發(fā)布時(shí)間：2020-11-03 06:25

　　 為了研究前寒武紀(jì)無冰期條件下的氣候特征,本文對(duì)古緯度為中緯度的華南新元古代成冰紀(jì)間冰期地層大塘坡組和古緯度為高緯度的華北中-新元古代之交的地層南芬組的磁化率序列進(jìn)行了古氣候分析和旋回地層分析。大塘坡組的研究結(jié)果顯示了成冰紀(jì)間冰期從無冰期的溫室氣候轉(zhuǎn)換為雪球地球的氣候-海洋系統(tǒng)的變化特征。南芬組的研究結(jié)果約束了 1.1 Ga的地月距離和地球自轉(zhuǎn)速度。綜合研究結(jié)果顯示,無冰期氣候條件下的地層同樣記錄了明顯的米蘭科維奇旋回信號(hào),但是短偏心率信號(hào)對(duì)氣候的影響較弱。華南大塘坡組磁化率序列的旋回地層分析結(jié)果算出間冰期的持續(xù)時(shí)間為9.8 myr,Marinoan冰期的起始時(shí)間為～649Ma。根據(jù)磁化率序列均值掃描曲線、箱線圖和Mann_Kendall突變檢驗(yàn)的結(jié)果,本文將大塘坡組磁化率數(shù)據(jù)分為四個(gè)部分(Ua-d)。對(duì)每個(gè)部分進(jìn)行古氣候分析和旋回地層分析,得出如下認(rèn)識(shí):(1)Ua段磁化率逐漸增加,體現(xiàn)了還原海到氧化海的轉(zhuǎn)化過程;(2)Ub段和Ud段體現(xiàn)了兩段大氣-海洋系統(tǒng)的穩(wěn)定期,對(duì)應(yīng)于低緯大陸的兩段碳同位素穩(wěn)定期。Ub-Ud旋回結(jié)構(gòu)變化顯示了類似“中更新世氣候轉(zhuǎn)型”的氣候變化;(3)轉(zhuǎn)換期Uc對(duì)應(yīng)于低緯大陸的Tayshir碳同位素負(fù)漂移事件。結(jié)合旋回地層分析結(jié)果,該事件約束在653.13-652.42Ma;(4)巖石磁學(xué)結(jié)果顯示Ud段比Ub段粒度大,最可能的原因是海平面的升高引起的。本文認(rèn)為經(jīng)過Uc段的轉(zhuǎn)化,極地冰川已經(jīng)形成,并影響著物源風(fēng)化速率和海平面的升降。因此Ub段應(yīng)為無冰期氣候條件下的沉積產(chǎn)物。本文提出成冰紀(jì)間冰期開始變冷的時(shí)間為～653 Ma,到了～649 Ma,Marinoan雪球地球開始形成。華北南芬組下段蛋清色灰?guī)r部分(～1.1 Ga)的磁化率數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)米蘭科維奇旋回,其斜率、歲差周期分別為20.9-21.4 kyr、12.7-16.0 kyr。由此算得的地月距離為3.425-3.440×108 m,地球日長(zhǎng)為18.88-19.03 h。由分析結(jié)果可知當(dāng)時(shí)華北板塊在極區(qū)的持續(xù)時(shí)間不少于8.116 myr。高緯度的南芬組三組磁化率數(shù)據(jù)和中緯度的大塘坡組無冰期Ub段的磁化率數(shù)據(jù)均缺乏短偏心率周期,本文認(rèn)為這是無冰期氣候條件下的氣候特征。
【學(xué)位單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2020
【中圖分類】：P532;P535
【部分圖文】：

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）博士學(xué)位論文??在地層有精確的年代學(xué)約束時(shí)，根據(jù)沉積速率可識(shí)別偏心率信號(hào)，再根據(jù)多剖??面或多指標(biāo)數(shù)據(jù)的對(duì)比，識(shí)別其中的斜率（〇）和歲差（Ｐ）信號(hào)。根據(jù)斜率和歲差??周期，可約束歲差常數(shù)、地月距離和地球自轉(zhuǎn)速率，此為方法ｂ。??地層中若無精確的年代學(xué)約束，則需要約束地月距離和地球自轉(zhuǎn)速率的地質(zhì)記??錄，如潮汐紋層、疊層石，用歲差公式計(jì)算當(dāng)時(shí)的斜率周期和歲差周期。再用地層??中氣候替代性指標(biāo)數(shù)據(jù)序列的主要周期比與天文軌道周期比是否一致，初步識(shí)別米??蘭科維奇旋回，此為方法ｃ。??高分辨率??氣候替代性指標(biāo)??〇??＜?５０?Ｍａ?＞?５０?Ｍａ??，．１．?，??軌道（Ｅ：ｅ：０：Ｐ）與地層?有精確的?無精確的??周期比是否一致?年代學(xué)約束?年代學(xué)約束??Ｉ?Ｉ?，??？根據(jù)沉積速率?有地月距離和地球自?無地球自轉(zhuǎn)速率和地??識(shí)別Ｅ，ｅ?｜轉(zhuǎn)速率的地質(zhì)證據(jù)?｜月距離的地質(zhì)證據(jù)??山???山??小??多剖面／多指標(biāo)對(duì)比ＦＴＴＴＴｉｒｎ?｜巖性的沉積速率粗略??識(shí)別Ｏ．Ｐ信號(hào)?計(jì)算〇，Ｐ周期?約束Ｅ，ｅ的地層周期???＾＾＾???約束歲差常數(shù)，地月Ｉ?｜軌道（Ｅ：ｅ：０：ｐ）與地層｜?｜多剖面／多指標(biāo)對(duì)比??距離和地球自轉(zhuǎn)速率?周期比是否一致?識(shí)別０，?Ｐ信號(hào)??＾???？（＾Ｓ＼?約束歲差常數(shù)，地月??｜距離和地球自轉(zhuǎn)速率??（＾）??圖１－１地層中軌道周期的識(shí)別方法??３??

