地球轨道参数振幅与深水环境白云石化强度波动

1

作者 张奎华 张鹏飞 +1 位作者 苗卓伟 张倩 《古地理学报》 北大核心 2025年第1期141-152,共12页

显生宙的白云石化强度波动与地质历史时期重大地质事件存在高度关联性,且白云石化强度波动机制在镁、碳长期循环和气候长期变化等方面的研究中日益重要。本研究以渤海湾盆地中始新统沙三下亚段为例,针对高分辨率的X射线全岩衍射分析数... 显生宙的白云石化强度波动与地质历史时期重大地质事件存在高度关联性,且白云石化强度波动机制在镁、碳长期循环和气候长期变化等方面的研究中日益重要。本研究以渤海湾盆地中始新统沙三下亚段为例,针对高分辨率的X射线全岩衍射分析数据开展时间序列分析以及耦合关系分析,揭示出渤海湾盆地沙河街组深水白云石旋回中记录的斜率振幅调制周期。结合土耳其Van湖第四系白云石旋回和二叠纪与三叠纪之交白云石化事件,初步探讨了显生宙地层中不同时间尺度的深水白云石化强度波动趋势与天文旋回的耦合关系。基于沙三下亚段盐度演化特征分析,推测地球轨道参数的振幅调制作用可能通过气候、环境波动影响微生物生态压力以及流体温度与pH值波动强度,从而进一步调控显生宙轨道尺度的深水白云石化强度。本研究为“白云石问题”的探索提供了一个新颖的视角。 展开更多

关键词 白云石 天文旋回 振幅调制 微生物 沙河街组 渤海湾盆地

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浅谈板块运动的外部力源 被引量：5

2

作者 李启成 景立平 任常愚 《地球学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期241-246,共6页

推动地球板块运动的力可以分为内部力源和外部力源，只有外部力源才会使地球板块产生持续的同向运动。在对历史地质资料总结的基础上，得出银河年周期对地球板块的运动有重大影响。可以认为全球板块聚合一离散周期以银河年为周期。全球... 推动地球板块运动的力可以分为内部力源和外部力源，只有外部力源才会使地球板块产生持续的同向运动。在对历史地质资料总结的基础上，得出银河年周期对地球板块的运动有重大影响。可以认为全球板块聚合一离散周期以银河年为周期。全球板块大约在一个银河年内（220-250Ma）离散一聚合一次。在比较现代科学技术手段对地球板块运动的监测结果和地球受到的太阳、月亮固体潮的理论计算结果基础上，得出结论：太阳、月亮对地球的固体潮力是推动地球板块日常运动的重要外部力源。除此之外，自转的影响也是使板块运动的力源。 展开更多

关键词 固体潮 自转 板块运动 银河系

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陨石撞击构造作用的研究现状与前景 被引量：17

3

作者 游振东 刘嵘 《地质力学学报》 CSCD 2008年第1期22-36,21,共16页

当陨石撞击地球表面时,它所引起的瞬时(1秒至1微秒)动态高压(数十至数百个吉帕)和高温(大于1500℃),必然导致陨石撞击坑(astroblems)的生成并使周围岩石发生变质作用,这便是撞击变质作用(impact metamorphism)。目前关于撞击构造(impact... 当陨石撞击地球表面时,它所引起的瞬时(1秒至1微秒)动态高压(数十至数百个吉帕)和高温(大于1500℃),必然导致陨石撞击坑(astroblems)的生成并使周围岩石发生变质作用,这便是撞击变质作用(impact metamorphism)。目前关于撞击构造(impact tectonics)作用研究的主要进展涵盖如下四个方面:1.撞击坑的构造形貌及形成机制;2.撞击变质作用及撞击变质岩;3.撞击作用的数值模拟和实验研究;4.撞击作用的经济地质意义。陨击作用研究不仅具有学术意义,还具有实际的经济地质意义。南非的Vredefort-Witwatersrand是最老的撞击构造,它以丰富的金铀矿床而闻名;加拿大的肖德贝里(Sudbury)以同撞击作用期的大型铜镍矿床著称;如今北美、中美不少地区正在探索与陨击期后构造有关的油气储集。此外,许多陨击变质岩可以供作建筑材料。不少撞击坑已经辟为旅游胜地,如德国的Nordlingen Ries撞击坑。我国撞击构造的研究已有不少进展。20世纪90年代初发现了海南白沙陨击坑,此外内蒙古的多伦、江苏的太湖和辽宁的岫岩罗圈里等地也发现有陨击构造的证迹,不过,都尚待进一步的工作予以证实。全球撞击构造研究经验可以借鉴的是,在长期构造稳定区较易于发现陨击坑;不少撞击构造被隐伏在第四纪或更老的沉积物之下,所以采用人造卫星发回资料解译地球表面的照片,加上地球物理勘探,可以有效地确定研究靶区,在此基础上再加强岩石学、构造学研究予以确认。 展开更多

