中国科学技术信息研究所--国家工程技术数字图书馆

[学位论文] 刘晓奇吉林大学 2022年硕士导师: 张新荣共100页

摘要 : 作为全球由温室向冰室过渡的典型时期，始新世古气候研究在全球变化研究中有着举足轻重的地位。依兰地区是中国东北新生代始新统地层发育较全的地区该地区始新世达连河组厚达768.45m，且沉积连续，是分析始新世古气候演化过程的良好载体。因此本文选用... 展开作为全球由温室向冰室过渡的典型时期，始新世古气候研究在全球变化研究中有着举足轻重的地位。依兰地区是中国东北新生代始新统地层发育较全的地区该地区始新世达连河组厚达768.45m，且沉积连续，是分析始新世古气候演化过程的良好载体。因此本文选用达连河组为研究对象，通过对该剖面进行高精度采样，提取了640个样品的植硅体，在显微鉴定和组合特征分析的基础上，利用主成分分析、聚类分析、古植被指数、干湿冷热指数等方法重建该时期的古植被、古气候特征，结合有机质及碳酸盐含量变化，进一步分析依兰地区达连河组的古气候演化过程，通过上述方法得出以下认识：依兰地区达连河组沉积物中主要发现植硅体类型18类：阔叶类、长鞍型、短鞍型、铃型、扇型、方型、长方型、针叶类、齿型、光滑棒、粗糙棒、尖型、披针型、帽型、楔型、椭圆型、多边型、梯型。其中长鞍型在588.0~193.4m的沉积物内含量相对较高；短鞍型在457.5~193.4m相对较多；扇型在241.5~216.6m的沉积物中相对较多；方型、长方型在327.7~193.4m含量较高、多边型以砂页岩段311.8~132.0m中含量较高；光滑棒和粗糙棒较高含量出现在油页岩段617.5~584.0m和砂页岩段241.5~132.0m；尖型、披针型的高含量则出现在油页岩段630.5~588.0m和砂页岩段584.0~132.0m；帽型以油页岩段617.5~584.0m和砂页岩段216.6~193.4m较多、椭圆形899.2~704.2m含煤及油页岩砂砾岩段较多、楔型在含煤及油页岩砂砾岩段899.2~704.2m和油页岩段704.2~584.0m较多。植硅体古植被指数D/P（阔叶类植被覆盖指数）、Pi/P（针叶类植被覆盖指数）、T/P（木本类植被覆盖指数）显示，依兰地区伊普里斯阶初期植被由草本类植被向木本植被转变，中后期阔叶林覆盖率变大，针叶类植被覆盖率变小，总木本覆盖率变大。卢泰特阶阔叶林覆盖率变小，针叶类植被覆盖率变化不大，总木本覆盖率略有变小。进入巴顿阶木本植被覆盖率表现出较强的不稳定性，呈现出低—高—低—高—低的变化特征。植硅体古气候指数Iw（温暖指数）、Iph（干旱指数）显示，依兰地区伊普里斯阶气温由冷向热大幅度转变，湿度增加；卢泰特阶气温向较暖转变，湿度整体以湿润为主；巴顿阶气温呈下降趋势，期间经历2次小幅度升温，湿度以较湿润为特征，期间经历了4次湿度降低过程。沉积物烧失量揭示的有机质和碳酸盐含量变化规律显示，依兰地区达连河组伊普里斯阶早期古植被生产力低，气候寒冷干燥，后期相较于前期的古植被生产力、气温明显升高；卢泰特阶早期古植被生产力最高，古气温呈先降低后升高趋势；巴顿阶古植被生产力降低，古气温同样经历了先降低再升高过程。植硅体及烧失量小波波谱频率图可将本区始新世古气候过程划分为3个气候阶段的22个次级变化过程，分别为伊普里斯阶气候阶段：较冷干旱—较暖干旱—较暖较湿润—较暖湿润—温暖较湿润—热很湿；卢泰特阶气候阶段：温暖湿润—较暖湿润—较暖较湿润；以及巴顿阶气候阶段：较暖干旱—较暖较湿润—较暖较湿润—较暖半湿润—较暖湿润—较冷较湿润—较暖较湿润—温暖半湿润—较暖半湿润—较暖较湿润—较暖较湿润—较冷湿润—冷半湿润。依兰地区始新世温度和湿度的中长期变化趋势为先升高后逐渐降低。同其他地区的研究结果对比发现，依兰地区始新世中长期温度变化规律与东北地区温度范围的变化规律一致，但滞后于全球深海氧同位素温度结果。依兰地区始新世植硅体古气候的冷、暖、干、湿演化分析，为古温度和古湿度的演化规律研究提供了更详细的研究资料，丰富了东北地区始新世古气候研究基础信息，为东北地区对全球性气候变化的响应提供了有效证据。收起

