（第四纪地质学专业论文）苏北盆地兴化孔中更新世的古植被和古气候记录.pdf

俩f j 论土：尚、北衙地兴t t 4 l 中世衙【! _ 的古怕陂和古气i | t 记录 摘要 长序列古气候记录研究有利于探讨古气候变化的周朔和觇律，可以为预测未来环境 的演变趋势提供依据。我国第四纪长序列气候记录的研究多集中在中部黄土和西部高原 地区，近年来东南部海洋匠录的研究也迅速发展，相比之下，我国东部季风区陆地记录 的研究则丌展得比较少。苏北儡地萨好处于我国东部典型季风区内，且是连接陆地和海 洋的关键性区域，重建该地区古植彼以及古气候演变历史，对认识东亚季风变迁的过程、 规律以及未柬变化趋势等具有非常重要的意义。因此本文刈取自该地区兴化钻孔卜部 2 5 m 8 6 5 m 的岩芯进行了孢粉学分析。 根据孢粉鉴定和统计结果，结合数值分析和常舰划带方法，自下而上共划分了1 4 个孢粉组合带。利用孢粉分析结果重建了苏北缩地中更新世的古植被和古气候，初步结 论如下： l 、根据前一阶段的研究结果，结合古地磁测年数据以及木本植物花粉百分比曲线、孢 粉总浓度曲线与深海氧同位素记录对比的结果，仞步认为兴化孔从8 6 j m 深度进入中更 新世，又根据气候地层学原理推测中更新世终止点可能在2 8 m 处。 2 、古温度代用指标水本植物花粉百分比曲线和古降水量代用指标孢粉总浓度曲线与深 海氧同位素记录有着良好的对比性，孢粉记录所反映出中更新世存在的7 个大的冷暖气 候波动旋回基本上可以与深海氧同位素记录所反映的冰期一间冰期旋回相对应，即从下 到上可以依次划分出m i s l 9 m i s 6 。 3 、孢粉记录恢复的古植被 苏北盆地中更新世古植被从老到新的演替过程是：含常绿阔叶树种的落叶阔叶林一 植被稀疏带一森林一森林草原一植被稀疏带一含落叶阔叶树种的常绿阔叶林一植被稀 疏带一落叶阔叶林一森林草原一植被稀疏带一森林森林草原一植被稀疏带一含常绿 阔叶树种的落叶阔叶林一植被稀疏带一含常绿阔叶树种的落叶阔叶林一植被稀疏带。 4 、重建的古气候 对应m i s l 9 ：气候总体上比较温暖湿润，年均温比现今约低l ，年平均降水量约 为9 0 0 m m ，但是由于该段后期木本植物花粉含量有所增加，蕨类孢子减少，蒿属增多， 所以气候上后期要比早期稍干，气温略高。 对应m i s t 8 ：总体上为冷干的气候，但内部仍有温湿的波动，气候环境并非十分恶 倾卜论文：_ j = 北甜地兴化扎中蟛新世的古植被和古气候记录 劣。 对应m i s t 7 ：该段早期气候比较温干，后期比较暖湿，总体上为森林一森休草原气 候，年平均气温比现今低5 c 左右，年平均降水量约为6 0 0 7 0 0 讯m 。 对应m i s l 6 ：寒冷、干燥，典型的冰期气候。 对应m s 1 5 ：高温高湿，年均温比现今高约l 2 ，年平均降水量约为1 0 0 0 1 2 0 0 r a m 。 对应m i s l 4 ：寒冷、干燥，典型的冰期气候。 对应m i s l 3 ：气候总体上与m i s 7 相似，但波动频率不及m i s l 7 ，早期气候比较暖 湿，中后期木本含量显著减少，表明气温降低，年平均气温比现今约低5o c ，年平均降 水量约为7 0 0 8 0 0 m m 。 对应m i s l 2 ：寒冷、干燥，典型的冰期气候。 对应m i s l l ：该段早期气候比较温于，年平均气温比现今约低5 ，年平均降水量 约为6 0 0 7 0 0 m m ，后期蕨类孢子含量迅速增加，表明气温有所回升，降水也相对增多。 对应m i s i o ：寒冷、干燥，典型的冰期气候。 对应m i s 9 ：气候比较暖湿，年均温比现今约低i ，年平均降水量约为9 0 0 m m 。根 据藜科花粉在该阶段连续稳定高古量的出现，推测苏北镐地在该时期可能发生过一次海 侵。 对应m i s 8 ：总体上为冷干的冰期气候，但其问仍存在温湿波动。 对应m i s 7 ：该段总体上为比较温暖湿润的气候，年均温与现今相似，年平均降水量 约9 0 0 m m 。但由于后期木本植物花粉含量有所增加，而蕨类孢子含量则明显减少，所以 该段后期气候要比早期偏温偏干一些。 对应m i s 6 ：总体上为冷于的冰期气候，但其j 、日j 仍存在温湿波动。 关键词：苏北盆地兴化孔孢粉分析中更新世 颂士论文：苏北毹地兴化扎中世惭世的古植被和占气似记录 a b s t r a c t s t u d i e so fl o n g t e r mc l i m a t er e c o r d sa r eb e n e f i tt oi n f e rt h ec y c l e sa n dr u l e so fc l i m a t e c h a n g e ，w h i c hc a np r o v i d es c i e n t i f i cb a s i st b rf o r e c a s t i n gt h et r e n do fe n v i r o n m e n te v o l u t i o n i nf u t u r e i nc h i n a ，m o s tl o n gs e q u e n c e ss t u d i e so fq u a t e r n a r