宁夏清水河中上游发现末次冰期最盛期冰缘遗迹群

冰缘遗迹对重建一定区域和时间段的气候状况以及划定多年冻土边界具有重要意义。在宁夏清水河中上游(36°22′5″N~36°25′53″N)发现末次冰期最盛期冰缘遗迹群,包括古冰楔和融冻褶皱。其中,在唐堡村剖面发现有4处古冰楔,其形态呈楔形,上宽下窄;楔壁不平直,楔体周围地层中发育垮塌前形成的裂隙;楔体中充填有周围地层碎块和棕红色粉砂。在三岔河村剖面发现有两层连续的融冻褶皱,褶皱轴面倾向产状杂乱,无统一指向;褶皱轴部无明显加厚或减薄,翼部未发生层间滑动,褶皱层顶部未发育截切现象;层间褶皱未发育层间逆冲或正断裂。根据光释光测年和^(14)C测年结果,古冰楔形成于14.06~11.45 ka B.P.,融冻褶皱形成于13500~11570 a B.P.。受新仙女木事件影响,清水河流域在末次冰期最盛期发育大面积多年冻土,分布范围至少到达36°22′5″N以南。末次冰期中国北方中纬度约20 ka以来冻土南界西段可以向南推移至少约52′(径向上距离约97 km)。这一发现为末次冰期中国北方多年冻土南界的划分提供了新的证据。

内蒙古鄂尔多斯高原古冰缘遗迹科学考察研究进展

冰缘遗迹(特别是冷生楔形构造及融冻褶皱)是重建古气候及第四纪晚期多年冻土环境的重要证据。内蒙古鄂尔多斯高原是我国北方地区冰缘现象最为发育的地区之一。为准确了解鄂尔多斯高原冰缘遗迹类型及其分布特征、区域冻土演化历史等,中国科学院西北生态环境资源研究院和荷兰自由大学共同组成科研小组,于2018年5—6月组织了"鄂尔多斯高原冰缘遗迹科学考察"。考察区域涉及靖边—城川—乌审旗—鄂尔多斯东胜区一带约12000km2的范围。考察内容主要包括鄂尔多斯高原冰缘遗迹类型及特征、分布区域、各类型冰缘遗迹所指示的气候条件的初步推断等。结果表明:冻融褶皱和冷生楔体构造是鄂尔多斯高原主要存在的两大类冰缘遗迹。基于本次考察中关于冰缘遗迹的分布与特征等新发现,并综合前人研究成果,初步推断:在气温极低、多年冻土非常发育的时段,有利于形成各类冷生楔状构造,如冰楔假形和大型原生砂楔等;在气候转暖、多年冻土退化,但还没有全部融化完阶段,可能形成融冻褶皱;区域性大面积分布和成群出现的融冻褶皱一般反映较暖气候环境下,多年冻土层上部已退化到一定程度。基于光释光(OSL)年代测试结果,结合冰缘遗迹的特征及其所指示的古气候环境,初步重建了鄂尔多斯5万年以来的冻土环境变化序列。区内多年冻土在多年冻土最大期(LPM,25~19ka BP)时最发育,以大面积连续多年冻土为主;之后,随气温转暖,总趋势呈退化状态,多年冻土分布逐渐变为片状→岛状→零星斑状,直至现今全部融完变为深季节冻土区。