关键词 撞击构造 撞击变质作用 陨击岩 陨击作用标志 经济地质意义

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大气海洋油气质点受力分析 被引量：10

4

作者 刘全稳 陈景山 沈守文 《成都理工学院学报》 CSCD 2000年第3期268-275,共8页

从平面入手 ,讨论了地球球面质点在绕太阳运行过程中的受力情况 ,并推得球面质点所受各力的表达式 ,讨论了各力的函数关系及其变化性质 ,对有关各力进行比较归类 ,指出了各力的适应性及存在问题。展望了各力在大气、海洋、油气、板块等... 从平面入手 ,讨论了地球球面质点在绕太阳运行过程中的受力情况 ,并推得球面质点所受各力的表达式 ,讨论了各力的函数关系及其变化性质 ,对有关各力进行比较归类 ,指出了各力的适应性及存在问题。展望了各力在大气、海洋、油气、板块等运动研究方面的应用前景。 展开更多

关键词 质点 受力分析 地球 太阳 大气 海洋 油气运移

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中三叠世鄂尔多斯盆地富有机质页岩发育的天文调控 被引量：4

5

作者 张瑞 金之钧 +5 位作者 李明松 刘全有 李鹏 魏韧 王蒙 贺翔武 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1547-1561,共15页

地球轨道周期引起的气候波动是富有机质页岩发育的重要驱动因素。陆相页岩沉积相变快,非均质性强,天文信号识别和解译面临一定挑战。在中三叠世拉丁期,鄂尔多斯盆地广泛发育了长7段富有机质页岩,是研究陆相有机碳埋藏和古气候变化的优... 地球轨道周期引起的气候波动是富有机质页岩发育的重要驱动因素。陆相页岩沉积相变快,非均质性强,天文信号识别和解译面临一定挑战。在中三叠世拉丁期,鄂尔多斯盆地广泛发育了长7段富有机质页岩,是研究陆相有机碳埋藏和古气候变化的优良素材。本研究选取鄂尔多斯盆地伊陕斜坡南部Y1011钻孔中三叠统长7段地层为分析对象。长7段取芯长度为65.93 m,主要岩性为黑色页岩、灰色粉砂岩和灰黑色泥质粉砂岩组合。使用便携式X射线荧光光谱仪在长7段岩芯表面测得1265条数据,使用碳/氮分析仪获取了长7段207块岩芯样品的总有机碳(TOC)与总氮(TN)含量。结果显示,TOC变化范围为0.38%~14.87%,C/N比值范围为3.98~15.63,表明浮游藻类是沉积物有机质的主要来源,同时部分混合了陆生维管束植物的贡献;通过长7段Rb/Sr与TOC时间序列的频谱分析,识别出稳定的地球轨道周期信号;对最显著的21.8 m沉积旋回进行天文调谐,获得长7段沉积持续时间约为1.29 Ma;结合高精度年龄锚点,揭示出长7段底界面和顶界面的年龄分别为241.56±0.22 Ma和240.27±0.22 Ma。长7段页岩沉积非均质性特征、古生产力与有机质保存旋回变化的响应周期均为405 ka;偏心率对岁差具有调制作用,通过驱动季风降雨与大陆风化的波动,控制湖盆初级生产力输入旋回。对硫酸盐还原指数(SRI)时间序列提取到405 ka旋回,揭示了有机质的消耗与保存在地球轨道力影响下的周期性演化。在405 ka长偏心率高值时期,高生产力与保存条件的耦合有利于长7段页岩有机质富集。拉丁期湿润气候事件与秦岭造山带火山活动等地质事件对富有机质页岩沉积具有协同控制作用。本研究为探索地球多圈层相互作用控制的陆相有机碳埋藏提供了案例参考。 展开更多

