始新世-渐新世气候转折期的植被变化:全球信号与区域特征

始新世-渐新世气候转折期(Eocene-Oligocene Transition, EOT)是一次全球快速变冷事件.这次事件是现代冰室气候的开端,受到构造活动、海陆位置和古地理位置等多重因素的影响,陆地生态系统对这一全球事件的响应具有空间异质性.本研究对上巴顿阶和普利亚本阶(37.71~33.9Ma)至吕珀尔阶(33.9~27.82Ma)青藏高原东南缘和欧洲中纬度地区7个化石产地的9个植物群开展研究,比较晚始新世和早渐新世这两个地区的植被类型和叶结构特征变化.结果表明:两个研究区域的植被组成均响应了气候变化,主要表现为常绿阔叶成分比例下降和植被类型的改变.两个研究区域的植被类型均经历了从晚始新世亚热带常绿阔叶林向早渐新世温带落叶阔叶林或混交中生林的转变.对叶结构特征的研究表明,欧洲中纬度地区的叶缘特征和二级脉类型发生了显著变化,而青藏高原东南缘的叶面积明显减小.本研究表明,全球和区域因素对于研究地区植被的演化发挥着关键作用.

西藏伦坡拉盆地牛堡组二段晚始新世-早渐新世地球化学特征与古气候意义

伦坡拉盆地位于青藏高原腹地,是感应高原隆升过程和环境变化效应的核心地带,不仅能够记录大陆碰撞过程、岩石圈和地壳变形历史,也是获取高原腹地地形地貌演化环境和气候变迁信息最理想的场所。为揭示伦坡拉盆地晚始新世-早渐新世古气候信息,选取盆地西南缘382道班剖面牛堡组二段细粒沉积物样品,通过主、微量元素分析,采用元素组合(C值)、Rb/Sr、Sr/Cu和Sr/Ba等比值以及化学蚀变指数(CIA)、元素风化指数(α)、Ln(Al_(2)O_(3)/Na_(2)O)等多种化学风化指数研究了源区风化作用强度,讨论了古气候演化特征。结果表明:伦坡拉盆地牛堡组二段沉积期古气候整体较为干旱,但在始新世-渐新世之交存在一个明显的降温事件,该降温事件并不局限于伦坡拉盆地,在青藏高原及周缘其它地区也被广泛记录,是新生代始新世-渐新世全球降温事件的陆内响应。

始新世-渐新世气候转变研究进展

始新世—渐新世(E—O)气候转变(34Ma前后)是新生代气候演化过程中最显著的变冷事件之一,标志着地球气候由"温室"进入"冰室"。这一转变伴随着地球环境的一系列重大变化,对于研究新生代气候变冷的驱动机制、区域气候对全球重大气候事件的响应方式、重大气候事件对生态环境及生物演替的影响等具有重要意义。近年来地质记录和气候模拟在E—O转变研究上取得了一系列重要进展:①不同纬度区的地质记录揭示出这一转变伴随着全球性的显著降温,指示其触发因素是全球性的;②气候模拟研究揭示出大气CO2浓度降低及与之联系的全球碳循环变化是导致这一转变的主因,否定了传统认为的环南极流形成导致E—O气候变冷的假说;③深海沉积记录揭示出这一转变过程持续400～500ka,表现为全球降温和南极冰盖形成先后两阶段变化;④海—陆气候记录的对比初步揭示出陆地区域的干旱化可能主要与全球降温(对应于E—O转变的第一阶段)相关。当前对E—O气候转变的研究还存在地质记录分辨率不够高、模拟结果与地质记录不完全吻合、陆地记录相对较少等方面的不足。更精确的大气CO2浓度和温度的重建、更多高分辨率海—陆气候记录的研究以及古气候数值模拟的改进有望进一步揭示出E—O转变过程中气候系统各要素的变化特征和相互关系,为更深入认识这一转变的驱动机制提供依据。

