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  • 简介:自从Kalkowsky在1908年构筑了叠层石术语之后,叠层石一直是地质学家采用不同方法研究和思考主题,而且一直被当作证明地球早期生命历史代表物而得到深入调查。叠层石确实为地球早期生命历史提供了间接而且复杂证据,所以,现代叠层石确实代表着明显生物信号而成为研究焦点。最为引人注目的是,现代叠层石多样化构成,确实表明了蓝细菌生物席建造了叠层石,而且进一步表明了微生物席转化成叠层石不是一个直接作用过程。那些反映现代叠层石多样化构成典型实例包括:(1)南极Untersee地区湖泊相锥状泥质叠层石;(2)新西兰North群岛被称为煎锅湖热水湖泊中以及美国黄石国家公园热泉中硅质叠层石;(3)巴哈马台地、澳大利亚鲨鱼湾以及巴西东南部海湾碳酸盐沉积物构成叠层石。由于蓝细菌微生物席是否代表了古代叠层石形态学前体总是存在争议,而且在生命图像中叠层石一直是一个迷惑关键片段,因此,现代叠层石多样化构成,将成为认识古代叠层石形成关键和窗口。立足于前人研究成果,追踪和总结现代叠层石多样化构成,以及它们所代表沉积作用和微生物新陈代谢活动丰富而复杂信息,将不但丰富微生物沉积学研究内容,还将拓宽沉积相分析基本内容,对深入了解叠层石复杂沉积学特征和生物学属性具有重要科学意义。

  • 标签: 蓝细菌生物席 多样化构成 现代叠层石 研究进展
  • 简介:古流分析是沉积学分析一种通用手段。所谓古流,是指通过地史时期沉积岩中保存沉积标志恢复古流向。广义地说,古流包括介质(水或大气)流动方向或沉积物(如重力流)运动方向,由于大气运动反映风向是多变古风向,所以实用古流分析多指古水流方向以及重力流沉积物运动方向。值得注意是,古水流方向分析包括单向水流(河流)、双向水流(潮流)和波浪传递方向,它们具有不同地质意义。

  • 标签: 古水流方向 沉积标志 运动方向 大气运动 流动方向 传递方向
  • 简介:通过对历史文献资料收集整理,重建了清代江苏省冬季逐年冷暖等级序列,并利用Morlet复小波变换分析方法对序列进行了多时间尺度特征综合分析。结果表明:(1)整个清代江苏省冬季气候变化大致可分为2个冷时段(1644—1730年、1821—1900年)和1个暖时段(1731—1820年);(2)重建冷暖等级序列存在多尺度下周期变化特征,其中有较明显周期变化尺度是38~42a、18~20a、13~15a和8a,38~42a和8a特征时间尺度周期变化相对具有全域性,18~20a尺度周期变化在1690-1790年之间比较明显,13—15a尺度周期变化在1720年之前和1830年之后比较明显;(3)重建序列第1主周期为42a,第2、3、4主周期依次是20a、8a和3a;在42a尺度下,清代江苏省冬季气候可划分为6个偏冷时段和6个偏暖时段。

  • 标签: 清代 江苏省 冷暖等级序列 小波分析
  • 简介:树木年轮密度(树轮密度)分析作为树轮气候学一种研究方法,能够提取更准确环境信息,应用范围更广,在过去环境变化研究中受到越来越广泛重视。讨论了树轮密度测量技术与树轮密度分析方法在过去气候变化研究中发展历程及最新研究成果,认为X射线分析法仍然是目前被广泛采用树轮密度分析手段,基于树轮密度数据过去温度变化重建仍是树轮密度研究主要方向。相关研究表明:森林上限和高纬度地区树木年轮最大晚材密度对夏季温度变化非常敏感,可以用来重建过去几百年、乃至千年不同空间尺度温度变化;树轮早材密度或最小早材密度对降水量响应比较显著,但目前主要集中于重建区域小尺度降水量变化方面。另外,树轮密度分析结果还可以用来研究某些气候要素分量变化(季节变化、气候事件爆发早晚和持续时间等)、区域气候变化影响因子以及海气动力机制、气压异常等。

  • 标签: 树轮气候学 树木年轮密度 气候变化
  • 简介:文中通过对晚石炭世至早三叠世华南和华北地块古地理特征以及地层学证据分析,认为中国东部郯庐断裂带自海西期以来经历了两个主要发展阶段:第一阶段是广义郯庐断裂带发展阶段,在海西期它是扬子地块北东缘呈宽缓弧形展布边缘裂陷槽(或盆地)边界;在印支期由于扬子地块与华北地块碰撞,成为两地块对接边界,具有逆冲推覆性质,属广义特提斯构造域.第二发展阶段从燕山期以来,发展成为一条平移断裂带,属于狭义环太平洋构造域平移系统.自晚石炭世至早三叠世中国南方及华北东南部岩相古地理资料显示了扬子地块与华北地块对接始于晚二叠世早期,地块抬升自南向北、自南东向北西方向呈迁移趋势;印支期郯庐断裂带是一条北东、北北东展布缓‘S'形地块拼贴边界,在现今郯庐断裂带上表现为残留由北北西向南南东斜向逆冲推覆性质,表现为大别苏鲁造山带中上部构造层变形,即张八岭构造带及前陆褶皱冲断带变形;燕山期以来则为众所周知狭义郯庐断裂带即郯庐平移断裂系统一部分.