关键词 旋回地层学 偏心率 细粒沉积岩 古生产力 有机质保存 沉积速率

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天体运动对山区磷矿开采自然坡稳定的影响 被引量：1

6

作者 李海宁 李文秀 《化工矿物与加工》 CAS 北大核心 2007年第8期17-19,共3页

针对宜昌磷矿高陡山区地下开采对上部山体稳定性影响,从天体力学的角度探讨天体运动对地球的摄动作用,并分析月球运动的引力对山区磷矿自然坡失稳的影响。

关键词 天体运动 月球 自然坡稳定性

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太阳自转模拟研究 被引量：1

7

作者 牛强 李永升 苏剑峰 《洛阳理工学院学报（自然科学版）》 2014年第3期86-91,共6页

针对地球远离太阳现象,为讨论地球远离太阳与太阳自转变慢的机制,从动力学角度出发,建立了渐变地日潮汐能耗模型。基于此计算出以前不同年代的地球和所有行星对太阳的潮汐能耗、太阳自转周期、地日距离、地球公转周期和太阳自转周期变... 针对地球远离太阳现象,为讨论地球远离太阳与太阳自转变慢的机制,从动力学角度出发,建立了渐变地日潮汐能耗模型。基于此计算出以前不同年代的地球和所有行星对太阳的潮汐能耗、太阳自转周期、地日距离、地球公转周期和太阳自转周期变慢率等并总结出它们的变化规律。计算结果表明:地球和太阳形成初期,潮汐能耗比现在要高;从46亿年前到现在,太阳自转周期改变了约182 s,地球的公转周期改变慢了2.193×105 s,地球远离了6.935×108 m,公转半径改变了0.46%。 展开更多

关键词 太阳 自转 潮汐 地球 公转

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地球自转变慢机制的模拟研究

8

作者 牛强 杨慧琴 +1 位作者 苏剑峰 王昶清 《洛阳理工学院学报（自然科学版）》 2012年第4期91-96,共6页

针对地球自转变慢现象,从动力学角度出发,提出每百年潮汐能耗的概念,并建立了渐变地月潮汐能耗模型。基于此,计算出以前不同年代的地球和月球的潮汐能耗、地球自转周期、地月距离、月球公转自转周期和地球自转周期变慢率等,并总结出它... 针对地球自转变慢现象,从动力学角度出发,提出每百年潮汐能耗的概念,并建立了渐变地月潮汐能耗模型。基于此,计算出以前不同年代的地球和月球的潮汐能耗、地球自转周期、地月距离、月球公转自转周期和地球自转周期变慢率等,并总结出它们的变化规律。研究结果表明:地球和月球形成初期,潮汐能耗非常高,是现在的1 6.8倍,地月距离非常近,是现在距离的39%等,并给出了一些有意义的结论。 展开更多

关键词 地球自转 潮汐 月球公转

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天文周期约束下始新统湖相地层页岩岩相组合类型及其发育模式——以北部湾盆地涠西南凹陷流沙港组为例 被引量：7

9

作者 李国萃 石巨业 +7 位作者 樊太亮 胡德胜 游君君 李一凡 高志前 邓成昆 范家豪 周刚 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1614-1629,共16页

北部湾盆地涠西南凹陷油藏储量丰富。其中,始新统流沙港组发育主力烃源岩层系,以湖相泥页岩沉积为主,沉积厚度较大,具有较高的稳定性与连续性。对流沙港组进行旋回地层学及岩相组合的研究可为盆地内勘探新区页岩油甜点精细预测与评价提... 北部湾盆地涠西南凹陷油藏储量丰富。其中,始新统流沙港组发育主力烃源岩层系,以湖相泥页岩沉积为主,沉积厚度较大,具有较高的稳定性与连续性。对流沙港组进行旋回地层学及岩相组合的研究可为盆地内勘探新区页岩油甜点精细预测与评价提供重要指导。本研究以涠西南凹陷始新统流沙港组为例,以GR测井曲线为替代性指标,对其进行数据预处理、频谱分析、滤波和调谐分析,识别了研究区多口井的天文周期,以长、短偏心率、斜率及岁差周期(405 ka、100 ka、40 ka和20 ka)作为四、五、六、七级层序划分参考曲线,将流沙港组三段上亚段至流沙港组二段下亚段(简称流三上-流二下)划分为14个四级层序,44个五级层序,建立了研究区高精度等时地层格架。基于有机质丰度、矿物组成特征等,将流三上-流二下页岩划分为九类13种岩相类型,并依据岩芯、岩相及曲线变化特征,以五级层序为单元,划分出A型、B型和C型3种岩相组合类型,分析了不同岩相组合的特征和沉积环境,建立了天文周期约束下湖相页岩岩相组合发育模式。结果显示,流三上亚段水体较浅,陡坡带、缓坡带及二号断裂中央隆起区岩相组合主要为A型;深湖-半深湖区以C型和B型为主。流二下亚段水体较深,仅在滨岸带发育A型,二号断裂中央隆起区主要发育B型,半深湖-滨浅湖区发育B型和C型,深湖区均为C型。研究成果不仅为涠西南凹陷页岩油甜点精细预测提供了有力支撑,也为其他陆相盆地页岩岩相组合发育模式提供了参考模板,对页岩油的勘探开发具有重要意义。 展开更多