yc l i m a t e sa r ef o c u s e do nt h e c e n t r a ll o e s sa r e aa n dw e s t e r nt a b l e l a n d i nr e c e n ty e a r s ，r e s e a r c h e so nm a r i n es e d i m e n t si n s o u t h e a s t e r np a r ta l s om a k ear a p i dp r o g r e s s ，c o m p a r e dw i t ht h e m 、s t u d i e so fi o n l z t e r m t e r r e s t r i a lc l i m a t er e c o r d si ne a s ta s i a nm o n s o o na r e aa r ev e r yr a r en o r t h e r nj i a n g s ub a s i n 1 i e si nt h et r a n s i t i o n a lr e g i o nf r o mo c e a nt oc o n t i n e n ta n di t sc l i m a t ei sd o m i n a t e db vt h ee a s t a s i a nm o n s o o n s y s t e m r e c o n s t r u c t i n g t h ee v o l u t i o u h i s t o r y o f 口a i e o v e g e t a 虹o na n d p a l e o c l i m a t ei nt h i sr e g i o nw i l lp r o v i d es i g n i f i c a n tf u r t h e ru n d e r s t a n d i n go ft h ep r o c e s s 、r u l e a n de v o l u t i o nt r e n do ft h ee a s ta s i a nm o n s o o n ad r i l l i n gc o r eo f3 5 0ma tx i n g h u ai nt h e b a s i nw a sr e c o v e r e dt or e c o n s t r u c ti t se n v i r o n m e n te v o l u t i o nh i s t o r yw jc h o o s et h eu p p e r p a r tf r o m2 5 mt o8 6 5 mf o rs p o r o p o l l e na n a l y s i s b a s e do nt h e r e s u l to fp o l l e ni d e n t i f i c a t i o na n ds t a t i s t i c s ，a n dc o m b i n i n gan u m e r i c a l t e c h n i q u ew i t ht h er o u t i n em e t h o d t h ep o l l e na s s e m b l a g e so fx i n g h u ac o r ew a sd i v i d e di n t o f o u r t e e np o l l e nz o n e s a c c o r d i n gt ot h er e s u l to fs p o r o p o l l e na n a l y s i s ，w er e c o n s t r u c t e dt h e p a l e o v e g e t a t i o na n dp a l e o c l i m a t eo fn o r t h e r nj i a n g s ub a s i nd u r i n gt h em i d p l e i s t o c e n e ，a n d t h ep r i m a r yc o n c l u s i o n sa r ea sf o l i o w s ： 1b a s e do i lt h e r e s u l to ff o r m e rs t u d i e s c o m b i n gw i t ht h ep a l e o g e o m a g n e t i s md a t i n g s a n dt h ew e l lc o r r e l a t i o nb e t w e e np o l l e n a s s e m b l a g e sa n dd e e p o c e a n6 ”or e c o r d w e d e d u c e dt h a tx i n g h u ac o r ee n t e r e dm i d p l e i s t o c e n ea tt h ed e p t ho f8 6 5 ma n de n d