  • 标签: 海西期 印支期 岩相古地理 郯庐断裂带 碰撞 逆冲推覆
  • 简介:华北地台上寒武统崮山组出现了大量竹叶状灰岩。通过对山东唐王寨剖面崮山组系统研究,识别出页岩、疙瘩状泥晶灰岩、泥质条带泥晶灰岩、薄层状泥晶灰岩、生物扰动泥晶灰岩、颗粒质(生物碎屑)泥岩-泥质颗粒岩、含交错层理鲕粒灰岩及竹叶状灰岩8种岩石类型,这些岩石类型组成了页岩盆地、深潮下带及浅潮下带岩石组合。竹叶状灰岩中砾屑和基质特征及其沉积序列,表明砾屑和基质来源多样并且在不同沉积环境中其成因具有多样性。据此总结出崮山组竹叶状灰岩具有4种可能成因类型:1)竹叶状灰岩中砾屑和基质可能均为原地形成或者仅有短距离搬运过程;2)竹叶状灰岩中砾屑和基质可能均为近岸形成并经历了长距离搬运过程,或者竹叶状灰岩沉积环境经历了海平面的突然升高;3)竹叶状灰岩中基质可能来源于近岸未固结鲕粒和生物碎屑及原地灰泥,与原地破碎生成砾屑和灰泥等混合沉积;4)竹叶状灰岩中砾屑可能来源于远岸固结泥晶灰岩,并经搬运作用与原地未固结灰泥及骨架颗粒等基质混合沉积。

  • 标签: 竹叶状灰岩的多成因 沉积环境 崮山组 上寒武统 山东
  • 简介:砂岩侵入体系是一种普遍地质现象,近些年来越来越受到地学界重视,但对其形成机理探讨较少。作者及研究团队通过设计一套室内模拟实验装置,来简化模拟3层地层结构中砂岩侵入体系形成和演化过程。在之前模拟实验(实验变量为顶层沉积物厚度、进水管结构)结果基础上,进一步考察了地形坡度对实验结果影响,并对砂岩侵入体系形成机理进行了分析。实验过程中,共观察到7种不同形态不同样式管道,并对实验过程中压力变化进行了测试。对实验结果分析认为:盖层厚度越大,压力下降速度越慢,越不利于压力释放;随着实验继续进行,砂岩侵入体最终会转化为砂岩喷出体并喷出地表;不稳定地形有利于触发疏松沉积物发生变形。实验表明,超压是砂岩侵入体发生最重要条件之一,沉积盆地中压实不均衡和生烃作用是可独立产生大规模超压2种主要机制。

  • 标签: 流化 超压 物理模拟 砂岩侵入体系 形成机理
  • 简介:根据历史文献以及巨野、梁山、戴庙钻孔剖面的分析与研究及对东平湖底沉积调查,确定了大野泽、梁山泊、安山湖、东平湖沉积记录,提出东平湖由大野泽、梁山泊、安山湖演化而来.通过对东平湖演化与黄河决口和改道关系分析与对比,指出历史时期东平湖演化历程与黄河关系密切,经历了黄河决口注入和改道流经湖区,河水注入、湖面扩大,河徙水退、湖面萎缩.黄河第一次大改道期间注入和一次改道流经大野泽.黄河第二次大改道期间两次注入、其中一次改道流经大野泽,水面北侵形成梁山泊.黄河第三次大改道期间三次决口注入,两次改道流经梁山泊,湖面进一步扩大成"八百里梁山泊",之后黄河仅数次决入,水源短缺,湖面萎缩.黄河第四次大改道期间未流入梁山泊,湖面进一步缩小.黄河第五次大改道期间曾两次注入梁山泊,湖面又扩大成为一片泽国,而后断绝黄河水源,被分成安山湖等北五湖,梁山泊岁久填淤,变湖为陆.黄河第六次大改道期间黄河水源断绝,北五湖水面北移,逐渐萎缩消失,仅安山湖经历一次黄河决入,并淤塞而成东平湖,黄河水断绝时湖底干涸,黄河大汛期曾倒灌入湖.

