简报 - 中国西部大陆剥蚀风化与青藏高原隆升和全球变化的关系.PDF

《国家重大科学研究计划》全球变化研究项目（2013CB956400 ） 中国西部大陆剥蚀风化与青藏高原隆升 和全球变化的关系 简 报 总第006期 （2013第006期） 第二课题《中国西部大陆剥蚀风化与青藏高原隆升和全球变 化的关系》（2013CB956402 ）研究进展 国家重大科学研究计划-全球变化研究项目 “中国西部大陆剥蚀 风化与青藏高原隆升和全球变化的关系”（2013CB956400 ）第二课题 《中国西部大陆剥蚀风化与青藏高原隆升和全球变化的关系》 （2013CB956402 ）的主要科学目标是：获取我国西部季风区新生代以 来流域尺度剥蚀-风化、碳消耗通量和气候变化记录，揭示东亚和印 度季风气候区不同构造演化阶段所经历的剥蚀-风化速率、通量和过 程，为建立新生代以来青藏高原隆升-大陆剥蚀风化-碳循环与全球变 化机制研究提供区域实例和可靠记录。 围绕这一科学目标，从2013 年4 月始，第二课题骨干成员金章 东研究员、敖红博士、张飞博士等赴东亚季风边缘区的鹤庆盆地、岷 江流域、兰州盆地展开了多次进一步详细的野外调查取样。本阶段， 主要进行了以下几个方面的野外考察、样品采集和实验室分析工作， 并取得了初步的分析结果： strong 风 化 weak 图1 云南鹤庆上部80 万年沉积序列的Rb/Sr 和Al/Na 比值与阿拉伯 海SST 基本同步变化，表明流域硅酸盐风化与季风气候的紧密关系 一、鹤庆深钻硅酸盐化学风化序列的建立 本课题的一项主要研究内容是充分利用中国大陆环境钻探工程 已在云南鹤庆盆地获取的高质量的2.60 Ma 以来的湖泊沉积岩心，通 过沉积物和介形类等元素组成和有机碳等的分析，评价季风条件下无 机碳消耗和有机碳埋藏通量。在前期工作基础上，今年又集中于沉积 物记录的硅酸盐化学风化指标进行了更多样品的分析，获得了上部 200 m （最近900 ka ）硅酸盐风化历史及其与夏季温度指标之间的关 系。初步结果表明，沉积物的Al/Na 比值与Rb/Sr 比值具有一致的变 化，可以用来反映流域的硅酸盐风化历史；通过与阿拉伯海Uk37 重 建的海表温度（SST ）对比（图1 ），发现流域硅酸盐风化强度与温度 之间有较好的对应关系，表明温度对亚热带流域硅酸盐风化的控制。 同时，我们加密对鹤庆沉积岩心样品进行元素和同位素组成进行分 析，这些工作都在进行中。下一步将通过容重和有机碳分析，评价无 机碳和有机碳埋藏的通量变化，探讨两者与季风气候之间的内在联 系。 二、鹤庆盆地现代沉积物和季节性河水样品的采集及化学分析 为了更好地解释沉积岩心中化学组成变化的控制因素，课题组成 员在今年的4 月（春季）和10 月（秋季）两次赴鹤庆盆地开展了季 节性河水、沉积物以及雨水样品的采集，季节性样品采集点如图2 所 示。同时还在流域内补充采集了各类基岩样品，包括砂岩、泥岩、灰 岩、玄武岩等。还将计划在明年7 月份采集夏季河水和沉积物样品， 以获得不同季节的组成，通过变化来讨论其控制因子。相关化学分析 将在年内完成。 5 7 9 8 1 6 2 11 4 10 3 图2 鹤庆盆地季节性河水、沉积物采集点位分布图 二、岷江流域现代沉积物、滑坡样品采集和季节性河水样品的采样布 置 为了有效示踪现代构造活动背景下剥蚀风化过程，并用于对沉积 序列的解释，我们自200