e du pi ta t t h ed e p t ho f 2 8 m 2r e s u l ts h o w st h a ta r b o rp e r c e n t a g ec u r v ea n dt o t a lc o n c e n t r a t i o nc u r v ec a nb ew e l l c o r r e l a t e dt ot h ed e e p o c e a n6 ”0r e c o r d s e v e nm a j o rc o l d - w a l t nc l i m a t i cf l u c t u a t i o nc y c l e s r e v e a l e df r o mt h ep o l l e nr e c o r dc a nb ew e l lc o r r e s p o n d e dt ot h eg l a c i a la n di n t e r g l a c i a lc y c l e s f r o mm a r i n es e d i m e n t s ，t h e ya r em i sl9 m i s 6t t o mt h eb o t t o mu p r e s p e c t i v e l y 3p a l e o v e g e t a f i o n t h ee v o l u t i o ns e q u e n c eo fp a l e o v e g e t a t i o ni nn o r t h e mj i a n g s ub a s i n d u r i n gt h e m i d p l e i s t o c e n ef r o mt h eb o t t o m u p i s ：d e c i d u o u sb r o a d 1 e a v e df o r e s tw i t h e v e r g r e e n b r o a d l e a v e d t r e e s v e g e t a t i o ns p a r s e n e s sz o n e f o r e s t f o r e s tg r a s s l a n d v e g e t a t i o n s p a r s e n e s sz o n e - e v e r g r e e nb r o a d l e a v e d f o r e s tw i t hd e c i d u o u sb r o a d 1 e a v e dt r e e s v e g e t a t i o ns p a r s e n e s sz o n e d e c i d u o u sb r o a d l e a v e df o r e s to rf o r e s tg r a s s l a n d v e g e t a t i o n s p a r s e n e s s z o n e f o r e s t f o r e s t g r a s s l a n d v e g e t a t i o ns p a r s e n e s s z o n e d e c i d u o u s b r o a d 1 e a v e df o - r e s tw i t h e v e r g r e e nb r o a d l e a v e dt r e e s v e g e t a t i o ns p a r s e n e s sz o n e d e c i d u o u sb r o a d l e a v e df o r e s tw i t he v e r g r e e nb r o a d 1 e a v e dt r e e s v e g e t a t i o ns p a r s e n e s s z o n e 4p a l e o c l i m a t e c o r r e s p o n d i n gt om i s i9 ：g e n e r a l l ys p e a k i n g t h ec l i m a t ew a sr e l a t i v e l yw a r ma n d h u m i d t h ea r f f l u a la v e r a g et e m p e r a t u r ew a sa b o u tl ”cl o w e rt h a nt h a to f t o d a ya n dt h ea n n u a l a v e r a g ep r e c i p i t a t i o nw a sa p p r o x i m a t e l y9 0 0 m m b u tt h ec l i m a t ei n l a t e rp e r i o dw a sal i t t l e m o r ed r i e ra n dw a r m e rt h a nt h a to ft h ee a r l yp e r i o d c o r r e s p o n d i n gt om i