西宁黄土碎屑锆石年龄特征及其对黄土高原黄土物源的指示意义
沉积物锆石示踪研究进展
沉积物锆石示踪研究进展张硕;杨立辉;董有进;赵亚军【摘要】锆石是指示沉积物物质来源的重要矿物,通过几个典型指标来揭示物源区域与搬运过程.晶体形态反映锆石形成的酸碱环境与结晶温度,粒度指示源区距离与搬运力的变化,微量元素记录物源地地球化学信息与迁移过程,U-Pb同位素的示踪测定锆石的年龄特征及物源区在时间尺度上的变化特征和空间尺度上的多样性.结合最新的研究理论成果,重点探讨锆石物源示踪原理在沉积物研究中的应用,并对锆石示踪技术在应用过程中出现的问题及研究方向提出一些看法.【期刊名称】《西昌学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2019(033)001【总页数】6页(P58-63)【关键词】锆石;示踪原理;同位素;应用【作者】张硕;杨立辉;董有进;赵亚军【作者单位】安徽师范大学地理与旅游学院安徽自然灾害过程与防控研究省级重点实验室,安徽芜湖 241002;安徽师范大学地理与旅游学院安徽自然灾害过程与防控研究省级重点实验室,安徽芜湖 241002;安徽师范大学地理与旅游学院安徽自然灾害过程与防控研究省级重点实验室,安徽芜湖 241002;安徽师范大学地理与旅游学院安徽自然灾害过程与防控研究省级重点实验室,安徽芜湖 241002【正文语种】中文【中图分类】P588.1;P597+.3物源示踪是通过确定沉积物质来源及搬运路径，重建地球环境构造演化的过程[1,2]。
地球化学（如Sr-Nd，Hf元素）、矿物学（如方解石，白云石）、物理学（如热释光法，电子自旋共振测年法）、气象观测与模拟等方法作为探讨沉积物源的重要手段，已被地理学者运用到诸如黄土高原、近海海域等区域环境变迁的探索，并取得一些新的成果[3,4]。
经过不断的理论深入和实践改进，上述方法的运用越来越成熟。
锆石（Zircon）是单颗粒碎屑矿物微区分析的重要指示矿物，因其保存了大量的物源要素，成为物源研究所选择的示踪物质。
作为自然界最常见的副矿物之一，广泛存在岩浆岩、变质岩和沉积岩中[5]。
西宁盆地新生代地层碎屑锆石U-Pb年代学及其地质意义
西宁盆地新生代地层碎屑锆石U-Pb年代学及其地质意义新生代印度板块和欧亚板块的碰撞导致了喜马拉雅造山带的形成,使得喜马拉雅造山带以北近2000千米的区域隆升变形,形成了世界屋脊——青藏高原。
青藏高原隆升对亚洲内陆构造-地貌格局和气候造成了很大的影响,因此,青藏高原隆升和扩展机制及其对全球变化的影响一直是国内外地学研究热点问题之一。
随着新生代印度板块和欧亚板块的持续碰撞,青藏高原北缘构造变形及地貌演化强烈,发育了多个造山带和菱形盆地,是研究青藏高原隆升和高原扩展机制的理想地区。
沉积盆地和造山带是大陆地貌的两个基本构造单元,两者是在统一地球动力学背景和构造框架下不可分割的耦合过程和正负构造单元,沉积盆地中的陆源碎屑沉积物不仅记录了盆地的沉积演化信息,也记录了周围造山带的构造隆升信息。
本文选择青藏高原东北缘西宁盆地为研究区域,在前人研究基础上,根据盆-山耦合关系,主要通过对盆地新生代地层进行不同层位碎屑锆石U-Pb年代学研究,结合盆地新生代地层的沉积特征、古水流特征和砾石成分特征,探讨了西宁盆地新生代物源变化及区域构造演化过程,主要有以下认识:1.西宁盆地新生代沉积物碎屑锆石U-Pb年龄主要发生了五次变化:41Ma以前碎屑锆石U-Pb年龄分布以200-300Ma为主要年龄峰,400-550Ma为次要年龄峰;41->31Ma碎屑锆石U-Pb年龄分布以400-550Ma为主要年龄峰,200-300Ma和1000-2000Ma为次要年龄峰;31->22Ma碎屑锆石U-Pb年龄在前期基础上,突然出现700-1000Ma组分并成为主要年龄峰;22->12Ma碎屑锆石U-Pb年龄以200-300 Ma和400-550Ma 为主要年龄峰,1000-2000Ma为次要年龄峰;12->3.6Ma碎屑锆石U-Pb年龄以1000-2000Ma为主要年龄峰;~3.6Ma碎屑锆石U-Pb年龄以400-550Ma为主要年龄峰,200-300Ma为次要年龄峰。
