斜率调制周期影响黄土高原夏季风降雨机制初探

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。

鄂尔多斯盆地西缘马家滩古隆起的厘定、成因及地质意义

古隆起对于沉积盆地的构造演化与油气聚集具有重要意义,沉积盆地边缘的古隆起是探讨盆地构造—沉积分异与造山带演化的重要窗口。基于新的二维、三维地震与深钻井资料,从不整合面解析与古构造复原的角度,发现与厘定了鄂尔多斯盆地西缘中段的马家滩古隆起,探讨了其成因机制。研究表明,鄂尔多斯盆地西缘马家滩地区在浅层(石炭系之上)冲断滑脱构造变形系统之下的原地系统中发育古隆起,为基底凸起之上的同沉积隆起,与之相关的不整合主要发育在长城系与蓟县系、蓟县系与中—下寒武统、寒武系与中—下奥陶统、奥陶系与上石炭统之间。马家滩古隆起发生了3次较大幅度的隆升剥蚀,缺失青白口系、震旦系、上寒武统、上奥陶统、志留系—下石炭统。寒武系、奥陶系、石炭系底部不整合面的时间间隔分别约为94.0 Ma、18.7 Ma与152.9 Ma。长城纪以来,马家滩古隆起经历了3期伸展—聚敛旋回,但拉张与挤压程度不大。长城纪中期正断层活动形成古隆起雏形,蓟县系向其超覆,蓟县纪末期隆升剥蚀并定型;古生代下沉与隆升幕式发展;上石炭统—二叠系的稳定沉积使其埋藏,表现为继承性古隆起。马家滩古隆起对寒武系—奥陶系高能相带及白云岩、岩溶等储集体的发育有重要控制作用,中元古界油气成藏组合与下古生界油气成藏组合为有利的远景勘探目标。