s l8 ：i tw a sc o l da n dd r y , b u tn o tv e r ys e v e r e t h e r es t i l le x i s t e d 舰卜论丈：嚣北衙地必化孔中鬯新世的古帖做f f 古气k 记录 w a r m w e tf l u c t u a t i o n s ， c o r r e s p o n d i n gt om i s i7 ：i tw a sr e l a t i v e l yw a r ma n dd r yi ne a r l yp e r i o d b u ti tb e c a m e m o r eh u m i di nl a t e rp e r i o d i ng e n e r a l i tw a st h ef o r e s t 一硒r e s tg r a s s l a n dc l i m a t e t h ea n n u a l a v e r a g et e m p e r a t u r ew a sa b o u t5 0 cl o w e rt h a nt o d a y sa n dt h ea n n u a la v e r a g ep r e c i p i t a t i o n w a sa p p r o x i m a t e l y6 0 0 - 7 0 0 m m c o r r e s p o n d i n gt om i s l 6 ：i tw a s c o l da n dd r y , b e l o n g i n gt ot h et y p i c a lg l a c i a lc l i m a t e c o r r e s p o n d i n gt om i s l5 ：i tw a sv e r yw a r l t la n dh u m i d t h ea n n u a la v e r a g et e m p e r a t u r e w a sl - 2 0 c h i 曲e r t h a n t o d a y s a n dt h ea n n u a l a v e r a g ep r e c i p i t a t i o n w a sa b o u t 1 0 0 0 - 1 2 0 0 m m c o r r e s p o n d i n gt om i s 14 ：i tw a sc o l dm a dd r y b e l o n g i n gt ot h et y p i c a lg l a c i a lc l i m a t e c o r r e s p o n d i n gt om i s 13 ：i ng e n e r a l ，t h ec l i m a t ew a ss i m i l a rt ot h a to fm i si7 ，b u tt h e f l u c t u a t i o nf r e q u e n c yw a sm u c hl o w e rt h a nt h a to fm i s17 i ne a r l yp e r i o d c l i m a t ew a sw a r m a n dh u m i d b u ti nm i d d l ea n d1 a t e rp e r i o d a r b o rc o n t e n td e c r e a s e d ，i n d i c a t i n gad r o pi n t e m p e r a t u r e t h ea n n u a la v e r a g et e m p e r a t u r ew a s5 ”cl o w e rt h a nt o d a y sa n dt h ea n n u a l a v e r a g ep r e c i p i t a t i o nw a sa p p r o x i m a t e l y7 0 0 8 0 0 m m c o r r e s p o n d i n gt om i s l 2 ：i tw a sc o l da n dd r y b e l o n g i n gt ot h eg l a c i a lc i i m a t e c o r r e s p o n d i n gt om i s l l ：i tw a sr e l a t i v e l yw a r ma n dd r yi ne a r l yp e r i o d t h ea n n u a l a v e r a g et e m p e r a t u r ew a sa b o u t5 0 cl o w e rt h a nt o d a y s a n dt h ep r e c i p i t a t i o nw a sa b o u t 6 0 0 7 0 0 m m w i t ht h ee m e r g e n c eo f ai o to ff e r n si nl a t e rp e r i o d ，t h et e m p e r a t u r er