关键词 : 达连河组古气候演化过程植硅体

2. 青藏高原中东部囊谦盆地始新世古环境与古气候演化特征

[学位论文] 李尚昆中国科学院大学 2022年硕士导师: 魏志福共97页

摘要 : 新生代以来，地球进入了一个构造运动相对活跃的时期，从而导致地质与气候事件频发，比较显著的包括全球变冷、亚洲内陆干旱化、亚洲季风形成、青藏高原隆升，副特提斯海退缩等。其中亚洲内陆干旱化对人类生存环境影响深远，对我国环境变化也有着直接... 展开新生代以来，地球进入了一个构造运动相对活跃的时期，从而导致地质与气候事件频发，比较显著的包括全球变冷、亚洲内陆干旱化、亚洲季风形成、青藏高原隆升，副特提斯海退缩等。其中亚洲内陆干旱化对人类生存环境影响深远，对我国环境变化也有着直接的影响，是一个重要的科学问题。它于何时开始，又于何时加剧，未来何时会结束，这些问题都引起了强烈的社会关注。揭示亚洲内陆干旱化的起始时间、演化过程和发展规律，并探讨其原因和预测其发展趋势，是目前亟待解决的问题。青藏高原因其独特的地形与地理位置，被称为全球气候变化的“起动机”与“放大器”，是全球变化研究的重点区域，也是开展长时间尺度气候变化研究的理想“实验室”，现已成为全球地学工作者关注的焦点。囊谦盆地位于青藏高原中东部，是季风和西风的交汇处，也是湿润区和干旱区的边界处，且盆地内部的囊谦剖面具有较长的连续沉积序列，是开展长时间尺度气候变化研究的良好载体。本文以青藏高原中东部囊谦盆地始新世期间距今51.8～37.5 Ma的沉积地层剖面为研究对象，利用有机地球化学和元素地球化学相结合的方法，通过多指标体系（生物标志化合物、总有机碳含量、正构烷烃单体碳同位素以及主微量元素）重建了囊谦盆地始新世51.8～37.5 Ma以来的古植被古气候演化历史，通过与邻区研究结果对比，深入探讨了影响青藏高原囊谦盆地气候变化的驱动机制，取得了以下几点认识: (1)古盐度指标Mg/Ca和伽马蜡烷指数G/nC30H在距今51.8～37.5 Ma期间整体上呈现增大的趋势，指示囊谦盆地水体环境盐度逐渐升高，45 Ma之前，水体主要以淡水-微咸水环境为主，盐度整体较低，45.0 Ma之后水体盐度开始增大，水体盐度向半咸水湖-咸水湖过渡;直到42.0 Ma左右盐度出现显著上升，水体环境呈现高盐特征。 (2)氧化还原指标V/Cr (0.62～1.71，均值0.91)和Ni/Co（1.24～4.43，均值1.91）均指示囊谦盆地水体处于氧化环境，整体上来看，V/Cr和Ni/Co值随时间推移均呈现逐渐减小的趋势，指示囊谦盆地水体沉积环境的氧化性逐渐增大。 (3)有机地球化学和元素地球化学指标综合指示，囊谦盆地51.8～37.5 Ma以来的有机质来源，古气候与古植被演化可以分为3个阶段:阶段Ⅰ:51.8～46.4Ma，气候条件整体湿润，植被类型以水生木本植物为主，有机质来源主要为沉水/漂浮水生植物，水生菌藻类低等生物输入较少。阶段Ⅱ:45～42.7 Ma，气候条件逐渐转干，伴随周期性干湿变化;植被类型由木本植物为主转变为以草本植物为主，有机质来源主要由沉水/漂浮水生植物输入向陆生高等植物输入转变，水生菌藻类低等生物输入较少。阶段Ⅲ:42.7～37.5 Ma，气候持续干旱化，可能受到MECO事件影响，短期内温度有所上升，有机质含量明显增大;植被类型主要以草本植物为主;有机质来源主要以沉水/漂浮水生大型植物和陆生高等植物混合输入为主，水生菌藻类低等生物输入较少。 (4)通过多指标体系重建的囊谦盆地始新世的气候演化历史与邻区气候变化、副特提斯海退缩进程，全球深海氧同位素，全球大气CO2浓度等对比研究，认为囊谦盆地始新世气候变化主要受副特提斯海退缩和全球变冷的影响，青藏高原的隆升、海拔的增加对于囊谦盆地水汽影响较小，盆地受到南亚季风的影响较小。收起

