《黃土高原S5古土壤磁性特徵空間變化及其機制》是依託蘭州大學，由郭雪蓮擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：黃土高原S5古土壤磁性特徵空間變化及其機制
- 依託單位：蘭州大學
- 項目負責人：郭雪蓮
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
黃土高原黃土在東亞季風和全球變化研究方面取得了極大成就，也揭示了黃土地層磁化率與古氣候溫濕程度（成土強度）基本成正相關關係。然而，在年均降雨量更多、年均溫度更高的黃土高原南緣地區，卻不再遵循著這種關係。如寶雞S5古土壤磁化率值卻是S5以來6個土壤層中較低的一層，是什麼原因造成的，當前認識並不一致。本項研究擬選取西峰、靈台、麟遊和寶雞S5古土壤為研究對象，以岩石磁學和地球化學方法為依據，通過對西峰-靈台-麟遊-寶雞斷面各環境代用指標與磁學性質詳細對比，分析S5古土壤磁性礦物類型，含量和磁性顆粒大小在成壤過程中的變化，分析隨著成土環境氧化還原條件的變化磁性礦物之間的轉化。通過空間對比分析，認識磁化率作為夏季風代用指標的適用範圍和條件,揭示影響S5古土壤磁學性質空間差異的主要原因。這為氣候較為暖濕的黃土高原南緣地區磁化率與成壤程度弱相關的變化特徵提供環境磁學依據。
結題摘要
黃土高原黃土在東亞季風和全球變化研究方面取得了極大成就，也揭示了黃土地層磁化率與古氣候溫濕程度（成土強度）基本成正相關關係。S5是成壤作用最明顯、最強的古土壤層，代表過去2.5Ma期間氣候最適宜（暖、濕）時期。然而在年降雨量比中部更充沛的黃土高原最南部寶雞地區，S5 古土壤層的磁化率卻是S5以來的較低值，產生這種現象的原因是什麼？這是本項目“黃土高原S5古土壤磁性特徵空間變化及其機制”的研究重點。 本項研究通過對黃土高原野外考察和樣品採集獲取了大量的第一手材料。考察採樣包括西峰剖面（980個樣品）、靈台剖面（900個樣品）、麟遊剖面（800個樣品）和寶雞剖面（870個樣品），共採集了3550個黃土古土壤樣品。首先運用岩石磁學和地球化學相結合的方法對寶雞剖面S5和S3古土壤的磁性特徵進行了詳細對比分析，提出磁性礦物的轉化可能導致了成壤強的S5古土壤超順磁亞鐵磁性礦物含量的減少和磁化率的降低。進一步對西峰-麟遊-寶雞斷面S5-1古土壤層空間對比分析，確定了高的降水量使部分細粒強磁性礦物（主要是氧化的磁赤鐵礦和磁鐵礦）通過成壤作用轉化為弱磁性礦物（赤鐵礦和針鐵礦）導致了SP和SSD亞鐵磁性礦物含量減少和磁化率由北向南的降低。
