.021

XU Bin,XIANG Fang,LI Shuxia. Distribution characteristics and paleo-climatic significance of continental climate-sensitive sediments in the Late Cretaceous in China[J]. Coal Geology & Exploration,2021,49(5):00–00. doi:10.3969/j.issn.1001-1986.2021.05.021

(責任編輯 范章群)

猜你喜歡
特征
抓住特征巧觀察
離散型隨機變量的分布列與數字特征
具有兩個P’維非線性不可約特征標的非可解群
月震特征及與地震的對比
如何表達“特征”
被k(2≤k≤16)整除的正整數的特征
中等數學(2019年8期)2019-11-25 01:38:14
不忠誠的四個特征
當代陜西(2019年10期)2019-06-03 10:12:04
詈語的文化蘊含與現代特征
新聞傳播(2018年11期)2018-08-29 08:15:24
抓住特征巧觀察
基于特征篩選的模型選擇
主站蜘蛛池模板: 国产精品私拍在线爆乳| 免费在线视频a| 亚洲天堂视频网站| 亚洲精品在线91| 青青草国产精品久久久久| 九九九精品成人免费视频7| 国产一级毛片网站| 2021天堂在线亚洲精品专区| 日韩国产一区二区三区无码| 国产素人在线| 亚洲精品色AV无码看| 免费全部高H视频无码无遮掩| 26uuu国产精品视频| 波多野结衣爽到高潮漏水大喷| 真人高潮娇喘嗯啊在线观看| 免费看美女自慰的网站| 亚洲色成人www在线观看| 成人午夜福利视频| 久久久久国产精品嫩草影院| 国内丰满少妇猛烈精品播| 无码有码中文字幕| 国产成人1024精品| 欧美日本视频在线观看| 亚洲天堂免费| 亚洲国产日韩在线成人蜜芽| 国产精品真实对白精彩久久| 国产成人8x视频一区二区| 在线观看欧美国产| 99在线视频免费| 亚洲黄色网站视频| 夜色爽爽影院18禁妓女影院| 91午夜福利在线观看| 亚洲全网成人资源在线观看| 国产精品亚洲日韩AⅤ在线观看| 久久精品一品道久久精品| www.狠狠| 国产欧美视频在线| 国产亚洲精久久久久久无码AV| 亚洲天堂首页| 日韩精品资源| aaa国产一级毛片| 国产一区二区三区免费观看| 精品五夜婷香蕉国产线看观看| 国产爽歪歪免费视频在线观看| 亚洲国产精品VA在线看黑人| 欧美日韩国产在线播放| 国产不卡一级毛片视频| 黄色网址免费在线| 色成人综合| 国产日本欧美亚洲精品视| 欧美伦理一区| 国产亚洲精品va在线| 国产一级小视频| av天堂最新版在线| 国产91成人| 国产精品一区在线观看你懂的| 国产精品亚洲片在线va| 国内精品视频在线| 一级毛片高清| 看国产毛片| 欧美无专区| 欧美一级夜夜爽www| 91精品国产麻豆国产自产在线| 狠狠ⅴ日韩v欧美v天堂| 中文字幕免费播放| 女同国产精品一区二区| 国产精品性| 国产亚洲精品97在线观看| 五月天久久综合| 丁香五月婷婷激情基地| A级毛片无码久久精品免费| 国产中文一区a级毛片视频| 538国产视频| 日韩精品高清自在线| 久久久久人妻一区精品色奶水| 2018日日摸夜夜添狠狠躁| 美女内射视频WWW网站午夜| 99伊人精品| 国产成人资源| 国产亚洲精品在天天在线麻豆| 國產尤物AV尤物在線觀看| 亚洲色无码专线精品观看|