关键词 : 古气候青藏高原囊谦盆地始新世

3. 南岭东部地区湖沼相Rb/Sr古气候意义研究——以江西定南大湖为例

[学位论文] 彭章宏华南师范大学 2010年硕士导师: 钟巍共35页

摘要 : 江西定南大湖位于南岭东部地区，受东亚夏季风和印度季风的共同影响。大湖四周低山环绕，没有河流汇入，形成封闭性湖泊，全年基本上只接受大气降水和地表小的径流补给，发育了典型的湖相沉积并伴有泥炭形成，是记录古气候变化的良好载体。通过本课题... 展开

关键词 : 南岭东部湖沼相沉积古气候

4. 云南吕合早渐新世植物多样性及古气候和古高程重建

[学位论文] 吴梦晓中国科学院大学 2022年博士导师: 周浙昆；星耀武共190页

摘要 : 云南是现代生物多样性热点地区之一，由于缺乏古高程的定量重建、绝对地质时代和保存完整的植物化石，其地形、气候和植物多样性间的相互作用难以进一步研究。当前论文对云南早渐新世(33-32Ma)吕合植物群展开研究。对植物化石进行鉴定，认识其植物多样... 展开云南是现代生物多样性热点地区之一，由于缺乏古高程的定量重建、绝对地质时代和保存完整的植物化石，其地形、气候和植物多样性间的相互作用难以进一步研究。当前论文对云南早渐新世(33-32Ma)吕合植物群展开研究。对植物化石进行鉴定，认识其植物多样性;运用叶相分析重建古气候;运用热焓重建古海拔。结合周边地区已发表的植物化石记录和古高程重建结果对地形地貌格局、古气候和植物多样性之间的关联进行讨论，主要结果如下: 1)吕合植物群的组成吕合植物群鉴定出18科、34属、42种和7个叶形态类型，已发表新种2个，当前论文发表新种2个。植被类型为以桦木科和壳斗科为主的常绿落叶阔叶混交林。除古壳斗叶属(Berryophyllum)、水杉属(Metasequoia)和红杉属(Sequoia)等少数类群，其余类群在属级水平上，仍然存在于中国西南的现代植被中，进一步表明这一地区的植物区系面貌在晚古近纪就已经基本建立。 2)探讨铁杉属和梣属化石的生物地理学和生态学意义在吕合植物群研究的基础上，对其中的铁杉和梣属植物进行了深入研究。对分布于西藏芒康晚始新世和云南吕合早渐新世的铁杉球果进行描述和形态对比，鉴定为新种亚洲铁杉(Tsugaasiatica)和云南铁杉相似种(Tsugacf.dumosa)。结果显示铁杉属在晚始新世就出现在青藏高原东南缘，并已产生物种分化，与该地区现代铁杉的多样性一致。吕合盆地发现的梣属果实化石是该属在北半球低纬度地区最早的化石记录。基于果实化石鉴定为新种卡氏梣(Fraxinszlatkoi)和本州梣相似种(Fraxinuscf.honshuensis)。通过化石记录分析表明梣属在古近纪晚期扩散到中国西南，逐渐向南扩散形成现代低纬度地区的分布格局。 3)重建吕合盆地古气候和古海拔利用气候叶相多变量分析模型(CLAMP)重建吕合早渐新世古气候。结果显示吕合早渐新世年均温(14.9±2.3℃)和现代的年均温相似(15.6℃)。最冷月均温1.8±3.6℃，低于现代(8.3℃)，最热月均温27.2±2.8℃，高于现代(21℃)。最热月均温与最冷月均温的差异约25℃，高于现代(15.6℃)。冬季低温导致植物群中有较多落叶成分。早渐新世生长季降水量1748.5±606mm高于现代882.2mm，最湿三月降水与最干三月降水量的比值为3.5∶1，低于现代(～16∶1)。由于季风强度低于现代，降水季节性差异小于现代。 CLAMP计算的热焓值和HadleyCentreCoupledModelversion3(HadCM3)模拟海平面的热焓值经校准后重建吕合的古海拔，结果显示吕合在早渐新世就已达到1.7±0.9km和现代海拔1.9km相似。结合贡觉、芒康和剑川盆地的古海拔结果推测青藏高原东南缘的地形地貌格局在早渐新世就已建立。 4)讨论青藏高原东南缘植物区系现代化面貌形成与地形地貌格局建立的关系青藏高原东南缘新生代植物群目前已发表大化石168个属（木化石除外），近40％的属在晚始新世和早渐新世就已经出现。现代常绿阔叶林的主要成分如栎属青冈组(Quercussect.Cyclobalanopsis)、栲属(Castanopsis)、柯属(Lithocarpus)、樟属(Cinnamomum)和楠属(Pheobe)从古近纪延续至今，与地形地貌格局形成的时间一致。最早出现在中新世的类群主要为常绿阔叶林中的常见属和伴生属，而上新世除雪松属(Cedrus)外所有属的最近现生亲缘类群依然分布在青藏高原东南缘。综合对比双河（晚始新世）、芒康（晚始新世）、吕合和文山（早渐新世）植物群的研究结果，青藏高原东南缘植物区系现代化面貌出现的时间为晚始新世-早渐新世，其植物多样性现代化面貌建立的时间与地形地貌格局形成协同一致。收起

