塔里木盆地环境历史变迁(共5948字).docVIP

塔里木盆地环境历史变迁(共5948字) 110ka来环境变化的沉积记录 近年来我们在南疆多处采集了不同地质剖面的样品,并根据文献[1,2]提出的孢粉A/C(Artemisia/Chenopodiaceae)值、地化元素综合干湿指标以及有机14C的样品测定后,再以最小二乘法计算出剖面的平均沉积速率,以此对剖面进行年代插值,其结果与14C数据相互验证,分析了地球化学元素、孢粉、碳酸盐稳定同位素含量的变化[3～5]。现以南疆博斯腾湖沉积剖面分析的综合结果(图1),结合其它剖面成果,将10ka以来南疆自然环境变化分出以下6个阶段:11.0～10.0kaBP,此期中δ18O、δ13O以及CaCO3降至全剖面的最低值,代表了一次强烈的降温事件。此时δ13C降低可能与湖面冰冻时间增加,导致湖水与大气CO2同位素交换程度的降低有关。它很可能是末次冰消期“新仙女木事件”的反映。此时地层中发育碳化层,而A/C峰值的出现及与前期明显增高的孢粉浓度和C值,暗示了相对湿度的增加或者降水与蒸发状况的改变,有利于荒漠植被发育。l0.0～9.0kaBP,δ18O、δ13O以及CaCO3平均值显著增高,气候总体特征较前显著变暖。在9.4kaBP,δ18O及δ13O分别增至全剖面的最高值和次高值,而A/C值与C值却大幅下降,孢粉浓度最低只有8粒/g。这是一次暖干期。自9.0kaBP开始,δ18O、δ13O值降低,至8.8kaBP前后达到一谷值反映了气候由暖转冷的突变性特征。此时,A/C值和C值有小幅上升,地层中发育碳化层(8260±300aBP),代表了相对冷湿的环境特征。8.0～7.0kaBP,本期中δ18O、δ13O以及CaCO3又同步上升,在7.5～7.0kaBP到达峰值。而A/C与C值却在低值水平波动,孢粉浓度只有8～25粒/g。表现为暖干事件。在7.0～6.0kaBP之间,δ18O、δ13O两者总体呈现下降趋势,但δ13O降低的幅度明显小于δ18O,很可能是全新世大暖期的反映。此时温度上升,空气湿度增大,相应地,A/C值与C值从7.0kaBP前后开始增加,至6.0kaBP左右到达最高值,孢粉浓度此时也升高至215粒/g。这是全剖面唯一的最为显著的暖湿期(气候最适宜期)。其它研究也表明此时为一显著的暖湿期[6]。5.0kaBP之后,δ13O出现一小峰值,而δ18O以及CaCO3含量却呈现下降趋势,反映气候转冷。后期A/C值及C值明显升高,孢粉浓度增至100粒/g,地层中发育炭化层,有利于荒漠植被的生长。在普鲁剖面为一生草层[7]。 4.0～3.0kaBP,δ18O、δ13O以及CaCO3皆呈现高值,孢粉平均浓度A/C值和C值下降。体现了暖干的环境特征。在距今3.0～2.0kaBP,δ18O、δ13O以及CaCO3同步降低,而C及A/C值却有所增加,孢粉浓度增至66粒/g,沉积剖面中出现较厚的炭化层。在策勒县达玛沟剖面中发育粘土沉积[4]。表明这一时期相对的冷湿。在欧洲称之为“新冰期”。距今2.0～1.5kaBP,气候再次转干,达玛沟剖面出现河流相的细沙与薄层的亚粘土互层的沉积[4]。在1.5kaBP前后,δ18O、δ13O降至全剖面的第三低值(图1),虽然CaCO3、C及A/C值变化不明显,但孢粉浓度猛增至135粒/g,反映存在着一个短暂的冷湿期。在1.0kaBP左右,再次趋于暖干,δ18O、δ13O以及CaCO3同步呈现小峰值,而A/C值平均仅为0.2,孢粉浓度只有1～8粒/g。尤其值得注意的是达玛沟剖面中在这时首次出现风成的灰黄色细沙,并且自960±70aBP后,剖面沉积完全为现代风沙[4]。 近800年来,塔里木盆地南缘气候总趋势是继续变干。但在约630±80aBP后为一湿润期,这一点在策勒县塔格勒剖面孢粉及沉积地层学资料中反映的很清楚[5]。此后,在200aBP前后又有一个短暂的湿润期,地层中发育了滞水环境的泥炭层(仅5cm)。之后剖面中主要沉积的是风成沙。表明此地区的干旱化进一步加剧。塔里木盆地南缘环境演变有三点值得注意,一是青藏高原在第四纪早更新世已大面积的抬升到3000m,特别是中更新世末期以来隆起至4000m,使得输送高度在3500m的来自印度洋的湿润西南季风不能进入新疆,同时东南季风也难以到达,塔里木盆地出现了第四纪沙漠。这是塔里木盆地环境演变的大背景。二是晚更新世晚期以来新疆地区气候演变的模式有别于东部季风区。除全新世大暖期中两者同步外,其演变模式是暖与干、冷与湿的配置,而不是暖湿、冷干。换言之,在新疆寒冷期相对湿润,温暖期相对干燥。这是其气候演变的特殊模式。三是气候虽然有过多次的波动,但冷湿期愈来愈短,暖干期愈来愈长。气候变化的总趋势是不断变干[3]。 2社会兴衰的历史记录