現代土石流扇型地堆積不同沉積亞相的釋光本底研究

《現代土石流扇型地堆積不同沉積亞相的釋光本底研究》是依託首都師範大學，由魏明建擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：現代土石流扇型地堆積不同沉積亞相的釋光本底研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：魏明建
• 依託單位：首都師範大學

項目摘要

隨著釋光技術的發展，其被廣泛的套用到水沉沉積物中。土石流扇形地作為複雜的水沉沉積系統，其沉積物的釋光本底研究對精確測定古土石流堆積物的釋光年代具有重要意義。本申請項目緊抓土石流扇形地現代沉積亞相豐富、釋光技術目前方法多樣的特點，綜合採用熱釋光、光釋光、選頻釋光、單顆粒技術等系統研究雲南蔣家溝和北京清水河土石流扇形地現代堆積物的不同沉積亞相、不同粒級組份、不同礦物的殘餘釋光本底，儘可能多的找出殘餘本底接近零的堆積物組份-釋光測試技術組合，然後把這種組合具體用到典型的古土石流堆積台地釋光年代的測定，能形成符合地層沉積序列的年代序列的組合即是好的土石流釋光定年方法。由此總結出一套較完善的建立古土石流堆積物高解析度環境演化序列的方法，為土石流多發區的古環境、古構造乃至全球變化研究提供技術支撐。

結題摘要

隨著釋光技術的發展，其被廣泛地套用到水成沉積物樣品測年中。土石流扇形地作為複雜的水成沉積系統，其沉積物的釋光本底研究對準確測定古土石流堆積物的釋光年代具有重要意義。因此本項目針對現代土石流沉積物的釋光本底以及古土石流沉積物的釋光特徵進行了一系列的研究，此外，還對天然石英礦物的釋光特徵進行了研究。 結果顯示： 1. 雲南蔣家溝太平村溝土石流扇形地上的沉積物從扇頂到扇緣，有19%-75%的單顆粒石英曬退充分，說明石英單顆粒釋光技術適用於土石流的測年；而且，北京密雲西灣子、石炮溝、賀蘭山東麓大水溝及青石溝的現代沖洪積物OSL測試均表明：隨著搬運距離的增加，曬退充分顆粒的比例也逐漸增加。通過小測片實驗（1，3，5mm）發現， “90-125μm -1mm -MAM”的樣品-測試-分析組合，可以很好地套用在殘餘劑量約為 1ka 的大水溝沉積物測年中。 2. 用中值年齡模型（CAMUL）測得的古土石流沉積物年齡和地層順序一致，但是由於曬退不充分現象的存在，其年齡仍是被高估的。最小年齡模型法（IEU）能夠鑑別出現代土石流沉積物樣品，曬退充分的顆粒比例分別為 80%和 58%，但是地層上年齡更老的兩個樣品曬退充分的顆粒比例分別為12%和29%，去除邊緣劑量後(IEU rej.)，這兩個樣品中曬退充分的比例變為70%和64%，和兩個較為年輕樣品的曬退百分比很相似。 3. 由北大河現代河床地表 2mm 樣品OSL信號歸零程度可知，石英顆粒曬退極不均勻（相比風成沉積物而言）， 並且隨著樣品搬運距離的增加，石英顆粒的曬退程度存在明顯的遞增趨勢。 4. 天然石英岩樣品在特定輻照劑量1.2Gy時，退火溫度小於400℃條件下，反覆測試多次均不能引起石英100℃ 熱釋光靈敏度的變化，當對石英加熱超過400℃後，石英的熱釋光強度會隨著受熱次數的增加而不斷增強，並在有限的次數內會趨向於一個定值；通過使用Tm-T stop的方法研究熱釋光曲線中的熱釋光峰的數量和位置時發現，熱釋光發光曲線至少是9個熱釋光峰疊加形成的。