关键词 : 早渐新世古植物古气候古高程

5. 三江源地区全新世气候环境变化与人类活动研究

[学位论文] 汪燕青海师范大学 2023年硕士导师: 侯光良共129页

摘要 : 青藏高原因其独特的高寒自然生态环境，是全球气候变化响应最灵敏的地区之一，也是中国乃至亚洲大陆最重要的生态安全屏障。青藏高原长时间尺度内气候环境演变与人类活动关系的研究是当前学术界关注的热点科学问题。三江源地区地处青藏高原腹地，平均... 展开青藏高原因其独特的高寒自然生态环境，是全球气候变化响应最灵敏的地区之一，也是中国乃至亚洲大陆最重要的生态安全屏障。青藏高原长时间尺度内气候环境演变与人类活动关系的研究是当前学术界关注的热点科学问题。三江源地区地处青藏高原腹地，平均海拔高于4000m，对全球气候变化响应非常敏感，研究该地区全新世气候环境演变与人类活动的关系是研究人类适应高原环境的关键所在。化石孢粉在古气候古环境的重建和研究中具有重要作用，真菌孢子的种类和数量对畜牧活动有较好的指示作用，炭屑的大小和浓度则在一定程度上指示人类活动的强度，因此本文在化石孢粉数据的基础上重建三江源地区全新世降水和气温变化序列，并结合其它环境代用指标、畜牧活动指标、人类活动指标，揭示环境演变与古人类扩散的关系。本文以三江源地区为研究区域，采集了下大武和仲达两个剖面，下大武剖面共鉴定52个孢粉、炭屑样品；仲达剖面共鉴定81个孢粉、炭屑、真菌孢子样品、60个土壤总有机碳（TOC）样品。本团队近五年在三江源地区野外调查共发现61处人类活动遗址点，搜集其它人类活动遗址点494处。利用化石孢粉数据重建三江源地区全新世年均降水与气温变化序列，以此揭示气候变化对人类活动的影响机制。主要得出以下结论：（1）全新世早期（11.5-10.5ka B.P.）剖面孢粉浓度较低，A/C、TOC逐渐增加。重建结果显示三江源地区降水、气温波动上升，真菌孢子总浓度较低，仲达剖面炭屑浓度达到高值，表明人类活动已经踏足三江源地区通天河流域。（2）中全新世（10.5-5.0ka B.P.）两个剖面的孢粉浓度和A/C的比值都达到最大值，乔木和灌木种属孢粉含量增幅较大；重建结果显示三江源地区降水、气温在该阶段都达到峰值。真菌孢子浓度增加，指示放牧和人类活动的真菌孢子Sordaria spp和Glomus spp含量也有所增加，说明可能存在早期驯养动物的人类活动。（3）晚全新世（5.0ka B.P.以来）两个剖面的孢粉浓度值都较高，A/C比值相对于中全新世有所下降，该阶段气候波动显著。该时期人类活动显著增强，剖面粪生真菌孢子浓度达到最大值，指示畜牧活动较为广泛。收起

