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青藏高原北缘晚新生代风成沉积磁性地层学和环境磁学研究新进展

10、干旱区环境与风沙科学 > 专题1：干旱区环境演化

青藏高原北缘塔里木盆地、准噶尔盆地以及临夏等地区分布有厚层的黄土沉积。与黄土高原中部不同，上述盆地直接位于青藏高原的边缘地带，在气候上受西风环流所控制或位于东亚季风与西风环流的交汇地区，因此盆地中发育的风成沉积是揭示过去西风环流演化以及青藏高原东北缘东亚季风强度空间梯度变化的珍贵材料。然而，目前对于上述地区风成沉积，尤其是第四纪以前风成沉积的地层年代和古环境记录仍然缺乏系统的研究。
通过对青藏高原北缘西昆仑山及临夏等地区黄土-红粘土详细的磁性地层年代学研究，首次在上述地区发现了晚上新世以来的典型风成沉积序列，这对深刻认识第四纪以前青藏高原北缘风成沉积的分布范围具有重要的科学意义。在年代学工作的基础上，我们进一步对上述风成沉积的古环境信息进行了提取。发现在空间变化上，临夏盆地晚上新世-早更新世红粘土-黄土磁化率、频率磁化率与黄土高原中部同期风成沉积相比，呈有明显的西北-东南增加趋势。然而，与临夏风成沉积相比，晚上新世以来西昆仑山黄土的古土壤发育普遍很弱，反映成壤强度的频率磁化率值较低，且波动不明显，表明西昆仑山地区晚上新世以来气候环境一直处于极端干旱的状况。上述岩石磁学研究结果，与现在地表粉尘磁学性质揭示的降水空间分布相一致，表明青藏高原北部及其周边类似于现今的西风-季风环流分布格局及降水空间梯度变化至少于晚上新世便已确立。此外，对高原周边晚上新世以来风成沉积碎屑组分岩石磁学性质的研究，还发现有三次急剧增加的事件，提出了其与青藏高原剥蚀过程增强密切相关的新认识。