e t u r n e dt o r i s ea n dt h ep r e c i p i t a t i o na l s oi n c r e a s e dr e l a t i v e l y c o r r e s p o n d i n gt om i s lo ：i tw a sc o l da n dd r y , b e l o n g i n gt ot h eg l a c i a lc l i m a t e c o r r e s p o n d i n g t om i s 9 ：i tw a sw a r ma n dh u m i dr e l a t i v e l y , t h ea n n u a la v e r a g e t e m p e r a t u r ew a s 1o cl o w e rt h a nt o d a y sa n dt h ea n n u a la v e r a g ep r e c i p i t a t i o nw a sa b o u t 9 0 0 m m b a s e do nt h ec o n t i n u o u sa n ds t e a d ye m e r g e n c eo fal a r g ea m o u n to fc h e n o p o d i a c e a e p o l l e ni nt h i ss t a g e ，w ei n f e r r e dt h a tat r a n s g r e s s i o nm a yh a v et a k e np l a c ei nn o r t h e r nj i a n g s u b a s i nd u r i n gt h i sp e r i o d c o r r e s p o n d i n gt om i s 8 ：i ng e n e r a l ，i tw a sc o l da n dd r y b u tt h e r es t i l le x i s t e dw a r n l w e t f l u c t u a t i o n s c o r r e s p o n d i n g t om r s 7 ：i tw a sr e l a t i v e l yw a r ma n dh u m i d ，t h ea n n u a la v e r a g e t e m p e r a t u r ew a ss i m i l a rt ot o d a y sa n dt h ea n n u a la v e r a g ep r e c i p i t a t i o nw a sa p p r o x i m a t e l y 9 0 0 m m w i t ht h ei n c r e a s eo fa r b o rp e r c e n t a g ea n dd e c r e a s eo ff e r n s ，t h ec l i m a t ei nl a t e rp e r i o d w a sal i r l em o r ew a r m e ra n dd r i e rt h a nt h a to f t h ee a r l yp e r i o d c o r r e s p o n d i n gt o m i s 6 ：i ng e n e r a l ，i tw a sc o l da n dd r y , b u tt h e r es t i l le x i s t e da w a r m w e tf l u c t u a t i o n k e yw o r d s ：n o r t h e r nj i a n g s ub a s i n ，x i n g h u ac o r e ，s p o r o p o l l e na n a l y s i s ，m i d - p l e i s t o c e n e 学位论文独创性声明 本人郑重声明： l 、坚持以“求实、创新”的科学精神从事研究工作。 2 、本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。 3 、本论文中除引文外，所有实验、数据和有关材料均是真实的。 4 、本论文中除引文和致谢的内容外，不包含其他人或其它机构已经发 ；表或撰写过的研究成果。 5 、其他同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了声明并表示了谢意。 作者签名： 日 期： 学位论文使用授权声明 本人完全了解南京师范大学有关保留、使用学位论文的规定，学校有权 保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质 版；有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书 馆被查阅：有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索：有权将学位 论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位论文在解密后适用本规定。 