西藏伦坡拉盆地晚始新世——早渐新世黏土矿物特征及古气候意义

始新世—渐新世是新生代气候从“温室”向“冰室”转变的重要节点,也是青藏高原及邻区气候格局发生重大变革的关键时期。为了重建高原中部腹地始新世—渐新世的古气候演变特征,探讨古气候变化的控制因素,利用X射线衍射分析对高原中部伦坡拉盆地382道班剖面的黏土矿物特征进行了综合研究,结果显示,伦坡拉盆地在始新世—渐新世牛堡组二段沉积的黏土矿物主要以伊利石为主,伊/蒙混层次之,高岭石与绿泥石含量极少,蒙脱石仅出现在极少样品中。黏土矿物类型及组合特征指示伦坡拉盆地在该时期整体处于寒冷干旱的气候条件,但在长周期趋势下伊利石相对含量逐渐减少,伊/蒙混层逐渐增多,显示出青藏高原中部地区的气候系统在晚始新世—早渐新世时期存在向更加湿润的气候条件转变,这种气候系统的改变可能与南亚季风在晚始新世的演化所带来的更多水汽条件和青藏高原中部中央分水岭的形成有关,但在始新世与渐新世之交,伊利石含量陡然增多,而伊/蒙混层含量则减少,且两者频繁波动,这反映了该盆地在EOT时期受到全球降温的影响。

晚始新世-渐新世东南印度洋沉积物源-汇过程及其古气候指示意义

晚始新世-渐新世期间南大洋及其周边地区的古气候响应研究有助于我们更好地认识地质历史上的重大气候转型机制和预测未来地球系统对于气候突变的响应,然而迄今为止,仍缺乏对该区域周边陆地的古气候响应研究。基于国际大洋发现计划(IODP)369航次U1516站位深海沉积物的年龄框架以及常量、微量和稀土元素组成,确定了该沉积物主要来源于澳大利亚西南部大陆,进而重建了构造时间尺度上物源区的化学风化历史。在此基础上,探讨了晚始新世-渐新世气候转折期南大洋周边大陆的古气候演化过程及其对于全球气候变化和区域古地理改变的响应。在始新世-渐新世转折期[34.1,33.6)Ma和[31.3,29.8)Ma期间,物源区的古气候主要受控于邻近区域古地理格局重大变化的影响,具体表现为气候条件趋于干冷和陆表化学风化强度降低的特征。在[33.6,31.3)Ma和[29.8,25.2]Ma期间,物源区的古气候则主要响应全球气候的变化,在前一阶段由干冷向湿热转变,而陆表化学风化强度相应增高;在后一阶段,气候保持在相对稳定的干冷状态,陆表化学风化强度也较弱。

始新世—渐新世界线的全球气候事件:从“温室”到“冰室”

新生代以来,全球气候在持续不断的变冷,从两极无冰的"温室地球"变为现今两极终年有冰的"冰室地球",经历了多次冰盖扩张的变冷事件。始新世—渐新世界线(E/O)附近,δ18O值大幅度正偏,在短期内由1.2‰迅速增加到3.0‰,底层海水温度从12℃降低为4.5℃。保存在大洋和大陆中的记录表明:E/O界线附近,全球气温大幅降低,海陆生物均有不同程度的灭绝,指示了气候变冷、变干的趋势。始新世—渐新世转换期间,南极洲与澳大利亚之间的塔斯曼尼亚海道和南极洲与南美洲之间的德雷克海峡(DrakeStrait)相继打开,形成环南极洋流,从而阻止赤道地区的热量向南极传送,导致南极大陆"热隔绝",使南极大陆东部为冰川所覆盖。最近的研究显示,E/O事件是与大气CO2含量快速变化密切相关的瞬时气候变化,其变化速率类似于现今地球由于人类活动引起大气CO2的变化,表明大气CO2浓度的变化在这一事件中起了极为重要的作用。

中国晚始新世—早渐新世地层孢粉组合及其古气候特征

始新世—渐新世是从65Ma恐龙绝灭以来新生代地球历史上最重要的事件,此时地球从“暖室”过渡到“冰室”,全球气候突变,南极冰首次出现,气候突变引起生物的大绝灭,而我国的孢粉组合也有明显的变化特征.根据我国各个区始新世晚期—渐新世早期地层中孢粉组合的演化规律来探讨当时我国的古气候变化规律,研究认为中国从始新世晚期到渐新世早期总体上亚热带、热带植物成分丰度和分异度都降低,温带植物如桦科和榆科花粉大增,耐寒山地针叶植物大量发育,干旱类型植物增加,草本植物开始繁盛.这些反映了从始新世晚期到渐新世早期植被组成由热带亚热带常绿阔叶树为主的针阔叶林转变为落叶树为主的针阔混交林,说明晚始新世气候温暖湿润过渡到早渐新世气候变干变冷.孢粉植物群所反映的我国气候变化趋势与全球气候变化趋势一致,说明我国的陆地也受全球构造的演变和南极大陆冰盖的影响.

