川西高原黃土磁學參數的環境指示意義研究

《川西高原黃土磁學參數的環境指示意義研究》是依託福建師範大學，由呂鑌擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：川西高原黃土磁學參數的環境指示意義研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：呂鑌
• 依託單位：福建師範大學

項目摘要

環境磁學是解譯風成黃土古氣候變化信息的重要手段，磁化率作為夏季風的代用指標廣泛套用於古環境研究之中。不同地區黃土的磁化率及其它磁學參數可能具有不同的環境指示意義。川西高原黃土記錄著區域古環境變化，然而磁學研究十分薄弱。本項目擬選取川西高原表土和黃土作為研究對象。在野外考察的基礎上，選擇典型黃土剖面進行採樣。以系統的岩石磁學參數測量為基礎，分析黃土地層磁性礦物種類、含量及磁疇大小的變化規律；結合粒度和地球化學方法，分析沉積時原始磁性礦物輸入變化和沉積後期成土強度對磁性礦物生成、改造的影響，探索磁性礦物轉化與環境變化的內在聯繫，從而揭示不同磁學參數的環境指示意義以及其適用範圍，為利用環境磁學研究川西地區古氣候變化提供科學依據。

結題摘要

環境磁學是解譯風成黃土古氣候變化信息的重要手段，磁化率作為夏季風的代用指標廣泛套用於古環境研究之中。不同地區黃土的磁化率及其它磁學參數可能具有不同的環境指示意義。川西高原黃土記錄著區域古環境變化，然而磁學研究十分薄弱。本項目主要對川西高原廣為分布的黃土古土壤序列展開了深入的野外調查，在川西高原上，大致沿東西方向系統地採集了5個黃土古土壤剖面總計2400餘個樣品和68個表土樣品；在成都平原西部採集第四紀紅土剖面1個。以系統的岩石磁學參數測量（包括磁化率、各類剩磁和高低溫磁學參數）為基礎，分析黃土古土壤地層磁性礦物種類、含量及磁疇大小等磁學特徵的變化規律；利用色度、漫反射光譜手段進一步探討赤鐵礦和針鐵礦含量的變化。結合粒度和地球化學方法，分析沉積時原始磁性礦物輸入變化和沉積後期成土強度對磁性礦物生成、改造的影響，探索磁性礦物轉化與環境變化的內在聯繫。從而揭示不同磁學參數的環境指示意義以及其適用範圍，為利用環境磁學研究川西地區古氣候變化提供科學依據。主要的發現和新認識包括以下幾個方面：1、黃土和古土壤的磁性礦物均為磁鐵礦、磁赤鐵礦（強磁性）、赤鐵礦和針鐵礦（弱磁性）；古土壤層4種磁性礦物含量較高，含有更高比例的強磁性礦物，平均顆粒更細。2、古土壤磁顆粒以次生的超順磁SP和SD為主，成土作用越強，細粒組分越高。3、總體而言，磁化率自東向西具有減小的趨勢，與平均溫度下降有關。4、川西黃土磁化率增強機制與中國黃土高原相似，但在磁性特徵受多種因素影響，如地形、沉積速率、物源和成土時間。因此磁化率可能並非主要反映成土強度，將之作為古氣候代用指標時需要非常謹慎。5、磁學參數比值，如非磁滯磁化率與磁化率比值，可以更好地反映成土強度。