作者签名 日新 顺l 论业：掉北箍地兴化扎中巫斩世上的古植被和古气住记录 第一章前言 一、中更新世全球气候变化研究进展 全球变化是当今地球科学研究的热点问题。气候变化十分迅速而频繁，是全球变化 的集中体现，也是全球变化研究的核心。随着全球干旱化的加剧、温室气体的增温效应 以及极端气候事件的频繁发生等一系列环境问题的出现，使得人们更为关注引起这些环 境变化的原因、机制以及对未来环境的影响等。雨认识过去全球气候变化的规律和原因 是准确预测未来气候环境演变趋势的前提。近几十年来，科学家们围绕这些问题丌展了 大量的研究工作，如：深海钻探计划( d s d p ) 、大洋钻探计划( o d p ) 、国际大陆钻探计划 ( i c d p ) 、过去全球变化( p a g e s ) 、气候变化与可预报性( c l i v e r ) 、国际地圈生物圈计 划( i g b p ) 、格陵兰冰芯计划( g r i p ) 等，并取得了一定进展。世界广布的第四纪沉积 物记录了过去气候变化的详细信息，但是不同信息载体所包含的信息范围不同。目前， 记录中更新世气候变化的信息载体主要有深海沉积、黄土、冰芯、洞穴沉积、湖泊沉积 等以下主要介绍利用这些材料进行中更新世气候变化研究的现状。 深海沉积深海沉积物测年技术的可靠性和致性是利用海洋沉积物推断古气候 变化的有利条件，所以对深海沉积记录的研究一直以来都得到了很好的发展。深海沉积 氧同位素曲线记录了全球冰量的变化( m a r t i n s o nd gp fa 上，1 9 8 7 ) ，是全球古气候变 化的直接反映，能提供较完整的全球变化信息。6 0 年代以后，在深海沉积氧同位素冰期 旋回的研究中， s h a c k l e t o nn 等就首次提出布容世约8 0 0 k a b p 以来有8 次完整的冰期 旋回，远远超过a 彭克等主张的第四纪4 次冰期的理论( s h a c k l e t o n 、e t a ，1 9 7 7 ) 。后来 m b r i e 等将氧同位素曲线v 2 8 2 3 8 、r c l l 一1 2 0 、d s d p s 0 2 、v 3 0 - 4 0 和v 2 2 1 7 4 结合在一起，大致以v 2 8 2 3 8 为基础，根据轨道调整原则，建立了一个综 合性的布容期时问标尺和一条综合性的氧同位素曲线，将布容期即0 7 3 m a b p 划分为 1 9 个阶段，9 个气候旋回( i m b r i ej ，h a y sjg ，m a r t i n s o ndge t 昂，1 9 8 4 ) 。近来， 德国学者又根据东北大西洋深海沉积物的高分辨率色度记录，重建了该区5 0 万年以来 包含最近5 个冰期间冰期旋回的千年尺度的古气候变化( j a np h e i m k e 乎 a 1 ，2 0 0 2 ) 。 来自非洲西南部纳米比亚陆坡( 2 3 0s ) 3 个岩芯有机碳分析所反映的古水温揭示在 0 1 5 m a b p ( 氧同位素6 期) 该海域年平均海洋表面水温比现今低2 ( g e o r gjke ta ， 顿f ：沦丈：蒜北黛地并化乱中更新世的占植般，f 仃古气艇记录 l9 9 9 ) 。阿拉伯海岩芯地球化学指数所反映的o 5 m a b p 以来的海洋表面水温在冰期( 2 2 一2 4 。c ) 与f 司冰期( 2 7 ) 相差约3 。c ( k a ycee ta r ，1 9 9 5 ) 。我国南沙海区1 7 9 5 7 2 柱全长1 3 8 4 m 的沉积序列揭示了m i s l - - 4 3 期约【3 7 、_ t a 的沉积历史，包括2 1 个冰 期i 可冰期旋回( 赵泉鸿等，i 9 9 9 ) 。海洋孢粉以其高分辨率、精确测年以及长的时间 序列等特点，为研究第四纪冰期一间冰期旋回中陆地植被对气候变化的响应提供了良好 的材料( h e u s s e rcje ta 1 ，1 9 8 8 ) 。近年来我国第四纪孢粉学者在深海孢粉学研究方 面取得了显著的成就，如孙湘君等通过对我国南海北部o o p t l 4 4 孔顶部2 2 5 m 柱状样的 孢粉学研究揭示了近2 8 0 k a 以来该区大陆架的演化历史( 孙湘君等，2 0 0 1 ) 。黄翡等对 o d p i l 4 4 孔下段( 5 0 1 3 - 2 2 5 7 m ) 进行了高分辨率的孢粉学研究，指出4 0 5 4 2 2 5 7 m 孢粉谱划分的组合亚带可以与深海氧同位素分期m i s 2 1 1 1 相对应，组合亚带p b l 2 ( 对 应m i s l 2 期) 中蒿属花粉含量的增加及高的松粉沉积率值表明此次冰期气候相对干冷， 冬季风较强( 黄翡等，2 0 0 2 ) 。罗运利等对南海北部大洋钻探o d p i1 4 4 站孢粉分析，重 建了南海北部周边地区倒数第二次冰期一未次问冰期的植被演化，通过对比发现中低纬 地区气候变暖早于冰盖后退( 罗运利等，2 0 0 3 ) 。 冰芯极地及海拔较高的冰原、冰盖和冰帽地区，可靠的气候观测资料极其有限， 冰芯很好、庀录了这些地区过去气候环境各种参数( 如气温、降水、大气化学与大气环流 等) 和影响气候环境变化的各种园子( 如太阳活动、火山活动和温室气体等) 的变化，同时 还记录着人类活动对于环境的影响。