  • 标签: 东平湖 黄河水 水源 沉积记录 倒灌 干涸
  • 简介:摘要在高倍(〉50000×)扫描电子显微镜(SEM)、原子显微镜(AFM)或透射电子显微镜(TEM)下,那些在岩石和矿物中所见到纳米级别的物体常常吸引了地质学家们注意。这些物体大小在25~300nm之间,多呈球状、棒状或卵圆状;对这些物体成因,存在不同看法而导致了剧烈争论。因为这些物体与真菌中球菌和杆菌总体相似,而且它们总是以链状或束状形式产出,所以被解释为细菌“侏儒形式”或“超微细菌”,或者是它们化石对等物即“超微化石”。对于超微细菌存在,来自于地质学角度反对聚焦在这个级别的特征物可能存在多重成因,如微矿物包裹体或结晶学边缘效应;从生物学角度看,对于独立生命所必需所有构成来讲,直径小于140nm球状体实在是太小了。因此,产生于世纪之交这场争论,迄今还在持续着。尽管这场争论还没有一个肯定结论,但是,它却成为研究灰岩成因重要驱动力。

  • 标签: 超微细菌 超微化石 争论 细菌成核作用 碳酸盐沉积学
  • 简介:河北坝上地区位于东亚季风气候边缘区,对气候变化响应敏感。丰宁黄土剖面为研究该区域长时间尺度环境演化提供了理想材料。通过丰宁黄土剖面地球化学元素和磁化率分析,结合光释光测年结果,恢复了该地区230kaBP以来环境演化历史;通过野外观察,识别出了S_1古土壤之下发育风化淋滤黄土层,探讨了S_1古土壤发育时期风化淋滤特征及其所揭示气候变化问题。结果表明:(1)230kaBP以来磁化率记录可与深海氧同位素3—8阶段进行细节上对比,表明丰宁黄土堆积区对全球气候变化有着积极响应;(2)S_1古土壤发育时期,由于受到强降水影响,土壤中元素受到强烈淋溶从而向下迁移到L_2黄土中,造成L_2上部地球化学记录与磁化率差异;(3)从S_1古土壤顶部到钙结核层之间土壤属于酸性淋溶土,可能相当于现今中国北亚热带黄棕壤,其剖面由土壤层、风化淋滤黄土层和CaCO_3淀积层构成;(4)S_1古土壤发育时期温度和降水量与现今江苏泗洪和六合地区相当,表明当时研究区为亚热带气候。

  • 标签: 黄土 古地壤 磁化率 元素地球化学 古气候 河北坝上
  • 简介:桂南-粤西云开地块,位于特提斯构造带和环太平洋构造带交汇处.其变质基底仅出露于两广边境云开大山地区,但古生代海相沉积盖层分布广泛,甚至跨越北部湾.地块北缘古生代深水沉积带,也延展到越南东北沿海地区.云开地块范围,可能西起红河三角洲,东达珠江三角洲.晚古生代时,它可能为地处南纬低纬度海域碳酸盐台地.古南中国海于中晚二叠世开始张开,使云开地块北移,与大明山地体碰撞,形成云开北缘造山带.中晚三叠世,古南中国海进一步扩张和桂西-越北古特提斯向南消减,又形成晚二叠世造山带以北印支期岩浆弧和磨拉石,也是东古特提斯闭合过程重要部分.新生代早期南中国海张开前,古南中国海北侧南沙地块可能和云开地块相接,总面积可能超过50万km2,在东南亚地质演化中起重要作用.

  • 标签: 志留纪 云开地块 华南 越南 古特提斯 古地理
  • 简介:光合作用起源是一个非常古老事件,对这个事件证据,包括基本生物学过程开启和发展之类问题,如地球早期光合作用生物属性以及光合作用生物如何获取光合作用装置等,可能已经消失在时间长河之中;因此,光合作用起源就成为一个引人入胜重大科学命题。尽管如此,地质学、生物地球化学、比较生物化学和分子进化分析,为光合作用起源及其复杂进化历史,提供一些新认识和新线索,主要涉及到以下3个方面:(1)光合作用生命起源;(2)光合作用装置起源;(3)光合作用催化剂起源。追索科学家们对这一重大科学命题持续研究与艰苦努力,以及所取得一些重要而且富有智慧认识,将为今后深入研究提供一些重要思考途径和研究线索。同时,追逐光合作用起源研究进展,对于深入了解早期地球复杂圈层耦合过程也具有重要意义。这些作用过程主要包括:(1)从不生氧光合作用到生氧光合作用转变;(2)大气圈与生物圈之间复杂相互作用和协同进化;(3)生氧光合作用起源与进化所造成、从一个缺氧大气圈到今天含氧大气圈复杂演变过程;(4)大气圈和水圈渐进氧化作用对地球表面环境以及生命起源和发育所造成一个长时间影响;(5)早期地球表层古地理面貌成型等。更为重要是,对光合作用起源地质学尤其是沉积学思考所得出一些重要认识,尽管不是结论,但是拓宽了沉积学研究范畴,开阔了沉积学家研究视眼,同时也成为一个多学科协同作战范例。