关键词 : 青藏高原古气候人类活动全新世

6. 亚洲内陆中新世以来的降水定量重建与干旱演化

[学位论文] 向明星中国科学院大学 2022年硕士导师: 苗运法共91页

摘要 : 古气候定量重建有助于直观认识过去的气候变化过程，并理解其背后的驱动机制，同时为古气候模拟提供定量的边界条件。孢粉作为一种传统的古气候代用指标，具有产量大、分布广、易保存的特征，是记录过去植被演替与气候变化的良好载体。亚洲内陆地区中... 展开古气候定量重建有助于直观认识过去的气候变化过程，并理解其背后的驱动机制，同时为古气候模拟提供定量的边界条件。孢粉作为一种传统的古气候代用指标，具有产量大、分布广、易保存的特征，是记录过去植被演替与气候变化的良好载体。亚洲内陆地区中新世以来发生了明显的干旱化，但无论是干旱环境的演化过程还是背后的驱动机制，都存在较大争论，有待使用更多的代用指标、更可靠的定量重建方法进一步研究。方法方面:本文引入并适当改进了两种基于孢粉的定量重建方法，对温度和降水的相关气候参数进行了定量重建。方法一:引入Mosbrugger和Utescher在1997年提出的共存法(CA，Coexistence Approach);方法二:引入Harbert和Nixon在2015年提出的参数共存似然估计的气候重建分析(CRACLE，Parameter of Climate Reconstruction Analysis using Coexistence Likelihood Estimation)。样品方面:本文收集了亚洲内陆地区中新世不同时期23个研究点的孢粉记录，来探寻中新世的早、中、晚三个时期的气候定量重建;同时收集了柴达木盆地的3个点位中新世以来的连续序列，形成18 Ma以来的高分辨率气候定量重建记录。结果方面:1.在中新世的三个阶段:改进后的CA方法重建的年平均降水（MAP）分别为550-1000 mm、500-1100 mm和450-600 mm。改进后的P-CRACLE方法重建的MAP分别为550-900mm、600-900mm和400-650mm。从大尺度时空格局的角度上看，亚洲内陆地区中新世时期呈现出降水逐渐减少的趋势，代表了整个亚洲内陆地区出现了相同的干旱化趋势。 2.在柴达木盆地气候演化的时间序列上，先使用改进后的P-CRACLE方法获取孢粉组合最有可能共存的气候区间;然后再结合干旱植物分类群百分含量变化，将得到的共存区间转换为确切的数值，以此来定量重建盆地的降水变化。结果表明，柴达木盆地整体处于一种降水减少的趋势，MAP从600 mm左右下降到200 mm左右，这一结果得到了基于植物功能类型方法（回归、模拟、以及机器学习）的支持。重建的降水变化和基于植物功能类型方法重建的温度变化显示出高度一致性，表现出一种暖湿-冷干的动态变化特征，表明亚洲内陆地区中新世以来的干旱环境演变受到了温度的强烈影响。收起

关键词 : 古气候气候参数定量重建孢粉

7. 最近25万年东亚季风变迁及其与南北半球古气候的对比与联系

[学位论文] 周杰西北大学 1998年博士导师: 薛祥煦共85页

摘要 : 南北半球古气候对比研究是目前国际过去全球变化研究的热点和焦点之一.该论文选择PEP-Ⅱ断面上东亚和澳大利亚两大关键的地区,以最后250000年来研究时段,以黄土高原分辨率黄土-古土壤序列所记录的东亚季风气候变化为主线,联系北半球极地和北大西洋钻孔... 展开