晚始新世-早渐新世渭河盆地古气候变化的碳酸盐记录

晚始新世-早渐新世转变期(约34 Ma, EOT)温度降低是新生代显著气候事件之一,对亚洲环境演变有深刻影响。本研究基于渭河盆地厚度为413.95 m的支家沟剖面34.89~31.51 Ma时段的河湖相沉积,获得高分辨率总碳酸盐、方解石含量变化序列,结合薄片及扫描电镜分析,尝试建立晚始新世-早渐新世渭河盆地气候和环境演变时间序列,探讨EOT期间渭河盆地古气候对全球温度变化的响应。镜下岩石薄片鉴定显示,沉积物粒度变化与岩相变化对应较为一致。34.89~33.89 Ma,高含量的总碳酸盐、方解石指示气候较为温暖干旱,沉积序列指示从滨湖相向湖泊三角洲相过渡;33.89~33.09 Ma期间,低含量的总碳酸盐、方解石指示气候偏凉且相对湿润,沉积环境为湖泊三角洲向滨浅湖过渡,水位逐渐上升;33.09~31.51 Ma,总碳酸盐、方解石含量变化与地层岩性变化有较好的一致性,此时沉积相为滨湖相,湖泊水位可能高于34.89~33.89 Ma,但低于33.89~33.09 Ma。结合全球温度变化序列,本研究认为渭河盆地始新世晚期-渐新世早期湿度变化可能受全球温度驱动的蒸发量控制,但明确的驱动机制有待进一步研究。

新疆布尔津盆地晚始新世—早渐新世岩石及生物地层

布尔津盆地中的第三纪地层过去被称为“乌伦古河组”。该套地层的岩性组合独特 ,不同于乌伦古河流域该组命名剖面的乌伦古河组。依据布尔津县城西北 2 0km处的额尔齐斯河北岸出露的地层剖面 ,建立两个岩石地层单位 :下部额尔齐斯河组和上部克孜勒托尕依组。额尔齐斯河组为一套富含铁质的色彩鲜艳的碎屑堆积 ,克孜勒托尕依组是一套浅黄绿色砂岩夹杂色泥岩地层。克孜勒托尕依村附近的建组剖面为一连续沉积剖面 ,含有 3个确切的哺乳动物化石层位、5个化石地点。最下部化石层含有典型的始新世Ergilian期哺乳动物 ,其余两个层位的化石均属早渐新世Shandgolian期哺乳动物。因此 ,该剖面为一Ergilian Shandgolian(晚始新世—早渐新世 )过渡时期的地层剖面 ,是进一步研究该过渡期哺乳动物群替代及Ergilian/Shandgolian地层界线的理想剖面。

从粗沉积物组份与粘土矿物资料看始新世至晚渐新世威德尔海的古海洋与古气候演化

从粗沉积物组份与粘土矿物资料看始新世至晚渐新世威德尔海的古海洋与古气候演化Ｌ．Ｄｉｅｓｔｅｒ—Ｈａａｓｓ等本研究基于ＯＤＰ１１３航次水深２０８０ｍ处的６８９站位所钻取的位于毛德海隆之上的沉积物。毛德海隆是位于威德尔海东部，孤立的无震洋脊，比大洋盆地高...

