青藏高原腹地300ka以来古气候变化研究——来自羌塘钻井岩芯记录的证据

The QZ-4 well is located in the center of Qiangtang basin, which not only drilled the thickest section of Quaternary strata, but also collected the most complete core samples of the strata 300 ka in age, in Tibet Plateau. The color evolution from brownish yellow to light gray may be indicated that there is a high temperature development zone in the center of Tibet Plateau after the Tibet Plateau had wholly entered into the cryosphere. In this work, the evolution of the climate recorded by the core samples will be semi-quantitativly studied by the sporopollen, Ostracoda, clay mineral, elemental analysis, long chain alkenones, to verify whether a megathermal climate had occurred in the center of Tibet Plateau during the last 300 ka to 120 ka. Meanwhile, the previous study results will be integrated to evaluate the region representation of the core samples study results, in the center of Tibet Plateau. The study result will not only fill the gap of the Quaternary climate research during the last 300 ka to 120 ka, in the northern Tibet Plateau, but also provide a preliminary insight into the study of the correlation between the uplift of Tibet Plateau the global cooling. Additionally, the study results will benefit to the exploration of gas hydrate the northern Tibet Plateau.

羌塘盆地QZ-4井不仅钻遇了目前藏北地区最厚的第四纪地层，而且获取了藏北地区约300 ka以来沉积地层最为完整的岩芯资料。该井岩芯发育的一套由棕黄、棕褐色向浅灰、灰白色过渡的典型颜色演化序列可能指示着青藏高原进入冰冻圈后青藏高原腹地内仍有局部的高温区的存在。本基金以QZ-4井岩芯为研究材料，通过孢粉、介形虫、粘土矿物、元素分析、长链烯酮（Uk′37）等手段对该井岩芯记录的古气候温度变化特征进行半定量研究，明确距今300~120ka年间青藏高原腹地内是否有高温气候区发育，并结合区域资料探讨其研究成果的区域代表性。研究成果不仅将填补青藏高原腹地内300~120 ka的古气候研究空白，而且将有助于青藏高原隆升及其与区域气候变化相互作用关系的研究和藏北地区天然气水合物资源勘探风险的降低。

羌资-4井（QZ-4井）钻遇的一套由棕黄、棕褐色向浅灰、灰白色过渡的典型颜色演化序列在青藏高原腹地内分布广泛，对区域气候研究具有重要的指示意义。通过对该套序列的年代学、沉积学和古生态学研究发现：（1）QZ-4井钻遇地层沉积于中晚更新世（300ka以来），在井深272.48m处发育的不整合时间缺失约23.56 ka（125.96~149.52 ka），其与共和运动存在密切的关系。（2）通过年代学和沉积旋回对比研究发现，QZ-4井钻遇的棕黄色、棕褐色向浅灰至灰白色过渡的颜色演化序列与QD1井、TS-95井钻遇的颜色序列具有良好的对比性，且在2014年再次于西藏鸭湖地区被QK-6井钻探揭示，表明该套颜色演化序列在青藏高原腹地分布广泛，具有重要的区域研究价值。（3）泥质沉积物的地球化学分析结果显示，两个颜色亚序列中泥质沉积物来自于相同的源岩。红色演化序列亚段演化至灰色亚段，青藏高原腹地内风化作用有所变弱，气候由凉偏湿变得相对干冷。（4）运用孢粉和同位素等资料进行古海拔定量分析发现，共和运动后青藏高原腹地海拔隆升约300m（从海拔3500~3700m隆升至3800~4000m），青藏高原腹地内气流由水平运动或向下运动为主，变为向上为主，表明共和运动后，青藏高原对区域气流循环产生了明显的阻挡作用。（5）与全球气温变化对比研究发现，中晚更新世青藏高原腹地内的气候变化主要受共和运动的控制，青藏高原隆升是东亚季风和夏季风增强的一个主要动力。依托本项目，共发表论文6篇，其中SCI（EI）收录3篇，中文核心3篇。