关键词 旋回地层学 天文周期 湖相页岩 岩相组合 流沙港组

原文传递

天文驱动下的中始新世东营凹陷气候水文演化与有机质富集机理 被引量：5

10

作者 马义权 施玲娜 +3 位作者 刘惠民 陆永潮 张晨 马超 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1630-1642,共13页

中始新世是古近纪温室气候到冰室气候的重要过渡期,对该时期气候演化的认识主要来自海相沉积记录,而来自陆相沉积记录的证据相对较少,因此探索该时期陆相气候特征和演化规律具有重要意义。渤海湾盆地东营凹陷始新统沙河街组的沙四段-沙... 中始新世是古近纪温室气候到冰室气候的重要过渡期,对该时期气候演化的认识主要来自海相沉积记录,而来自陆相沉积记录的证据相对较少,因此探索该时期陆相气候特征和演化规律具有重要意义。渤海湾盆地东营凹陷始新统沙河街组的沙四段-沙三段富有机质页岩层系不仅是我国东部陆相页岩油勘探的重点层段,而且为系统研究中始新世陆相气候演化提供了详实的地质记录。本研究以东营凹陷N1井中始新统(沙四下亚段顶部-沙四上亚段-沙三下亚段下部)厚度约253 m的富有机质页岩层系为分析对象,利用伽马(GR)测井曲线,结合沉积速率定量估计的相关系数法(COCO),开展旋回地层学研究,建立了天文年代标尺。在此基础上,进一步综合Ca和Ti含量、Fe/Al比值以及TOC含量数据,探讨天文驱动力对中始新世东营凹陷气候水文演化和有机质富集的控制作用。结果表明,N1井研究目的层段的沉积年龄为45.06 Ma至40.45 Ma,记录的沙四上亚段延续时间为2.76 Ma,与具有良好年代框架的东营凹陷FY1井的分析结果一致。通过建立偏心率周期与高频层序的对应关系,以GR时间序列的405 ka长偏心率周期作为四级层序的参考曲线,以约100 ka短偏心率周期作为五级层序的参考曲线,将研究目的层段划分出11个四级层序和45个五级层序。研究结果显示,在约41.6 Ma之前,TOC含量、Ca含量和Fe/Al比值时间序列的405 ka周期与Ti含量时间序列和La2010d的405 ka周期呈反相关系;在约41.6 Ma之后,TOC含量、Ca含量和Fe/Al比值时间序列的405 ka周期与Ti含量时间序列的405 ka周期依然是反相关系,但与La2010d的405 ka周期转为正相关系。这说明在约41.6 Ma前后,长偏心率周期影响下的东营凹陷的陆源输入、古生产力、氧化还原条件以及有机质富集机理具有显著差异,这可能与天文驱动力和该时期区域气候变化(总体由干旱转为潮湿)的叠加效应有关。 展开更多

关键词 始新世 沙河街组 页岩油 旋回地层 古气候 有机质富集

原文传递

松辽盆地松科2井早白垩世沙河子组天文年代标尺 被引量：4

11

作者 麻晓娟 李山 +3 位作者 褚润健 房强 时美楠 吴怀春 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1573-1583,共11页

对松辽盆地白垩纪国际大陆科学钻探工程——松科2井的沙河子组自然伽马测井数据(GR)开展了详细的旋回地层学研究。频谱分析结果揭示,沙河子组上段(3336~4727 m)具有142~188 m、44~57 m、14 m和7~9 m的沉积旋回;下段(4727~5960 m)具有170... 对松辽盆地白垩纪国际大陆科学钻探工程——松科2井的沙河子组自然伽马测井数据(GR)开展了详细的旋回地层学研究。频谱分析结果揭示,沙河子组上段(3336~4727 m)具有142~188 m、44~57 m、14 m和7~9 m的沉积旋回;下段(4727~5960 m)具有170~205 m、44~61 m、16~18 m和7.5~11.5 m的沉积旋回。这些沉积旋回的周期之比近似早白垩世天文轨道周期之比20:5:2:1,将这些沉积旋回依次解释为405 ka长偏心率、约100 ka短偏心率、约37 ka斜率和约20 ka岁差旋回。相关系数法(COCO)通过统计检验获得上、下段地层沉积速率约为40 cm/ka和56 cm/ka,支持了该天文周期的解释。对405 ka长偏心率沉积旋回信号进行带通滤波,并以松科2井3961 m处凝灰岩样品的锆石U-Pb二次离子探针年龄(U-Pb SIMS)113.9±0.9 Ma为锚点,建立了松科2井沙河子组(112.3~118.2)±0.4 Ma的"浮动"天文年代标尺,其持续时间约为5.92±0.4 Ma。本研究为确定早白垩世升温过程中松辽盆地重大环境和地质事件的年代提供了新的年代学约束,为该时期全球海、陆相地质事件对比提供了年代学基础。 展开更多