青海纳日贡玛始新世—渐新世含矿斑岩体地球化学特征

纳日贡玛一带的始新世—渐新世斑岩体多以不规则小岩株形式产出,由二长花岗斑岩组成;岩石化学类型为亚碱性的富钾钙碱性系列,SiO2、Al2O3、K2O、Na2O、LREE,Sr、Rb、Ba、Th、Ce、Mo、Cu、Au、Ag含量高,CaO、TiO2、HREE、Y、Yb、Cr、Sc、Co、Ni亏损。稀土分馏明显,Eu异常不明显。斑岩源岩为壳源,有洋壳物质的混染;其形成模式为陆内俯冲导致软流圈上涌,并向下地壳注入诱发下地壳物质熔融产生岩浆。

西宁盆地始新世/渐新世过渡期孢粉植物群特征及其意义

始新世-渐新世之交（EOT）,全球气候急剧变冷,由＂温室期＂进入了＂冰室期＂,是新生代以来重大气候事件之一.为了更好揭示该时期陆地气候环境变化过程及其对全球变化的响应机制,本文选取位于青藏高原东北缘西宁盆地始新世/渐新世过渡期的地层,通过距离西宁市区约7km的塔山村一带（36.5＆#176;N,101.8＆#176;E）的塔山剖面马哈拉沟组中的孢粉样品分析,建立了两个孢粉组合,自下而上为：Ⅰ Nitrariadites-Meliaceoidites-Quercoidites （35.4～33.9Ma）,Ⅱ Quercoidites-Labitricolpites-Qinghaipollis（33.3 ～ 33.2Ma）,表明西宁盆地植被由晚始新世的暖温带半干旱的疏林灌丛、疏林,在早渐新世向干旱的温带疏林草原的转化,指示该区域在33.9～33.3Ma期间气温明显下降并伴随干旱化持续现象.西宁地区该植被变化可能是对EOT时期全球变冷事件的响应.

新疆阿克陶县奥依塔格红帘石石英岩的发现及其意义

红帘石石英岩位于新疆克孜勒苏柯尔克孜自治州阿克陶县奥依塔格乡皮拉里。构造单元隶属于西昆仑的北蛇绿岩带或奥依塔格—库地缝合带。红帘石石英岩产出层位为上石炭统一下二叠统,岩性主要为薄层大理岩、钙质粉砂岩和粉砂质泥岩等韵律层。矿物成分主要为石英、红帘石和少量方解石、绿泥石等。红帘石的主要化学成分:Al_2O_3(19.58～21.33)、Fe_2O_3/FeO(7.66～9.12)和Mn_2O_3/MnO(11.02～11.32)。红帘石—石英岩形成于低温(405.5℃)高压环境,其原岩—母岩可能是高铁锰的不纯硅质岩。它是始新世—渐新世期间,印度板块与欧亚板块碰撞、青藏高原强烈挤压隆升,逆冲推覆构造不断向前陆塔里木盆地扩张,塔里木板块相应地作陆内(A型)俯冲过程中的产物,属低绿片岩相变质岩。

茂名油页岩沉积有机质特征及古气候意义

基于海洋沉积确定的始新世晚期至渐新世早期(约33.5 Ma)的气候过渡期是新生代全球性气候事件,但长期以来相关的陆相沉积记录研究则比较缺乏。本文对形成于始新世晚期至渐新世早期的茂名油柑窝组油页岩样品进行了有机质丰度、烃类组成、单体烃碳同位素组成等分析,以期研究低纬度陆相沉积有机质对古近纪始新世—渐新世气候过渡期(EOT)的响应。研究结果显示,埋藏较浅的上部层位样品正构烷烃碳同位素组成显著正偏,为-19.1‰^-25.9‰,平均值为-22.2‰;而下部层位样品正构烷烃碳同位素组成在-23.7‰^-30.2‰,平均值为-26.3‰。两个样品正构烷烃碳同位素组成之差在1.5‰~8.1‰,平均值之差为4.6‰。正构烷烃碳同位素组成的显著差异指示了EOT低纬度陆相古气候变化引起的陆相有机质响应,而这种响应与当时大气CO_2浓度和海洋温度降低导致的气候和植物群落变化密切相关,即可能存在着C_3植物向C_4植物的转化、C_4植物的迅速增加并最终导致沉积有机质碳同位素组成的变化;也可能是由于大气CO_2浓度降低导致的大气CO_2碳同位素组成整体正偏的结果。很显然,进一步详细的连续剖面分析将对研究古近纪EOT低纬度陆相古气候变化提供重要科学依据。

