松辽盆地晚白垩世嫩江组二段Heinrich事件及其成因机制

论文摘要

末次冰期大西洋地层中出现的IRD层代表着一种高频气候变化,其表现为每过7kyr,气候突然升温,持续时长为500±200yr,常被称为Heinrich事件。随着在世界各地（南半球、东亚、非洲、北美）以及各个时期（石炭纪、二叠纪）,不同指标中都出现可与其对比的周期事件,该事件被认为很可能是一起全球性事件,并且非冰室时期所特有,然而其成因机制目前仍是一个富有争议性的话题。松辽盆地沉积了几乎整个白垩纪陆相沉积,其保存了良好的温室时期古气候记录。松辽盆地大陆科学钻探（SK2e）项目对整个白垩纪地层进行连续取芯,这为我们研究千年旋回事件提供了宝贵的材料。本文选取晚白垩世Campanian阶嫩江组2段（K2n2）地层为研究对象,以高分辨率XRF扫描数据为研究材料开展千年旋回事件的识别和机制研究。古气候指标K/Al,Zr/Rb,Sr/Ca,Rb/Sr的频谱分析结果表明,晚白垩世陆相地层中记录了良好的Milankovitch和千年周期信号。利用完全集合经验模态分解法（CEEMD）将元素比值信号进行分解,得到具有不同特征周期的本征模函数IMFs,将不同指标的轨道尺度本征模函数进行对比,其呈现出很好的古气候耦合关系,表明识别到的轨道信号是真实存在的,并且由绝对年龄约束的沉积速率7cm/kyr是合理的。在该沉积速率下,所识别到的千年周期为7kyr,其与北大西洋Heinrich周期具有可对比性。对元素比值中,代表7kyr周期的本证模函数IMFs（IMF6）进行希尔伯特变换,得到的包络线的主周期与轨道岁差和斜率信号一致,这表明斜率和岁差信号对Heinrich事件存在振幅调制作用,并且REDFIT和EHA频谱分结果表明,斜率信号占主导。对比同时期海相地层中所是识别到的Heinrich事件,我们认为Heinrich周期是对轨道信号的非线性响应的结果,并且在中低纬度地区主要受岁差信号调制,而在中高纬度地区,斜率信号起主导作用。东亚季风存在明显的Heinrich周期特征,并且古气候指标和东亚古气候模拟结果表明,在晚白垩世时期,松辽盆地可能就明显地受到东亚季风的影响,因此可以认为Heinrich事件和轨道信号之间可能是通过季风联系起来的,然而轨道信号对Heinrich周期的具体调制过程和气候响应机制仍然不清楚,这还需要更多的证据和数值模拟实验来解开该谜团。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 张治锋

导师: 黄永建

关键词: 松辽盆地,事件,嫩江组,古气候

来源: 中国地质大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 地质学

单位: 中国地质大学(北京)

基金: 国家重点基础研究发展计划(973计划)《松辽盆地科学钻探与综合研究》(项目编号2012CB822005),国家自然科学基金(面上项目)《松辽盆地晚白垩世烃源岩活性铁埋藏记录与生物地球化学效应》(项目编号41373082)

分类号: P532

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.000318

总页数: 57

文件大小: 6562K

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