目前，长尺度冰芯研究成果有：1 9 9 3 年，w o a n s g a a r d 等对格陵兰2 5 0 一k y r 冰芯氧同位素记录的研究，揭示术次问冰期及其以前的 s a a l e h o l s t e i n 冰期旋回内的气候存在很强的不稳定性，这与全新世气候的稳定性形成 了强烈的对比，说明全新世气候可能是气候变化中的一个特例，并且术次间冰期早期气 候的不稳定性有可能延迟了美国和欧亚s a a le k l l 3 冰盖的消融( w d a n s g a a r de ta l ， 1 9 9 3 ) 。随后，最近4 个完整的冰期一恻冰期气候旋回在南极y e s t o k 冰芯得到了重建， 揭示该地区冰期间冰期的气温变化幅度达【2 左右，并表现出明显的地球轨道效应，即 具有明显的1 0 0 k a 、4 0 k a 和2 3 1 9 k a 的周期( p e t i tjr8 ta 1 ，1 9 9 9 ) 。最近，欧洲 南极冰芯计划( e p i c a ) 集体成员在研究南极d o m ec 冰芯记录时，把时间向前推到 0 7 4 m a b p ，覆盖了最近的8 个冰期一间冰期旋回，通过对比发现最近4 个冰期旋回与南 极v o s t o k 冰芯记录相一致，之前的4 个冰期旋回气候变化的幅度要小于后面的4 个冰 期旋回( e p i c ac o m m u n i t ym e m b e r s ，2 0 0 4 ) 。近十年来我国古冰川的年代学研究也有相 硕士论义：苏北盆地兴化扎中坐新 ! | = 的古植被辊吉气艇记录 当进展，如昆仑山垭口最老的山麓冰川遗迹冰碛层的e s r 测年为0 7 1 m a b p ，是迄今所知 最老的中国冰碛年龄( 崔之久等，1 9 9 8 ) ；周尚哲和易朝路分别在祁连山和天山测得的 倒数第三次冰期年龄在0 4 o 5m a b p 区j 司( 史正涛等，2 0 0 0 ：周尚哲等，2 0 0 l ： 赵井东等，2 0 0 2 ：易朝路等，2 0 0 1 ) 对应的是深海氧同位素m i s l 2 阶段冰期的产物( 相 当于黄高原l 5 时期) ；川西稻城冰帽最古老冰碛物的e s r 测年已达到0 ，5 7m a b p ，玉 龙山和念青唐古拉山羊八井所得的古冰碛年龄( 吴中海等，2 0 0 3 ) 最老也都达到0 5 9 m a b p ，基本符合i i s l 6 的年龄( 周尚哲等，2 0 0 3 ) 。 洞穴沉积由于岩溶洞穴沉积物具有沉积连续性好、受外界干扰少、保存信息完 整、分辨率高、地理覆盖面积广大等特点，利用岩溶洞穴沉积物记录重建不同时i 日j 尺度 古气候与古环境演变的研究，日益受到各国第四纪学者的重视。中更新世以来的成果有： w t n o g r a d 等人通过对美国内华达州d a v i sh o l e 方解石的研究重建了这一地区约5 0 力- 年 以来的古气候变化( w i n o g r a dijwp ca j ，1 9 9 2 ) 。根据洞穴钙华沉积记录及其t h u 年龄，现今为半干旱气候的美洲东部、巴西东北部在0 4m a b p 曾较湿润，可能反映氧 同位素1 0 期或1 2 期的冷湿气候( a u g u s t osp f 盆，2 0 0 1 ) 。挪威北部石笋记录揭示其 四个石笋生长期所反映的古气候变化可以分别对应深海氧同位素阶段9 ，】i ，1 3 和l j ( i d a m b e r s t a da ta 1 ，2 0 0 2 ) 。近年来，我国学者在洞穴石笋方面的研究也发展迅速， 目前已取得了非常丰硕的成果，其中较长序列的研究有：汪永进等人通过对南京汤山溶 洞石笋进行的年代学、同位素地球化学和岩相学研究，获得了这一地区距今3 8 l 一1 6 6 k a 高分辨率古气候演变信息( 汪永进等，1 9 9 7 ) 。覃嘉铭等通过对广西和贵州地区几个大 型石笋同位素记录的研究，揭示了最近1 6 万年以来石笋所记录的气候事件，其中 1 3 0 1 k a b p 以前对应深海氧同为素6 阶段，是倒数第二次冰期旋回的盛冰期( 覃嘉铭等， 2 0 0 1 ) 。袁道先等利用贵州省荔波县董哥洞的2 根大型石笋的2 3 0 t h 测年及氧同位素记 录的信息，揭示了过去1 6 万年来亚洲季风和低纬度地区降雨变化的特征，同时确定了倒 数第二次冰期的终止点的年龄为1 2 9 3 0 0 9 k a b p ，末次冰期终止点的年龄为l1 3 4 1 2 5 k a b p ( d a o x i a ny u a ne ta j ，2 0 0 4 ) 。张美良等根据桂林地区水南洞1 4 2 j 万年石 笋碳氧同位素记录，重建了例数第二次冰期和间冰期的古气候和古季风变化，并指出倒 数第二次冰期期间，石笋记录比深海岩芯和s p e c m a p 曲线时段6 的变化更明显，尤其是 1 8 0 o - - 1 6 9 i k a b p 亚时段间，东亚夏季风极为强盛，是s p e c m a p 曲线时段6 的极热事件 ( 张美良等，2 0 0 4 ) 。 