渐新世-中新世过渡期全球环境变迁及其对生物演化的影响

渐新世-中新世过渡期(OMT)是指渐新世向中新世过渡的一个重要阶段,对该时期发生的环境变迁及其对生物演化的影响有大量的研究,但却缺乏深入系统的总结.本文通过分析地质学、地理学、天文学、古生物学、生物地理学等学科有关渐新世-中新世过渡期的研究成果,对这些文献资料系统分析后提出:根据晚渐新世到早中新世气候变化的趋势可将渐新世-中新世过渡期确定在约25~22 Ma;与渐新世-中新世分界线(OMB, 23.03 Ma)相比, OMT在生物演化研究中具有更显著的生物学意义;同时,推测OMT发生的各类气候环境变迁不是孤立的偶然事件,可能是受到地球轨道变化驱动的全球性共有事件;而区域性环境变迁事件,可能与全球性的气候变化相耦合,塑造了区域性的气候环境,进而深刻影响物种的演化历程和适应格局.因此, OMT是全球气候环境变迁及生物演化的重要阶段,深入研究该阶段的物种适应演化历史对于理解现代生物应对未来气候变化的策略具有重要的意义.

始新世一渐新世的全球变冷

大约在3400万年前，地球的气候从相对无冰川的世界向有冰川转变，南极大陆上出现了厚厚的冰盖。然而，在这次气候转变的过程中，地球气温是如何变化的呢，北极地区是否也存在冰盖呢，依然备受争议。最近，研究者从海洋多处地方获得了水表的温度，显示高纬度气温的下降显著。

二连盆地含矿建造后生改造作用过程及其演化

通过对二连盆地地质发展史、构造运动和沉积作用特征的分析,将盆地后生改造作用过程可划分为四个具有不同特点的基本演化阶段:晚白垩世阶段(K2 )、古新世—始新世阶段(E1-2 )、渐新世—中新世阶段(E3—N1 )和上新世—第四纪阶段(N2—Q)。其中每一阶段依据古构造、古水文地质图及古气候特征,将盖层后生改造作用划分还原型和氧化型两种基本类型。对第一类型,划分出油气区、还原剂迁移方向和呈现还原后生改造作用的地区;对第二类型,划分出含氧含铀潜水运移方向和含氧含铀层间承压水运移方向。这对评价二连盆地的铀成矿远景具有现实意义。

准南地区霍尔果斯构造超高密度油基钻井液技术应用

新疆油田准噶尔盆地南缘霍尔果斯区块属于山前构造,古近系渐新统-始新统安集海河组具有高陡、高压、断层多、破碎强烈、超强水敏的岩性特点。在钻井过程中,容易出现井壁失稳、阻卡、井下复杂情况高发、井斜控制困难、时效低、钻井周期长、投资成本高等难题。为此,根据安集海河组泥岩的物理化学特征,分析采用油基钻井液钻井过程中的技术难点,提出相应的技术对策,通过实验优选出超高密度油基钻井液的配方,对其性能进行实验分析评价。研究结果表明:①超高密度油基钻井液具有好的抑制性、封堵性、抗污染性和低温流变性;②超高密度油基钻井液能够很好地解决新疆准噶尔盆地南缘霍尔果斯构造古近系强水敏性地层钻井的难题,钻井速度得到大幅提升,钻井周期明显缩短,钻井综合成本大幅降低,HSE方面的问题得到有效解决;③建议在新疆准噶尔盆地南缘霍尔果斯构造古近系进一步推广使用。

美发现“怪兽般”蚂蚁化石 大小堪比现代蜂鸟

始新世(Eocene):始新世是地质时代中古近纪(Paleogene)的第二个主要分期,大约开始于5780万年前,终于3660万年前,介于古新世(Paleocene)与渐新世(Oligocene)之间。始新世早期最令人受到注意的是,原始的现代哺乳动物的出现。始新世结束于一个被称作大置换的大型生物集群灭绝。此事件可能是一或数颗流星撞击西伯利亚及现在的切萨皮克湾所造成。始新世的全球气候或许是新生代中区域变化幅度最小的;从赤道到极地的气温变化幅度只有今天的一半,而深海洋流则异常温暖。极地地区比现在温暖得多,接近于现今西北太平洋的温度;温带森林已经扩展到了极地地区,同时多雨的热带气候区则延伸至北纬45°地区。温带地区的气候与现在相比大有不同,而热带地区的气候则可能接近于今世。