中扬子区奥陶系庙坡组底界穿时的生物地层学证据

奥陶系庙坡组在中扬子地区广泛分布,其中湖北宜昌真金、重庆城口大槽和蓼子口等地的庙坡组均含丰富的桑比期笔石动物群,为华南桑比期地层的高精度划分对比提供了重要依据。宜昌地区庙坡组自下而上可识别出中奥陶统达瑞威尔阶"Hustedograptus teretiusculus带"和上奥陶统桑比阶的Nemagraptus gracilis带;城口地区的庙坡组底界已进入N.gracilis带上部,比宜昌的庙坡组之底高出半个甚至一个笔石带。这一现象证实庙坡组底界在中扬子区具有明显的穿时性。

中国奥陶纪综合地层和时间框架

简要回顾中国奥陶纪年代地层研究的历史和现状,从岩石地层、生物地层、地质年龄、化学地层和磁性地层等学科的角度,详细阐述和讨论了国际和中国奥陶系划分方案、各条界线的定义标准、识别特征和存在问题,初步建立了多学科的地层对比关系.目前,国际奥陶系采用"三统七阶"的标准划分方案,即自下而上:下奥陶统(特马豆克阶、弗洛阶)、中奥陶统(大坪阶、达瑞威尔阶)和上奥陶统(桑比阶、凯迪阶、赫南特阶).这7个阶的底界金钉子已于1997~2007年全部确立,其中有三个阶的"金钉子"确立在中国.中国的年代地层方案与国际标准方案基本一致(惟部分阶名有别),包括下奥陶统(新厂阶、益阳阶)、中奥陶统(大坪阶、达瑞威尔阶)、上奥陶统(艾家山阶、钱塘江阶、赫南特阶).在多数情况下中国可以直接采用国际标准划分,在特殊情况下,也可以结合使用中国地区性的上奥陶统艾家山阶和钱塘江阶.在详细总结中国各个块体奥陶系发育特征及其差异的基础上,根据近年来的最新研究成果,建立华南、华北(含塔里木、柴达木)和西藏-滇西等主要块体之间的最新奥陶系对比格架,提出特马豆克阶、大坪阶和凯迪阶底界存在的定义、识别和跨相区对比问题,认为特马豆克阶底界主要是牙形刺的分类学问题,而大坪阶和凯迪阶的底界则主要是跨相区对比问题.中国奥陶纪化学地层学研究显示,中奥陶统达瑞威尔阶和上奥陶统凯迪阶的无机碳同位素曲线与国际综合曲线存在较明显的不一致现象,值得高度重视.中国奥陶系的同位素年龄值匮乏,且仅有的3个可靠锆石年龄均集中在晚奥陶世凯迪晚期-赫南特期,华南上奥陶统含有丰富斑脱岩层,亟待开展同位素测年进一步研究.中国奥陶纪磁性地层研究非常薄弱,迄今为止的研究主要局限于华北下奥陶统,结果可与国外其他地区进行对比.对奥陶系内"阶"的悬殊的时限差异进行了分析,建议对长时限的特马豆克阶、达瑞威尔阶和凯迪阶分别进一步细分为二个亚阶.

中国埃迪卡拉纪综合地层和时间框架

华南埃迪卡拉纪地层发育,在不同时期保存多个特异埋藏化石生物群,记录了新元古代全球性冰期结束之后海洋生物群的演化轨迹.同时,华南埃迪卡拉系浅水台地相区碳酸盐岩沉积发育,记录了埃迪卡拉纪古海洋碳同位素组成的连续变化特征.在华南扬子区埃迪卡拉纪生物地层学、同位素化学地层学和事件地层学研究进展的基础上,结合放射性同位素地质年代学数据和国际埃迪卡拉系内部划分研究的主体趋势,提出中国埃迪卡拉系二统六阶的划分方案,其中上、下统分别包括三个阶.建议埃迪卡拉系上统的底界放在陡山沱组上部显著碳同位素负漂移(EN3)由正值向负值转换的层位.建议埃迪卡拉系下统第二阶的底界放在陡山沱组下部刺饰疑源类化石的首现层位,第二阶地层以碳酸盐岩碳同位素普遍正值(EP1)为特征;第三阶的底界置于陡山沱组中部碳同位素负漂移(EN2)由正值向负值转换的层位,第三阶以产出刺饰疑源类上组合为特征.埃迪卡拉系上统第五阶在华南以产出庙河生物群为特征,而第六阶则以产出石板滩生物群和高家山生物群为特征.今后的工作重点将是在深入细致的研究和讨论基础上,逐步明确各个统、阶界线的层型剖面和点位,以及正式名称.华南埃迪卡拉系的部分统、阶的界线剖面具有成为国际层型剖面的潜力.

中国泥盆纪综合地层和时间框架

国际泥盆系标准年代地层单位7个阶底界的全球层型剖面与点位(GSSP)于1996年已全部确立,目前迫切需要开展"后层型"精细地层对比研究.中国高精度泥盆纪综合地层和时间框架的建立对实现全球不同古地理背景下沉积记录的精细对比和理解这一关键转折期生物与气候环境的演变过程具有重要意义.本文简要概述了中国泥盆纪年代地层的研究历史和研究现状,以华南及邻区研究程度较高的生物地层和年代地层格架为基础,结合近年来碳同位素地层、事件地层和放射性同位素年龄的研究成果,首次建立中国泥盆纪综合地层框架,为实现区域地层高精度的划分与对比奠定坚实基础.目前,中国泥盆纪天文旋回地层和高精度放射性同位素测年的研究比较薄弱,是今后中国泥盆纪年代地层研究的主要方向.