  • 标签: 光合作用起源 地球圈层耦合 早期地球 研究进展
  • 简介:近年来国内外对砂脉研究非常重视,尤其是近期国外含油气盆地大型砂脉(砂注入体,sandinjectite)发现更加刺激了人们研究热情。笔者主要从5个方面简要阐述了砂脉研究现状与进展:(1)砂脉几何学特征;(2)砂脉物质成分;(3)砂脉成因;(4)砂脉分类;(5)砂脉地质意义。尽管中国不少学者已经做了一些相关工作,但与砂脉复杂性和国际同类研究先进水平和关注度相比,尚存在许多问题亟待解决。因此,有必要基于中国丰富且复杂砂脉资源,精细解剖典型实例,阐明砂脉三维几何特征,并探讨其与地震关系和成因动力机制,为丰富和完善沉积学基础理论提供素材。

  • 标签: 几何学特征 物质成分 砂脉成因 砂脉分类 地质意义
  • 简介:大同-阳原盆地形成演变研究表明,本区最早出现是将军庙盆地,依次是大同盆地、阳原盆地,直到第三纪末至早更新世初才出现统一大同-阳原古湖。大同-阳原古湖历时二百余万年,至晚更新世末消亡。新生代以来,大同-阳原盆地火山活动频繁,新构造运动活跃,现在仍是地震灾害危险区之一。

  • 标签: 大同-阳原盆地 新构造运动 火山活动 地震灾害
  • 简介:微生物席是一个特别的微生物群落,构成了地球上形成最早、延续时间最长生态系,这已经成为共识。但是,由于微生物席生物构成复杂性、发育环境和产物多样性,对微生物席属性还存在不同答案。不同答案意味着不同研究领域,因为对一个基本问题,即“究竟什么是微生物席”,要获取一个单一答案几乎是不可能。微生物席定义多重性答案,最终就成为地球生物学框架下一个年轻沉积学分支——“微生物席沉积学”概念体系和理论基础。最为重要是,要穿越成岩作用“过滤器”,去了解地质历史时期微生物席建造物生长机理和发育过程,还存在若干困难,这些困难表现在几个重要现象之中,如:(1)寒武纪叠层石中底栖鲕粒;(2)中元古界灰岩层面上特别的MISS(微生物诱发沉积构造);(3)中元古界叠层石白云岩序列中凝块石。因此,基于微生物席属性和特征所蕴含微生物席多样化定义,介绍微生物席沉积学理论体系,对于深入理解这一年轻分支学科现状和进一步发展具有特别重要意义。

  • 标签: 特征和属性 微生物席 微生物席沉积学
  • 简介:混合沉积物是指陆源碎屑与碳酸盐(包括异化粒等)在沉积上混合.混合沉积可分为狭义和广义,狭义是指陆源碎屑与碳酸盐组份混合(在同一岩层内),而广义混合则包括了狭义和陆源碎屑与碳酸盐层构成交替互层或夹层混合.混合沉积很早就引起了人们注意,尽管碎屑岩和碳酸盐岩研究与应用已很成熟,但对混积岩研究多被忽视了.对狭义混合沉积物有必要起一成因名称--混积岩.当人们接触到混合沉积时,除了分析研究它们组分和结构特征外,还必须去思考,它们为什么能经常频繁地交互出观,或是直接混合在一起?倒底是:①陆源碎屑跑到碳酸盐沉积背景里?②碳酸盐跑到陆源碎屑沉积背景里?③二者分别从各自源地跑到第三种沉积背景里?还是④二者本来就在同一沉积背景里?接下来就要思考是什么动力条件使它(们)能从这个沉积背景(环境)"跑”到另一个沉积背景(环境)里去?是水?是风?是自身?还是别的什么力量?那么,又是怎样水动力或风动力条件呢?是正常条件,还是突发事件?很明显,要分析研究混合沉积和混积岩,这些问题就不得不细细加以考虑,深入进行研究.

  • 标签: 混合沉积 混积岩 陆源碎屑 碳酸盐
  • 简介:简述了喜马拉雅运动三大变形幕运动学特征并分析了在楚雄地区反映。在剥去喜马拉雅运动改造、把攀西地堑系和滇中海槽复原到建造时位置后(楚雄盆地视作相对原地),以“盆”“山”耦合思路重塑了古特提斯分支洋盆演化及这些盆地发育。川滇交界区尽管发生燕山运动,印支期建立起来“盆”“山”耦合关系直至喜马拉雅运动才脱耦。分析了脱耦各种表现及第四纪内继承新构造运动对盆地保存和油气成藏不利因素。

  • 标签: 喜马拉雅运动 古地理重建 川滇交界区 构造复位 油气保存 盆地改造