西宁地区渐新世-中新世过渡期环境变化过程的粘土矿物与环境磁学研究

亚洲环境在渐新世－中新世过渡期前后发生了重大变化，表现为带状的行星风系主控环境格局解体、季风主控环境和内陆干旱环境的形成。上述变化可能与青藏高原隆升、副特体斯海关闭和全球环境变化等因素均有联系，但具体机制亟待深入研究。确定上述重大环境事件的精细过程是解决问题的关键途径之一。西宁盆地的新生代沉积包含了渐新世－中中新世基本完整的沉积序列，是研究上述问题的理想记录。本项目以西宁塔山剖面为主要研究对象，以粘土矿物学和环境磁学方法为主，结合其它手段，研究渐新世－中中新世西宁地区的环境特征，重点揭示渐新世／中新世交界前后重大环境变化的精细过程(渐变或突变性及其时限、一步转变或分步转变等特征)，并通过与黄土、海洋记录和构造证据对比，理解构造运动和全球环境变化对亚洲上述重大环境变革的作用。项目有望针对亚洲季风和内陆干旱环境形成的原因获取关键性的证据，并就该问题提出新的理论认识。

新生代全球环境变冷及青藏高原隆升，是全球古环境演变研究的重点和热点科学问题，而新生代始新世/渐新世交界的全球环境变冷事件和渐新世/中新世交界的亚洲环境从行星风系主控型向季风主控型的转变事件的精细转化过程，不但可以追溯亚洲季风环境和内陆干旱环境的形成演化历史，而且可以理解上述重大环境变化动力因素和驱动机制。申请人通过对青藏高原东北缘西宁盆地陆相沉积序列的环境磁学及粘土矿物学研究，重建了始新世/渐新世和早中新世两个特征时期气候变化的精细过程，对该区域在上述特征时期干旱化驱动因素方面提出了如下新认识：1）晚始新世-早渐新世时期的西宁盆地干旱化过程早于南极冰盖增长，可能与温带气候带移动引起的我国西北部副热带高压带向北移动有关，只是后期的全球变冷加剧了该区域的干旱化程度；2）早-中中新世时期西宁盆地气候相对温暖湿润，而后与黄土高原西部陆相序列记录的气候呈现出一致的干旱化显著增强的趋势，结合地质记录和模拟结果，推断该时期的干旱化可能来自于青藏高原北部及东北部构造隆升。上述认识，为理解东亚环境变化与全球气候演变、青藏高原隆升之间的关系及驱动机制提供了依据。