中国黄土的磁组构特征及其古风向指示意义

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黄土高原粉尘物质的搬运、沉积过程与来自中高纬度地区的季风密切相关。研究冬季风演化历史将有助于我们深入理解全球变化背景下,东亚地区气候变化的动力学机制。本文通过对白草塬、洛川两个黄土-古土壤序列的磁组构研究分析,获得了最近约为15~25万年以来两个剖面AMS随深度变化的特征,以及黄土与古土壤层AMS特征的差异。初步探讨了AMS与古气候间的关系,以及AMS的古风向指示意义。得到如下结论: 1、白草塬和洛川剖面磁面理大致水平,K1近水平分布于磁面理内,K3则近垂直于水平面;绝大部分磁基质颗粒度<0.5,表明两剖面均为正常沉积磁组构。 2、各向异性主要由磁面理引起,磁化率椭球体均为压扁状。磁面理较磁线理发育。磁面理和磁线理都较小,且绝大部分样品的磁面理值小于1.02,呈现出典型的风成沉积物特征。 3、各向异性度、磁面理与粉尘粒度具有一定的内在联系。一般而言,冬季风越强,搬运的粉尘颗粒越粗,从而导致在沉积过程中形成较高的面理。当然,沉积压实作用也有一定的影响。 4、黄土层与古土壤层的磁组构特征存在一定的差异,古土壤层的F、P值均比其下伏的母质黄土层要低。两剖面磁组构特征也存在一定的差异。白草塬剖面磁组构特征相对洛川剖面要显著的多。初步分析认为,可能与两地所处地理位置以及后期沉积改造作用的强弱有关。 5、白草塬剖面AMS的长轴偏角较好的指示了古冬季风的方向,为NWW向,与黄土高原为来自西北物源区粉尘堆积的认识一致。同时,洛川剖面由于后期沉积改造作用影响过大,K1方向基本为随机分布,导致较难识别出古风向。剖面对比研究表明,利用AMS指示古风向可能仅在干旱区或半干旱区有效。
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