宁镇地区下蜀黄土的风尘来源及成因机制

宁（南京）镇（镇江）地区下蜀黄土的风尘来源问题历来争议很大，有近源和远源两类观点，但一直缺乏系统的研究工作来验证；由于物源问题没有解决，对下蜀黄土的成因机制也就难以形成正确的认识。明确解决下蜀黄土的风尘起源问题对于认识地质时期尤其是冰期长江中下游及其邻区大气环流的格局和强度，以及风蚀源区的环境变化过程与特征具有重要的意义。本项目针对上述科学问题展开研究，拟通过详细的沉积地貌学调查与分析、系统的元素及同位素等物源示踪指标的综合对比、结合对下蜀黄土分布区现代大气降尘（如"泥雨"降尘事件）过程与特征的观测分析，探讨下蜀黄土的物质来源以及粉尘输移路径和沉降机制，深入揭示下蜀黄土与北方沙漠－黄土沉积系统之间是否存在明确的物源联系，阐明下蜀黄土的成因机制。在此基础上探讨晚第四纪长江中下游地区大气环流格局和强度，追溯风蚀源区的气候环境特征。

本项目针对宁镇地区下蜀黄土的风尘来源这一科学问题展开研究，通过基础的沉积地貌调查，系统的地球化学示踪指标的对比研究，结合对下蜀黄土分布区（南京地区）的现代大气（尘暴）降尘过程的系统观测与降尘特征实验分析，研究下蜀黄土的风尘来源，以期形成对下蜀黄土成因机制的正确认识，在此基础上探讨晚第四纪冰期长江中下游及邻区大气环流格局和强度，追溯风蚀源区的气候环境特征。研究结果表明：（1）与单一的“远源论”和“近源论”观点不同，我们认为宁镇地区下蜀黄土的风尘来源较为复杂，远源和近源均参与了下蜀黄土的粉尘物质供应；其物源区是一个广泛而开放的空间范围，西北远源粉尘的直接搬运、黄土高原黄土的二次扬尘输送以及近源的风蚀粉尘物质均参与其了物源组成，从而为下蜀黄土堆积提供众多的、复杂的颗粒物质；（2）远源粉尘直接来自北方沙漠-黄土分布区，在早更新世末期以来的冰期和间冰期都有持续供应，这样的粉尘释放、远源输送和沉降过程在现代气候条件下依然以“尘暴活动+寒潮冷锋南侵+干湿降尘”的模式在进行；（3）近源物质则来自于苏北平原西部的河湖相沉积物，主要是在晚第四纪冰期全球气候转型和区域性青藏高原强烈隆升双重背景影响下江淮地区干旱化加剧、冬季风作用增强的气候条件下发生的；（4）位于宁镇地区冬季风下风方向的安徽宣城-宁国一带晚第四纪风成红土堆积的物源组成比宁镇下蜀黄土更为复杂，推测与有更近源的长江和水阳江冲积物参与其物源供应有关。