柴达木盆地中新世孢粉记录与亚洲内陆干旱化研究

亚洲内陆干旱化及其驱动机制是目前地学研究中的重要科学问题,尤其中新世时期的亚洲内陆干旱化被认为可能与青藏高原隆升和全球变冷密切相关,获取该地区具有确切年代控制的、长序列的干旱气候代用指标成为研究问题的关键。柴达木盆地是亚洲内陆干旱区的典型代表,其东部具有高精度测年的怀头他拉剖面(4500米,15.7-1.8 Ma)和西部已获得地层组界限年代的KC-1深孔(5050米,约24-5 Ma)均沉积了连续的细粒物质,是进行孢粉分析的理想材料。本申请拟利用这两个空间上互为补充的地层材料,获取亚洲腹地中新世时期(24-5 Ma)较高分辨率(约1.5万年)的孢粉记录,最终在柴达木盆地形成统一的可以很好对比的事件序列和干旱化的趋势特征,揭示亚洲内陆干旱化过程，为探讨干旱成因和变化提供重要的科学依据。

亚洲内陆干旱化及其驱动机制是目前地学研究中的重要科学问题,尤其中新世时期的亚洲内陆干旱化被认为可能与青藏高原隆升和全球变冷密切相关,获取该地区具有确切年代控制的、长序列的干旱气候代用指标成为研究问题的关键. 柴达木盆地是亚洲内陆干旱区的典型代表,其东部具有高精度测年的怀头他拉剖面 (4500 米,15.7-1.8 Ma)和西部已获得地层组界限年代的KC-1 深孔 (5050 米,约24-5 Ma)均沉积了连续的细粒物质,是进行孢粉分析的理想材料. 本申请拟利用这两个空间上互为补充的地层材料,获取亚洲腹地中新世时期 (24-5 Ma)较高分辨率 (约1.5 万年)的孢粉记录,最终在柴达木盆地形成统一的可以很好对比的事件序列和干旱化的趋势特征,揭示亚洲内陆干旱化过程, 为探讨干旱成因和变化提供重要的科学依据. 基于上述项目研究的重要背景, 我们对柴达木盆地进行了4次野外考察和样品采集, 对KC-1孔开展了孢粉、碳屑浓度、有机碳同位素等生物指标的分析, 样品累计达到1100余块次；对怀头他拉剖面采集了共计700余套孢粉样品, 同时发现了重要的植物叶片大化石, 对部分样品已经开展了孢粉、碳屑和同位素的测试. 上述分析绝大部分已经完成, 能够为上述研究提供重要数据支撑. 结果表明, 在KC-1孔, 加密后的孢粉图谱进一步支持在18-5 Ma期间逐渐变干的特征, 这种特征被同一套样品碳屑浓度逐渐增加、有机碳同位素变重所支持, 表明亚洲内陆地区持续变干的基本特征；在怀头他拉剖面孢粉组合和植物大化石表明在中新世该地区气候相对同时期的柴西地区较为湿润, 在晚上新世以来孢粉组合中出现大量干旱植被, 干旱程度有所增加, 表明该地区同样经历了变干趋势, 但相对于西部同期而论, 干旱程度较低. 由此, 可以推测在中新世以来整个柴达木盆地都经历了变干的过程, 而且西部始终相对更干, 东亚季风在柴达木地区东部影响渐弱, 很可能代表了一种全球变冷驱动为主, 青藏高原隆升为辅的驱动机制.