关键词 松科2井 沙河子组 旋回地层 年代标尺

原文传递

斜率调制周期影响黄土高原夏季风降雨机制初探 被引量：2

12

作者 张睿 曹毓戈 +8 位作者 黎晓娟 秦婕 魏小浩 马明浩 张东越 徐永 岳乐平 弓虎军 李建星 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1662-1674,共13页

晚中新世以来,全球气候和生态系统发生了显著变化。中国黄土高原地区广泛堆积的风成红粘土沉积层序蕴含着晚中新世-上新世时期丰富的古气候变化记录,对破译地质历史时期的古气候和理解现代全球气候变化具有重要意义。本研究选取了黄土... 晚中新世以来,全球气候和生态系统发生了显著变化。中国黄土高原地区广泛堆积的风成红粘土沉积层序蕴含着晚中新世-上新世时期丰富的古气候变化记录,对破译地质历史时期的古气候和理解现代全球气候变化具有重要意义。本研究选取了黄土高原由西向东的6个代表性风成红粘土剖面进行分析,旨在探索其中的周期性降雨模式。借助磁化率这一对夏季风活动较为敏感的代用指标,对黄土高原不同地区的红粘土剖面进行了系统的频谱分析。结果揭示,红粘土中表现出明确的400 ka偏心率周期,以及1.2 Ma和173 ka的斜率周期。进一步的研究中,分析了位于20°N的中国东南沿海和40°N的黄土高原北界的日照量以及两者之间的日照梯度。在这一范围内,太阳辐射的振幅调制(AM)主要显示出400 ka和100 ka的偏心率周期,而其纬向日照梯度不仅呈现偏心率周期,更明显地展现了1.2 Ma和173 ka的斜率调制周期。这也解释了黄土高原的季风气候除了受常规的偏心率周期调控外,还受到1.2 Ma和173 ka斜率周期的制约,尤其是1.2 Ma周期的影响尤为显著,为晚中新世至上新世季风变化提供了新的时间参考框架。斜率周期通过调整太阳辐射的纬向差异,进而影响热带辐合带(ITCZ)的位置和海陆温差,从而对夏季风的强度产生作用。 展开更多

关键词 黄土高原 红粘土 东亚古季风 斜率调制周期 太阳辐射 旋回地层学

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中侏罗世泥炭地净初级生产力及其对全球碳循环的响应——以吐哈盆地沙尔湖煤田为例 被引量：3

13

作者 黄杨杨 李新宁 +4 位作者 黄蝶芳 周家民 孙斌 王兴刚 邵龙义 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1562-1572,共11页

泥炭地具有明显的碳汇能力,对减缓全球气候变化有着至关重要的作用,煤作为泥炭地的最终产物,保存有丰富的泥炭地发育时期的古环境信息,成煤泥炭地碳聚集速率和净初级生产力(NPP)可以作为恢复古气候的替代指标。吐哈盆地南缘沙尔湖煤田ZK... 泥炭地具有明显的碳汇能力,对减缓全球气候变化有着至关重要的作用,煤作为泥炭地的最终产物,保存有丰富的泥炭地发育时期的古环境信息,成煤泥炭地碳聚集速率和净初级生产力(NPP)可以作为恢复古气候的替代指标。吐哈盆地南缘沙尔湖煤田ZK9E02钻孔中侏罗统西山窑组发育视厚度为121.97 m的煤层(C8),本研究使用频谱分析对其进行米兰科维奇轨道周期的识别及成煤泥炭地发育时限的估算,然后利用该时限,结合煤的碳含量以及煤化作用阶段的碳损,计算出成煤泥炭地的NPP,进而探究成煤泥炭地的碳汇能力与碳循环关系。研究发现,所研究煤层的自然伽马测井曲线中蕴含着约405 ka长偏心率、约95 ka短偏心率、约37.6 ka斜率、约18.2 ka岁差的米兰科维奇旋回天文周期,计算出该成煤泥炭地发育的煤层沉积约2218.54~2347.03 ka。该煤层碳含量74.54%,考虑到煤化过程中的碳损失约为26.75%,恢复出成煤期泥炭地碳聚集速率为66.11~69.86 g C/m^(2)·a,NPP为265.2~280.2 g C/m^(2)·a。控制泥炭地NPP的主要因素有CO_(2)含量、古纬度、古大气温度等,研究区较低的泥炭地NPP水平与当时CO_(2)含量过低或古纬度较低有一定关系。泥炭地NPP在一定程度上反映着大气中CO_(2)的变化,进一步用来揭示全球碳循环对气候变化的动态响应过程,这对"深时"高分辨率的古环境研究有重要意义。因此,预测泥炭地NPP的水平,研究生态系统中碳元素的最终去向,亦有利于更好地认识到全球碳循环过程中泥炭地的"碳汇"角色,助力实现"碳达峰、碳中和"目标。 展开更多

