云南元谋盆地距今210-120ka间干热气候变化重建.pdf

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1、第l9卷第1期地质力学学报Vo1．19N0．12013年3月JOURNALOFGEOMECHANICSMar．2013文章编号：1006~616(2013)O1-0014—12云南元谋盆地距今21O一12Oka间干热气候变化重建李华勇，明庆忠，张虎才，苏怀，张自强，段立曾(1．云南师范大学旅游与地理科学学院高原湖泊生态与全球变化实验室，昆明650500；2．高原地理过程与环境云南省重点实验室，昆明650500)摘要：元谋盆地西侧浪巴铺湖相沉积物(厚27m)ESR年代测定结果显示，浪巴铺古湖存在于距今216±20ka至122±10ka，经历了倒数第

2、二次间冰期末期、倒数第二次冰期以及末次间冰期初期。结合粒度、磁化率和孢粉等数据，重建了元谋地区距今216-I-20ka至122±10ka期间的气候变化历史：距今216～185ka期间，孢粉平均浓度为全剖面最高，出现了喜高温的苏铁科和栲属植物以及指示湿润环境的莎草科植被，表明这段时期气候相对湿热，对应倒数第二次间冰期晚期；距今185～150ka期间，孢粉浓度迅速降低，1050cm深处(距今160ka)孢粉浓度只有8．67粒／100g，对应倒数第二次冰期盛冰期；距今150～122ka期间出现数层砂砾石层，草本植物比例增加，气温回升，降水减少，湖泊面积

3、缩小直至消失，气候干热趋势显著。考虑到浪巴铺古湖沉积物样品平均孢粉浓度只有34．35粒／100g，认为至少在倒数第二次冰期之前，元谋盆地气候的干旱特征已经十分显著，植被稀疏，末次间冰期以来，气候的干热特征已与现代基本相同。关键词：元谋盆地；倒数第二次冰期；孢粉；粒度；气候变化；干热河谷气候中图分类号：P532，P534．63文献标识码：A0引言元谋盆地突出显示的巨厚河湖相沉积记录了丰富的构造运动、动植物演化和地貌发育史，其中早更新世沉积被认为是中国西南地区突出显示的标准剖面。自1965年钱方等¨于元谋盆地上那蚌附近的河湖相地层中发现2颗原始人类牙

4、齿化石(古地磁测定距今1．7±0．1Ma)以来，众多地学工作者陆续在元谋地区做了大量工作，内容涉及古生物与古人类、第四纪地质，、古气候、地貌与水系演化等诸多领域。但对于元谋盆地西侧山地中的平田盆地和新华盆地中的湖相沉积物研究相对较少，由于地层时间跨度收稿日期：2012—11-30基金项目：国家自然科学基金重点项目(U0933604，40872118)；云南省科技发展计划2009年重点项目、教育部科学技术研究重点项目(207102)作者简介：李华勇(1986-)，男，山东寿光人，博士研究生，研究方向为湖泊沉积与气候变化。E．mail：lihuayo

5、ng2010@hotmail．corn通讯作者：明庆忠(1963-)，男，湖北黄冈人，教授，博士生导师，主要从事区域地理环境与区域发展研究。E—mail：mingqingzhongO1@163．corn第1期李华勇等：云南元谋盆地距今210—120ka间干热气候变化重建15较长、化石较少、测年手段限制很大，缺乏对地层系统考察和测年，地层对比困难。近年来，笔者对该地区地貌及沉积地层进行了系统野外考察，发现平田古湖和新华古湖的消亡可能与干热河谷气候的加剧相关联，是了解这个地区地貌过程、沉积特征、生物演化和区域气候变化的一个关键地区。本文对位于元谋以西

6、20km的新华浪巴铺村附近的古湖沉积物进行研究，通过对剖面进行ESR年代、孢粉、粒度和磁化率等测试分析，重建了该地区倒数第二次冰期一间冰期旋回期间的气候变化，对进一步认识元谋乃至整个西南地区干热河谷气候变化过程提供了参考。1研究区自然地理概况元谋盆地位于滇中高原北部，金沙江南岸，地理坐标101。35一102。06E，25。23一26。O6N。盆地海拔980～1400m，南北长约46km，东西宽2～10km，呈长条状展布，系南北向大断裂发育的断陷盆地，形成于晚上新世、早更新世初期。盆地内及盆地西侧山地中的平田盆地(当地人称为坝子，海拔1200～13

7、00m)和新华盆地(海拔1500～1650m)中，沉积了巨厚的新生代河湖相地层，岩性主要为棕红色、棕黄色砂质黏土、砂层和砂砾层。元谋属低纬度高原季风气候，同时也是中国西南地区干热河谷气候的典型代表，浪巴铺海拔1600m，位于干热河谷边缘地带，属中亚热带气候，年均温l8．8℃，年降水738．5mm。浪巴铺周边植被以草本为主，灌木稀少，有部分云南幼松、疏林出现。代表种有攀枝花、西果树、密油枝、霸王鞭、仙人掌、酸角树、小相子，扭黄茅、金合欢。考察发现，由于新构造运动和过去流水的侧蚀，在浪巴铺有良好的地层出露。本文所研究的剖面位于元谋盆地西侧白草岭山脉中

8、的新华坝子(见图1)，属元谋县新华乡，地理坐标：25。415N，101。422E，海拔1630m，距元谋县城直线距离20km。图1研究区