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）博士學(xué)位論文??前寒武紀(jì)的旋回地層研究體現(xiàn)了以下認(rèn)識(shí)：（１）影響顯生宙氣候周期性變化的??各主要軌道旋回，包括長(zhǎng)偏心率、短偏心率、斜率和歲差，也是前寒武“十萬－萬”??年時(shí)間尺度的主要?dú)夂蛑芷�；（２）長(zhǎng)偏心率周期和短偏心率周期在顯生宙和前寒武??紀(jì)沒有明顯變化，是地球歷史上穩(wěn)定的周期性信號(hào)；（３）斜率和歲差周期在前寒武??紀(jì)的值更校在新元古代，與Ｂｅｒｇｅｒ和Ｌｏｕｒｉｅ?（１９９４）的數(shù)值模型結(jié)果相近，在中??元古代，與兩種主要的數(shù)值模型結(jié)果差別較大（Ｂｅｒｇｅｒ?ａｎｄ?Ｌｏｕｔｒｅ，１９９４；?Ｌａｓｋａｒ?ｅｔ?ａｌ．，??２００４）。??１．４研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線??資料收集，文獻(xiàn)閱讀??選取研究對(duì)象??高分辨率磁化率測(cè)Ｍ??巖石磁學(xué)參數(shù)測(cè)試??〇??華南大塘坡組?華北南芬組??方法⑷丄⑴識(shí)別，文軌，旋回信號(hào)丄方法（??有天文旋回信號(hào)?有天文旋回信號(hào)＼?????????ｕ）是否為無冰期地層?／Ｉ勺???＾???Ａ?１?地球自轉(zhuǎn)速度??｜是無冰期地層｜??室一￣（３＞?＾析旋回特征??至丨Ｊ雪球地球?＾??????候的過程無冰期中緯度?無冰期高緯度??旋回特征?旋回特征??／?無冰期?＼＞??旋回特征??圖１－２技術(shù)路線圖??５??

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）博士學(xué)位論文??＾?５?ｒ?Ｉ?＂?＂?Ｉ?１?Ｉ?Ｉ?１?１?１?＞??４?ｊ－?；?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?ｉ?Ｆ??％?－１０?＂－?１?１?１?－ｉ?－．．?ｉ．?－?－．，?Ｌ．．?．．．．．．．＿?ｔ?”＇“．?－?－?Ｊ??４?Ｉ?；?Ｉ?Ｉ?ｉ?■?！?！??ｒ－ｉ?！??ｊ－；ｆ?．?，?．?．?ｒ￣?，?－?．?－?＾ｎ??ｒＴ｜?５?｜?ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?ｉ?Ｉ?Ｉ?—??？Ｈｉ?「?Ｔ??１。Ｉ?ｖ?｜?｜?｜?１?｜?１?｜?１?１??Ｉ?ｉ?｜?｜?｜?ｉ?Ｉ?Ｓ?Ｉ?ｉ??｜－ｊ?）（??？＆?＿２ｑ?Ｉ?ａ?ｉ?ｊ?）?／?＼?＼?ｉ?，?｜?｜???０?５００?〗?０００?１５００?２０００?２５００?３０００?３５００?４０００?４５００?５０００??模擬深度⑷??圖３－１?３種古氣候信號(hào)的ＭａｎｎＪＣｅｎｄａｌｌ突變檢驗(yàn)結(jié)果：（１）無趨勢(shì)；（２）突變；（３）漸變。??在Ｍａｎｎ＿Ｋｅｎｄａｌｌ突變檢驗(yàn)圖中，藍(lán)線代表ＵＦ統(tǒng)計(jì)量，紅線代表ＵＢ統(tǒng)計(jì)量，直線指示９５％的??置信線，粗直線指示０點(diǎn)位置??１７??
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2868217