国际第四纪年代地层研究进展

第四纪代表了地质历史时期最新的地质年代,持续了2.58个百万年,以两极发育冰盖、多期次的冰期-间冰期旋回和人属的出现为特征。第四纪年代地层学研究在建立高精度地层格架、了解地球气候系统演化规律和预测气候变化趋势等方面具有重要意义。依据现今的定义,第四系包括更新统和全新统,而更新统进一步划分为4个阶。其中,杰拉阶底界、卡拉布里雅阶底界和全新统底界全球层型剖面与点位(GSSP)已确立,而更新统中阶和上阶底界GSSP的研究工作正在进行中,界线标志已确定。近年来,随着同位素测年技术的不断提高和天文旋回理论的普遍应用,第四纪年代地层界线年龄在不断更新,天文轨道旋回控制的万年尺度气候事件可以作为全球对比的标尺。当前国际地层委员会第四系分会的主要任务包括更新统中、上阶底界金钉子的确立、全新统进一步划分和"人类统"概念的提出。

《国际年代地层表》(2018/08版)

国际地层委员会最近发布了《国际年代地层表》(2018/08版),笔者据此同步制作并发布了最新的中文版,供国内同行使用。与笔者等2016年发表的《国际年代地层表》(2016/04版)相比,这一版本中增加了过去两年里批准通过的六枚金钉子。其中,全新统三分,三个阶均已正式命名并确立金钉子,自下而上分别为格陵兰阶、诺斯格瑞比阶和梅加拉亚阶。

中国南方植被的变化

为揭示自末次盛冰期以来中国南方植被的变化规律,文章在前人工作的基础上,通过在一些研究薄弱区布钻取芯,建立钻孔剖面高分辨率的时间标尺和胞粉序列,以恢复研究区过去约2万年以来的植被变化过程.文中分别给出中国南方18、9和6ka BP前后的植被分带图和各区域植物的分布特征.研究表明:18ka BP前的植被带分布与现在存在着明显的差异,其中西部由西北向东南依次为寒温性针叶林与高寒草甸草原带、温带针阔叶混交林带/暖温带落叶阔叶林带,中东部由北向南依次分布温带针阔叶混交林带、暖温带落叶阔叶林带,以及北亚热带常绿、落叶阔叶混交林带;9ka BP前后的植被面貌发生了明显的变化,除西北部局部地处山地温性针阔叶混交林带外,其他地区由北向南依次分布北亚热带常绿、落叶阔叶混交林亚带,中亚热带典型常绿阔叶林亚带,南亚热带季风常绿阔叶林亚带/热带季雨林和雨林带;6ka BP前后的植被面貌与9ka BP前后的变化不大,但各个植被带的北缘略有北移,反映当时总体气候变得更加温暖.中国南方2万年以来的植被变化,很大程度上受到环境变迁的驱使,其中气候变化为主要影响因素,人类活动的影响在后期变得越来越明显,而在长江下游和三角洲地区,海平面变化对植物的分布同样构成一定的影响.

华北板块西缘甘肃平凉上奥陶统平凉组灰岩微相和沉积环境

甘肃平凉官庄剖面为上奥陶统平凉组的建组剖面,出露其完整的地层序列,主要由细砂、粉砂级颗粒的碎屑岩和灰岩构成。该地区在平凉组沉积时期的构造背景属华北板块西部,位于鄂尔多斯古陆西缘。对官庄剖面平凉组灰岩夹层开展的微相分析显示其中含有丰富的泥状灰岩砂屑,生屑种类含量偏低且破碎程度高,无浅海区特有的沉积构造,海水深度不利于底栖生态群落栖居。灰岩的沉积学机制指示鄂尔多斯古陆西南海区存在较陡的海底地貌,这些内碎屑不是原地或近原地沉积的,它们最初产生于浅海碳酸盐岩台地,经重力流、等深流长距离搬运后到达接近秦岭-祁连海槽的深水区沉积。

志留纪初宜昌上升及其周缘龙马溪组黑色笔石页岩的圈层展布模式

渝东、鄂西和湘西北志留系兰多维列统鲁丹阶至埃隆阶下部的地层存在不同程度的缺失,因此这一地区性的抬升被称为宜昌上升.本文通过丰富的剖面地层资料,阐明了宜昌上升的时空分布模式.由于与之相关的龙马溪组底部黑色页岩的不同程度的缺失,关系到对其中赋存的页岩气的勘探,因此,宜昌上升的分布模型对该地区及其周缘页岩气的勘探开发布局有指导作用.本文与"黔渝地区志留系龙马溪组黑色页岩的阶段性渐进展布模式"一文,共同提供了中国中上扬子区奥陶-志留系之交黑色页岩地层的一个完整的分布模式.

吉林省龙井市葆园屯田营组孢粉化石的发现及其意义

屯田营组为延吉盆地一套中性火山岩夹火山碎屑沉积岩,地质时代长期归于晚侏罗世或中侏罗世,前人对安图县明月镇该组孢粉分析,认为属早白垩世Berriasian期。本文经对龙井市葆园该组孢粉研究,认为以Cicatricosisporites-Pilosisporites-Aequitriradites为代表的孢粉组合时代为Berriasian期—Valanginian期。从而提出葆园屯田营组应为上部,安图县明月镇该组应为下部的意见。孢粉组合指示龙井县葆园地区这一时期有着繁盛的植被,包括真蕨纲、石松纲的蕨类植物,松柏纲、苏铁纲的裸子植物及少数苔藓类的藓纲植物,推测属温暖湿润的亚热带气候。