坝士论史：荨北盆地* 化孔中延新世的吉植被和吉气舣记录 黄土由于中国的黄土具有分布广，持续时间长，层序连续，且黄土和古土壤相 间分布，层次清楚等优点，因而成为全球研究第四纪环境演变的理想材料。早在 9 8 9 年，我国学者通过对黄土的详细研究指出自2 5 m a 以来中国黄土共记录了3 7 个黄一 古土壤旋回，其中0 8m a b p ( 或0 7 m a b p ) 一至今共有1 2 个黄土一古土壤组合( s 。- l ，) ( 丁仲礼等，1 9 8 9 ) ，每个旋回都相当于一个于冷一温湿的气候周期( 刘东生等，1 9 9 0 ) ， 气候旋回以0 1 m a 为主周期，并且黄土记录的气候变化规律与深海沉积物氧同位素阶段 的对应关系也很明显( r u t t e rnw ，1 9 9 2 ) 。黄土高原中部的灵台和赵家川剖面l 5 以上 的黄土一古土壤序列石英颗粒的提取和粒度分析结果，表明最后4 个冰期旋回东亚冬季 风存有快速变化特征，并同样与深海氧同位素记录具有良好的对应关系( 孙有斌等， 2 0 0 2 ) 。黄土高原洛川、长武剖面最近3 j 万年来陆生蜗牛化石的高分辨率研究，揭示喜 温湿类蜗牛化石代表的东亚夏季风与喜冷湿类代表的东亚冬季风的变化周期不同，蜕明 在轨道尺度上冬、夏季风之间不存在彼此消长的简单变化模式。祁连山北麓季风边缘区 的河流阶地系列和风成黄土的研究揭示中更新世以来青减高原的数次隆升事件与本研 究区及其他地区的气候记录有一定的耦合性，这些构造一气候耦合事件可能暗示了构造 隆升对气候的驱动，从而反映青藏高原对东亚季风气候系统的重要影响( 邬光剑等 2 0 0 1 ) 。黄土高原中部朝那剖面的孢粉记录揭示1 5 m a 以来蒿属、藜科等旱生草本与松、 桦、栎等乔木花粉含量在黄土一古壤序列中有规律的互为消长的变化，指示了冰期一 间冰期的冷干一暖湿旋回，并指出过去无机指标所指示的上、下粉砂层( l 9 和l 1 5 ) 的 两次极端干冷事件，植被变化表明其干冷程度与其他冰期黄土沉积时期相似( 吴福 莉，2 0 0 4 ) 。 与此同时，我国南方风尘堆积长序列研究也取得了一定成果，如乔彦松等对长江中 下游地区风尘堆积的磁性地层学和沉积学研究指出，我国南方最新一期的网纹红土形成 于0 7 8 mabp 以后，表明我国南方中更新世经历了极端的暖湿气候，应对应北方黄土 一古土壤序列中的s 4 和s 5 ，并且0 8 5 mabp 前后在长江中、下游开始出现持续的 风尘堆积是该区环境对中更新世全球性重大气候变化的响应( 乔彦松等，2 0 0 3 ) 。李徐 生等对长江中下游下蜀黄土磁化率的研究揭示中更新世以来该区经历了7 8 次大的气 候旋回变迁，与邻区风尘堆积及北方黄土高原具有一致性和相似性，并且s 2 以来的记 录可以与深海氧同位素记录进行详细的对比，说明近2 0 万年以来，下蜀黄土堆积对全 球气候变化有着积极的响应( 李徐生等，2 0 0 2 ) 。 硕上论文：茄：北盆地兴化孔中更新世的古植被和吉气候记录 湖泊沉积在过去全球变化及区域响应差异方面，湖泊沉积物具有与其它陆相记 录，如树轮、冰芯，甚至黄土不可替代的优势( 王苏民等，1 9 9 l ：李玉成等，1 9 9 9 ) ， 长尺度湖泊记录不仅能表现出气候的冰期间冰期旋回和构造运动的影响，同时又能反 映短时间尺度气候的变率及其发生的边界条件( s t e v e nmc o l m a n ，t 9 9 6 ) ，因此湖泊沉 积的研究愈来愈受到第四纪科学家的重视。目前已取得了大量的成果其中长序列的有： 日本中部琵琶湖深井孢粉资料记录了当地3 m a 以来的古植被和古气候演变史，通过与海 洋氧同位素、欧洲中部的风成沉积序列、海平面变化等资料对比发现，当地的古气候史 与其它记录具有明显的一致性( 藤则雄，2 0 0 3 ) 。法国v e l a y 地区4 6 m 湖相沉积物的 孢粉记录揭示该区中更新世中期存在五个暖事件，中间两个暖事件分别对应深海氧同位 素阶段7 和9 ，而最老的暖事件属于h o l s t e i n i a n 闯冰期，对应深海氧同位素阶段ll ( m a u r i c er e i l l ep ta l ，1 9 9 5 ) 。我国青藏高原若尔盖地区r h 孔湖相沉积物的孢粉记 录揭示该区在8 2 6 1 5 0 k a b p 间经历了两个较大的寒冷阶段和一个大温暖阶段，并且在 这三个大阶段中，还夹有多次冷暖干湿波动，反映了该区气候的不稳定性和本区对气候 变化的敏感性( 刘光绣等，t 9 9 4 ) 。薛滨等通过对青藏高原若尔盖翁地r m 孔湖泊沉积物 环境多代用指标的综合判识，重建了9 0 0 k a b p 以来盆地的古气候古环境演化序列，结合 环境冷暖、干湿的组合特点分辨出9 0 0 k a b p 以来高原东部3 次明显的隆升加速时期，即 8 0 0 、3 6 0 及1 6 0 k a b p ( 薛滨等，1 9 9 7 。接着，他又根据湖泊深钻记录，探讨了中更新 世以来我国环境区域分异的特点，结合黄土一古土壤序列的研究成果，初步分析了导致 区域环境分异的原因及其与亚洲季风的关系( 薛滨等，1 9 9 8 ) 。吕厚远等根据西藏那曲 地区错鄂湖钻孔孢粉样品的分析结果，揭示该区近2 8 m a 来存在7 次大的植被类型的演 变过程，反映了至少5 次大的构造抬升过