《基於沉積記錄的大同盆地火山階段性活動歷史研究》是依託上海師範大學,由胡小猛擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:基於沉積記錄的大同盆地火山階段性活動歷史研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:胡小猛
- 依託單位:上海師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
目前,我們對大同火山階段性活動歷史仍不甚了解。別於前人研究針對火山噴發後的熔岩及其下部烘烤層,本項目研究著眼於火山活動在火山碎屑層產狀變形上的記錄、在區域湖相沉積中的記錄和在區域黃土沉積中的記錄。首先,通過對火山碎屑層的角度不整合面測量,判斷火山活躍期的期次;其次,採用磁化率、化學組分、礦物組分分析方法,提取湖相和黃土沉積層中的火山灰產出層位;再次,利用古地磁、U系、OSL、14C及黃土-古土壤序列等系列測年或定年方法,確定每一火山灰產出層位的年代;第四,依據申請者已完成的關於區域湖退-湖侵研究成果,驗證區域火山活躍期-平靜期與古湖大幅湖退階段-小幅湖侵階段的相關關係模式,並以古湖大幅湖退發生的年代去佐證前述火山灰產出層位年代。最終用多個記錄火山階段性活動的沉積證據和多條獨立的年代證據去還原區域火山活動歷史真相。
結題摘要
大同盆地第四紀期間長期為湖泊占據形成大同古湖,區內南區的火山一般位於湖水之中,北區的火山大多是處在當時湖岸之上的。因此,火山活躍期在區域湖相沉積和黃土沉積中都會留下其活動遺蹟。項目的研究就是從區域火山活動的湖相沉積和黃土沉積記錄入手,查明和分析其活動期次;在此基礎上,利用古地磁法、黃土-古土壤序列法對各活躍期的年代進行判定,以揭示其階段性歷史。 研究結果顯示,(1)古湖濱處水平層理髮育的火山碎屑層存在四個不同傾角的傾斜;(2)古湖近岸處的湖相沉積層中含有四層火山碎屑層;(3)古湖深處的湖相沉積層中出現四個磁化率顯著正異常的層位,且這些層位粒度都較粗;(4)古湖岸上的黃土沉積中出現三個磁化率為峰值、Rb/Sr比值為谷值的層位;(5)古湖深處湖相沉積剖面中存在B/M和Jaramillo磁極性界限。 據此進一步分析後認為:(1)湖相沉積剖面中的磁化率顯著正異常層位、黃土沉積中的高磁化率-低Rb/Sr比值層位可能是混入了大量火山灰物質,它們是區域火山活躍期的記錄;(2)系列沉積剖面特徵指示區域火山活動曾經歷四個活躍期,每個活躍期期間有多次密集的火山噴發;(3)四個活躍期的年代大約為早於0.90 Ma B.P.(第一活躍期)、~0.47 Ma B.P.(第二活躍期)、~0.31 Ma B.P.(第三活躍期)和~0.09 Ma B.P.(第四活躍期);黃土沉積中還記錄了區域北部有一個發生於~0.19MaB.P.的活躍期;(4)此外,區域湖相沉積中所記錄的四個火山活躍期都出現在湖退時期,平靜期出現在湖侵時期。 大同盆地中的火山活動是第四紀時期區域發生的三個主要地質地貌事件之一,但其活動的階段性歷史至目前為止仍是一個尚未被揭示清楚的地學問題。本項目的研究結論為我們提供了一個認識該問題的新視角。