关键词 泥炭地 西山窑组 巨厚煤层 碳聚集速率 净初级生产力 碳循环

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华南纳庆剖面早二叠世沉积记录对米兰科维奇旋回的响应 被引量：1

14

作者 刘孟凯 房强 +5 位作者 吴怀春 黄文韬 时美楠 张世红 杨天水 李海燕 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1526-1537,共12页

早二叠世晚期发生了显生宙以来规模最大的冰川消退事件,地球气候经历了由冰室向温室的转变。然而,低纬度地区对此次气候变化的响应细节仍存较多疑问。华南板块在早二叠世位于古特提斯洋中,发育连续的海相碳酸盐岩沉积序列对气候变化响... 早二叠世晚期发生了显生宙以来规模最大的冰川消退事件,地球气候经历了由冰室向温室的转变。然而,低纬度地区对此次气候变化的响应细节仍存较多疑问。华南板块在早二叠世位于古特提斯洋中,发育连续的海相碳酸盐岩沉积序列对气候变化响应敏感。本研究利用高分辨率Fe元素含量作为古气候替代指标,对贵州省罗甸县纳庆剖面392.3 m至487.9 m的下二叠统亚丁斯克阶-空谷阶四大寨组进行旋回地层学研究。频谱分析显示研究段具有显著的7.46~10.46 m、2.01~3.15 m、0.46~0.68 m、0.27~0.39 m谱峰,其比例约为26.7:7.8:1.7:1,与利用La2004模型推算的早二叠世天文轨道周期比例(23.9:7.4:1.9:1)基本一致。利用405 ka偏心率校准的Fe元素序列存在405 ka、117 ka、90 ka、30.1~35.8 ka、15.6~22.9 ka周期信号,表明沉积记录受到米兰科维奇旋回控制。估算出研究段的平均沉积速率为2.15 cm/ka,构建了288.1 Ma至282.9 Ma,持续时间约为5.16 Ma的高分辨率天文年代标尺。研究证实周期约为1.36 Ma的超长斜率旋回控制了海平面的升降,但其控制机制在冰室和温室两种气候状态下并不相同。超长斜率旋回在冰室状态下通过控制高纬度冰川消长影响海平面变化;在温室状态下,斜率旋回或通过影响大陆含水层控制海平面升降。 展开更多

关键词 晚古生代冰期 早二叠世 米兰科维奇旋回 海平面变化 超长斜率旋回

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白垩纪大洋缺氧事件2(OAE2)的天文年代学对比研究 被引量：2

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作者 李雪霜 张坦 马超 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1597-1613,共17页

白垩纪中期大洋缺氧事件2(OAE 2)是地史时期一次全球性重大古海洋和古气候事件,记录了地球温室期全球碳循环扰动和地球系统反馈过程的重要信息。由于全球不同剖面OAE 2年代学约束仍存在争议,制约了对这一全球性事件成因机制的认识。针... 白垩纪中期大洋缺氧事件2(OAE 2)是地史时期一次全球性重大古海洋和古气候事件,记录了地球温室期全球碳循环扰动和地球系统反馈过程的重要信息。由于全球不同剖面OAE 2年代学约束仍存在争议,制约了对这一全球性事件成因机制的认识。针对上述问题,本研究选取了全球不同纬度带的8个剖面,通过对碳同位素和硬等温剩余磁化率数据进行旋回地层分析,开展了OAE 2天文年代学研究。结果显示,研究剖面的OAE 2发生时间被约束在94.55~93.98 Ma,结束时间被约束在93.80~93.17 Ma,持续时间为430~910 ka,不同剖面的OAE 2起止时间和持续时间存在差异。火山活动为海洋环境提供了营养物质,暂时性的全球海洋连通性影响了火山喷发物质搬运,季风强弱影响了陆源物质风化速率和火山喷发物、陆源剥蚀物的搬运,故剖面地理位置及其与火山活动区域的距离、海洋连通性和季风活动共同影响OAE 2的起止时间和持续时间。OAE 2的发生阶段大致与短偏心率调制周期极大值时期(即约2.4 Ma超长偏心率周期)或从较大值向极大值过渡时期对应,且天文理论曲线La2010d中约2.4 Ma超长偏心率周期也为极大值时期或从较大值向极大值过渡时期。在此天文轨道配置下,气候季节对比性明显增加,增强的季风降水导致陆地向海洋输送的营养物质增加,海洋初级生产力提高,造成海水缺氧,随后大量有机质的分解进一步导致了O2消耗,这些因素的共同作用可能促进了大洋缺氧事件的形成。相反,OAE 2的结束阶段与超长偏心率周期较小值时期对应,此时气候以低季节性对比为特征,季风降水减弱,水柱混合良好,从而提高海洋中间和底部水域O2浓度,这些因素的共同作用可能导致大洋缺氧事件的结束。在OAE 2期间,天文轨道周期驱动的季风强度的变化,通过影响陆源物质的剥蚀以及陆源和火山喷发物质的搬运、海洋水体分层状况等,在OAE 2演化中扮演着重要角色。 展开更多