关键词 : 古气候对比 PEP-Ⅱ断面季风气候

8. 西北黄土古气候的有机地球化学研究

[学位论文] 颜备战南京大学 1997年硕士导师: 胡凯;贾蓉芬共62页

关键词 : 黄土古气候有机地球化学

9. 9000年以来湖北清江洞穴石笋密度和热释光的测定及其气候指示意义研究

[学位论文] 李琴中国地质大学(武汉) 2010年硕士导师: 胡超涌共61页

摘要 : 长江中游位于副热带，是东亚季风的中转站，其位置东临西太平洋，南邻印度洋，是东亚夏季风系统内部东南季风与西南季风交汇的中心地带，是季风演变历史和古气候研究的理想场所。湖北清江和尚洞位于长江中游的湖北省长阳县，选择该地区进行古气候和古... 展开长江中游位于副热带，是东亚季风的中转站，其位置东临西太平洋，南邻印度洋，是东亚夏季风系统内部东南季风与西南季风交汇的中心地带，是季风演变历史和古气候研究的理想场所。湖北清江和尚洞位于长江中游的湖北省长阳县，选择该地区进行古气候和古环境研究是比较合理的。论文首次尝试利用石笋的密度以及热释光来研究古气候，结合已有的气候代用指标如δ18O、δ13C、沉积速率及温度、降雨等数据，开展石笋物理性质与古气候变化研究。碳酸盐的密度主要与其结构和裂隙有关，不同裂隙密度导致不同碳酸盐密度，石笋方解石晶体生长时，晶体中的缺陷，裂隙被为周围水溶液和气体充填，在晶体进一步结晶时，捕获这些水溶液和气体，形成流体包裹体，所以石笋的密度与包裹体有关，石笋中的包裹体多为密度很小水溶液和气体(密度小于1.g/cm3)，因此，石笋中包裹体的含量是影响石笋密度的重要因素。包裹体数量多，密度小，反之密度大。热释光是一种物理现象，是晶体受到辐射作用后积蓄起来的能量在加热时重新以光的形式释放出来的过程，方解石的热释光强度与周围辐射以及晶体缺陷有关。论文首次对湖北清江和尚洞的HS4石笋9000年来的密度和热释光进行测定，前者利用自制的简易实验装置对HS4石笋9000年密度进行了测量和研究，该装置具有简单，易操作，精度高(2σ=0.0008)，对样品损伤较小，并且耗费较少等优点；后者采用国产RGD-3B型热释光分析仪测量。得到如下结论： 1)HS4石笋密度与已有的δ18O，δ13C，沉积速率，重建的温度，降雨数据对比发现，密度与δ13C大体上有较好对应关系。δ13C能指示气候干冷，暖湿，笔者认为气候暖湿时，滴水中有机质多，其对方解石生长的抑制作用就越强，晶体中缺陷和包裹体越多，易形成疏松方解石结构，密度小；反之，气候干冷时，滴水中有机质相对少，有机质对方解石的抑制较弱，易形成致密方解石结构，密度大。 2)为了探讨密度的影响因素，论文对水平方向上(垂直于生长轴)的密度与有机质进行测定，发现二者存在相反的变化关系，密度呈现中间低，边缘高的规律，而有机质呈现中间高，边缘低的趋势，笔者认为有机质是影响密度变化的直接因素。石笋密度可以反映滴水有机质变化，洞穴滴水有机碳来源于土壤有机碳，而土壤有机碳主要起源于植物，从而反映植被变化，最终能达到反映气候目的。 3)采用国产RGD-3B热释光分析仪测定了HS4石笋方解石的热释光强度，发现其与洞穴所在地区的降水有较好的相关关系，说明石笋的热释光具备反映古气候变化的潜力。收起

关键词 : 石笋密度热释光包裹体古气候

10. 吉林柳河哈尼湖早中全新世古气候变化与环境演变的高分辨率孢粉纪录

[学位论文] 喻春霞中国科学院研究生院 2008年硕士导师: 罗运利共57页

摘要 : 全新世是与人类关系最密切的地质时期，重建全新世气候变化的历史，对人类的生产生活有重要的意义。植被是自然界中对气候变化反映最灵敏的指示物，通过地层剖面中的花粉分析，可以揭示古代植物区系，恢复古植被，因此，孢粉分析被用作研究植被演化、... 展开

关键词 : 全新世古气候古植被孢粉分析