文档介绍:第 32 卷,第 1 期人类学学报 ,
2013 年 2 月 ACTA ANTHROPOLOGICA SINICA February, 2013
河西走廊西部全新世气候环境变化的
元素地球化学记录
李小强 1, 2,刘汉斌 2, 3,赵克良 1,纪明 4,周新郢 1
(1. 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所, 中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室, 北京 100044;2. 中国科学院
地球环境研究所,西安 710075;3. 中国科学院大学,北京 100049;4 中科院南京地理与湖泊研究所,南京 210008)
摘要:通过河西走廊西部地区条湖剖面沉积物元素地球化学分析,结合高精度 AMS-14C 测年,探讨研
究区~11400-1060 cal BP 期间的气候环境演变过程。研究结果显示,~11400-9400 cal BP 期间,条湖处于
高水位且流域内化学风化作用较强,气候条件相对温暖湿润;~9400-8100 cal BP 期间,湖泊水位下降,
化学风化作用减弱,指示了干旱的气候条件;~8100-5800 cal BP 气候相对湿润,其中最湿润时段出现在
~8100-7200 cal BP 之间;~5800-4800 cal BP 期间,气候转干。~4800 cal BP 以后人类活动增强,导致区
域荒漠化加剧。
关键词:河西走廊;条湖;全新世;地球化学元素;Rb/Sr;Fe/Mn
中图法分类号: P532;文献标识码: A;文章编号:1000-3193(2013)01-110-11
1 前言
全新世是地质历史时期与现代接轨的最新时段,其气候环境变化研究是理解现代气
候变化机制以及预测未来变化趋势的重要依据,也成为过去全球变化研究(PAGES)的
重要内容之一[1-2]。石笋、泥炭、玛珥湖沉积等高分辨率材料研究表明,亚洲季风区全新
世气候变化过程基本一致,可简单概括为早全新世季风强盛,气候温暖湿润,中晚全新世
季风衰退,气候转干[3-7]。但关于亚洲季风边缘区和西风区全新世气候环境变化过程,特
别是湿度变化历史还没有清楚的认识[7-8]。
河西走廊是亚洲季风边缘地区的典型代表之一,其全新世气候环境变化研究存在诸
多分歧[9-10]。石羊河终闾湖猪野泽 SJC 剖面孢粉记录显示适宜期出现在早全新世,中全新
世气候干燥,晚全新世气候转湿[9]。而猪野泽 QTL 剖面粒度、碳酸盐等指标记录研究显
示适宜期出现在中全新世,早、晚全新世气候干旱[10]。洪水河剖面多指标记录揭示腾格
里沙漠南缘中全新世气候湿润,晚全新世气候转干[11]。黑河下游东居延海孢粉记录研究
表明早中全新世期气候一直处于干旱状态,较湿润气候出现在中全新世晚期,晚全新世气
收稿日期:2012-04-28;定稿日期:2012-07-30
基金项目:国家自然科学基金项目(41001062,41172161,41102113)资助
作者简介:李小强,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员。 Email: ******@ivpp.
1 期李小强:河西走廊西部全新世气候环境变化的元素地球化学记录• 111 •
图 1 条湖剖面的地理位置及文中涉及的河西走廊地区其他研究剖面:
Fig. 1 Geographic location of Tiaohu and other Hexi Corridor sites referred to in the text
1. 猪野泽 SJC 剖面(SJC section in Zhuyeze)[9];2. 猪野泽 QTL 剖面(QTL section in Zhuyeze)[10];3. 腾格里沙漠南缘洪水河剖
面(Hongshuihe section in the southern Tengger Desert)[11];4. 黑河下游东居延海沉积剖面(Eastern Juyan Palaeolake sediment)[12];
5. 条湖剖面( 本文)(Tiaohu section (this study);6. 花海剖面(Huahai section)[13]
候转干[12]。玉门花海古湖泊沉积物变化显示中全新世气候湿润,其后湖泊萎缩干涸[13]。
河西走廊地区全新世气候环境研究的差异,主要是缺乏高分辨沉积记录以及高精度
气候环境指标和年代标尺,仍然需要更多的研究记录予以确定。湖泊沉积物是湖泊及其流
域气候环境变化信息的有效载体,湖盆周围的陆源物质是其最主要来源[14]。湖泊沉积物
形成过程中,陆源碎屑、不溶残积物质以及可溶性物质含有的元素常常发生活化迁移以及
重组等