关键词 旋回地层学 地球轨道周期 天文调谐 火山活动

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沁水盆地石炭纪-二叠纪海陆交互相含煤旋回的天文周期驱动 被引量：1

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作者 褚江曼 刘亮亮 +3 位作者 邵龙义 周家民 陈平 白建平 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1513-1525,共13页

沁水盆地石炭纪-二叠纪海陆过渡相含煤岩系发育明显的旋回性,这些沉积旋回与天文周期信号有良好的对应关系。本研究基于古气候替代指标自然伽马(GR)测井数据,通过Acycle软件进行时间序列分析,识别其中的天文周期信号,并建立经405 ka长... 沁水盆地石炭纪-二叠纪海陆过渡相含煤岩系发育明显的旋回性,这些沉积旋回与天文周期信号有良好的对应关系。本研究基于古气候替代指标自然伽马(GR)测井数据,通过Acycle软件进行时间序列分析,识别其中的天文周期信号,并建立经405 ka长偏心率校准的天文年代标尺。根据频谱分析确定出沁水盆地4个钻孔剖面晚石炭世至早二叠世的405 ka长偏心率周期、92.4~128.7 ka的短偏心率周期、33.5~48.1 ka的地轴斜率周期以及19.7~23.2 ka的岁差周期,这些周期参数与石炭纪-二叠纪天文轨道旋回周期相近,说明相关沉积记录受到地球轨道周期的驱动。根据天文轨道周期约束的浮动天文年代标尺,可将区内含煤岩系沉积时限约束在6.9 Ma。对层序地层格架和年代标尺的综合分析表明,沁水盆地本溪组顶界沉积年龄为300.00 Ma,太原组沉积年龄为300.00~295.28 Ma,山西组为295.28~293.95 Ma,据此计算出的层序1沉积时限为1500 ka,沉积速率约为2.7 cm/ka,该时期主要发育潟湖及滨外碳酸盐陆棚相;层序2沉积时限为4070 ka,沉积速率约为3.0 cm/ka,该时期沉积相以潮坪、潟湖及滨外陆棚为主,并向三角洲相过渡;层序3沉积时限为1330 ka,沉积速率3.7 cm/ka,发育三角洲相。沉积速率总体呈现逐渐加快的趋势,且海陆过渡相地层沉积速率较海相地层快。本研究建立的天文年代标尺可为区内含煤岩系古环境演化分析提供高分辨率的年代地层格架。 展开更多

关键词 石炭纪-二叠纪 海陆交互相 高分辨率层序地层 天文年代标尺 沉积速率

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白垩纪大洋缺氧事件2(OAE 2)期间的百年到千年周期

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作者 刘钰源 唐闻强 +2 位作者 周羽漩 王晨浩 马超 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1584-1596,共13页

太阳周期是地球气候系统的重要调节因素之一。深时地质时期由于时间跨度长以及高分辨率数据的缺乏,导致太阳周期的研究还存在欠缺。本研究以北美西部内陆海白垩纪Iona-1钻孔岩芯Eagle Ford组(42~153.41 m)为对象,以泥灰岩中明暗纹层的... 太阳周期是地球气候系统的重要调节因素之一。深时地质时期由于时间跨度长以及高分辨率数据的缺乏,导致太阳周期的研究还存在欠缺。本研究以北美西部内陆海白垩纪Iona-1钻孔岩芯Eagle Ford组(42~153.41 m)为对象,以泥灰岩中明暗纹层的高分辨率(230μm)灰度数据为载体,开展了详细的旋回地层学分析。结果表明,白垩纪大洋缺氧事件2(OAE 2)期间存在781~1150 a、188~242 a、79~126 a、38~50 a的周期信号。通过与过去9400年以来重建的太阳总辐照度(TSI)对比,这些周期被解释为太阳周期中的Eddy周期(约1000 a)、de Vries-Suess周期(200~250 a)、Gleissberg周期(88~120 a),其中38~50 a的周期虽然在全新世太阳活动记录中未发现,但地质时期存在类似的周期,认为可能是Bruckner周期(30~50 a)。Bruckner周期仅在OAE 2期间存在,这可能是由于不同的沉积环境导致不同时间段对该周期的差异性响应。结合深时中已发现的一些太阳周期记录,本研究认为太阳活动在过去几十亿年中有效地影响了气候变化,从而影响沉积过程。太阳活动对陆地气候和大气-海洋过程产生影响,进而导致了海洋有机物含量、氧化还原条件和生物群落的差异。这些因素共同促成了北美西部内陆海白垩纪沉积物中毫米级明暗纹层的形成。上述研究成果可为深入了解OAE 2气候效应以及现今温室效应下的极端气候变化提供一定借鉴。 展开更多

关键词 白垩纪 大洋缺氧事件2(OAE 2) 百年周期 千年周期 太阳活动

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斜度驱动第四纪冰期-间冰期转换——来自中国黄土的证据 被引量：8

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作者 李涛 李高军 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1111-1119,共9页

第四纪气候冰期-间冰期旋回与地球轨道周期性变化之间的关系是古气候研究的重点。文章利用中国黄土沉积的粒度和次生碳酸盐微量元素记录，在同一剖面中同时获得了冰量信息和地球轨道斜度信息。黄土的平均粒径反映了冬季风的强度从而指... 第四纪气候冰期-间冰期旋回与地球轨道周期性变化之间的关系是古气候研究的重点。文章利用中国黄土沉积的粒度和次生碳酸盐微量元素记录，在同一剖面中同时获得了冰量信息和地球轨道斜度信息。黄土的平均粒径反映了冬季风的强度从而指示了北半球高纬冰盖的变化，而次生碳酸盐（生物微钙体）的Sr/Ca比值记录了东亚夏季降水的变化，反映了斜度对东亚夏季风的控制作用。通过分析冰消期时粒度快速变化所处的夏季降水指示的斜度变化的相对位置，发现过去1.5 Ma以来的冰消期总在地球轨道处于较高斜度时发生，从而验证了斜度对第四纪冰期-间冰期旋回的驱动作用。 展开更多

关键词 中国黄土 生物微钙体 东亚夏季风 斜度 冰消期

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简析万有引力下的潮汐现象 被引量：1

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作者 张婷 《成都航空职业技术学院学报》 2013年第1期26-28,共3页

潮汐现象是指海水在天体(主要是月球和太阳)引潮力作用下所产生的周期性涨落运动。习惯上把海水在垂直方向的涨落称为潮汐,而海水在水平方向的流动称为潮流。本文从牛顿的万有引力定律出发,分析理想状态下海水的受力情况,并用Fortran语... 潮汐现象是指海水在天体(主要是月球和太阳)引潮力作用下所产生的周期性涨落运动。习惯上把海水在垂直方向的涨落称为潮汐,而海水在水平方向的流动称为潮流。本文从牛顿的万有引力定律出发,分析理想状态下海水的受力情况,并用Fortran语言编程模拟受力数据,从而得到潮汐现象的本质和一些潮汐规律的科学解释。 展开更多

关键词 天体运动 万有引力 潮汐 引潮力

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米兰科维奇冰期旋回理论中的“4万年周期问题”:回顾与展望 被引量：4

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作者 颜余真 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1722-1729,共8页

米兰科维奇理论认为地球轨道的天文周期调控北半球高纬地区夏季接收太阳辐射的强度,进而驱动第四纪地表的冰期-间冰期旋回。20世纪60年代以来,米兰科维奇理论预测的天文周期在第四纪海洋沉积物中得到了印证,看似证明了该理论的正确性。... 米兰科维奇理论认为地球轨道的天文周期调控北半球高纬地区夏季接收太阳辐射的强度,进而驱动第四纪地表的冰期-间冰期旋回。20世纪60年代以来,米兰科维奇理论预测的天文周期在第四纪海洋沉积物中得到了印证,看似证明了该理论的正确性。但大量新记录的出现给经典米兰科维奇理论带来了挑战,早更新世的“4万年周期问题”——即为何早更新世的冰期旋回中没有岁差周期——就是其中之一。目前对于该问题的两种回答包括:1)南、北半球冰盖分别受当地夏季太阳辐射强度的驱动;2)早更新世冰期受北半球夏季累积太阳辐射量驱动。不难发现,这两种假说均默认了米兰科维奇理论中“高纬地区是驱动地球气候演变关键区域”的假设,争议的点仅在于岁差是否影响了高纬度冰盖的变化,这或许是“4万年周期问题”至今悬而未决的原因。未来要解决早更新世乃至整个第四纪冰期旋回的问题,或许目光要跳出高纬地区,考虑低纬过程以及高-低纬之间的相互作用。 展开更多

关键词 米兰科维奇理论 轨道周期 岁差 斜率 低纬过程

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