锆石结构特征及其研究内容与意义
锆石结构特征及其研究内容与意义锆石作为一种副矿物广泛存在于各类岩石中，具有耐熔、耐腐蚀的特性，化学性质极其稳定，当原岩经历后期地质作用发生改变时，锆石可以被很好地保存下来。
此外，锆石是U、Th、Hf、REE等微量元素的主要富集矿物，这些元素可以作为测定岩石形成年龄的母同位素或探讨原岩形成过程的重要指示物(Hoskin and Schaltegger, 2003)。
人们对于锆石的研究和利用由来已久且应用广泛，主要包括利用其U-Th-Pb同位素进行年龄计算，Lu-Hf同位素体系和O同位素结合示踪原岩源区，近几年来还增加了对其Zr同位素的研究，这些在地壳和岩石圈地幔的时间演化过程中具有重要意义(Dhuime et al., 2012; Harrison et al., 2005; Valley et al., 2005; Wilde et al., 2001）。
1. 锆石化学成分和内部结构锆石是一种硅酸盐矿物，化学式为Zr[SiO4]，除了主要含Zr外，还包括Hf、Nb、Ta、Th和REE等元素。
化学成分是ZrO2一般为67.2wt%，SiO2约32.8wt%。
主要存在于酸性岩和变质岩中，沉积岩中的锆石也是来自风化的火成岩和变质岩，多为碎屑锆石。
根据成因，锆石可以被分为岩浆锆石和变质锆石，观察其内部结构的常用方法有HF酸蚀刻图像、背散射电子（BSE）图像和阴极发光电子（CL）图像。
在CL图像中，部分锆石可见清晰的核边结构。
岩浆锆石通常具有震荡环带结构（图1（a）），少部分有扇形分带的结构。
振荡环带的宽度与锆石寄主岩石的成分和锆石结晶时岩浆温度有关，微量元素在岩浆温度锆石扩散速度较快快，因而锆石结晶时形成的环带较宽（如辉长岩中的锆石）；低温时微量元素扩散慢，形成的环带较窄（如I型和S型花岗岩中的锆石）(Rubatto and Gebauer, 2000)。
扇形分带的结构是由于锆石结晶时外部环境变化导致各晶面的生长速率不一致(Vavra et al., 1996)。
碎屑锆石
锆石颗粒较小且磨蚀现象不明显，反映其搬运距离极短，大部分锆石具有振荡生长环带，指示了岩浆结晶的特征，仅有个别锆石具有薄的变质增生边，可能是经历一定程度的变质作用所致，指示它们的原岩主要是由同期或略早期的岩浆岩风化后就近沉积的产物。
文章结构较简单，锆石数据、谐和图、直方图。
（谷丛楠,2012;现代地质；内蒙古白乃庙地区白音都西群的碎屑锆石年龄及其构造意义）在样品89-2405B中，锆石颗粒大小约50~100µm，形状多属圆形和次圆形，具典型碎屑锆石特征，CL图像显示其内部没有明显的环带。
样品SD2-14中锆石颗粒直径约为50~100µm，此样品共进行26粒锆石27个点的测定。
根据颗粒大小形状及阴极发光特征，锆石可分为两组类型来探讨.其中第一组锆石形状浑圆，无或具有不明显的环带，表明它们经历过一定距离的搬运和磨蚀作用，为碎屑锆石；另一组锆石形状多为长椭圆形，局部具有振荡环状。
样品87-1001H中锆石颗粒直径约在100µm左右，形状多为椭圆形，锆石中无或具有不明显的振荡环带，部分锆石型态为圆形和破裂状，是在侵蚀、搬运、沉积等作用时所造成，表现为碎屑锆石特征。
碎屑锆石——原岩年龄：本研究利用SHRIMP定年法取得龙首山岩群最上部层位的三件变质沉积岩单颗粒碎屑锆石62个有地质意义的年龄数据。
三件变质沉积岩碎屑锆石U-Pb年龄皆介于 1.7~2.7Ga之间，最年轻锆石年龄为(1724±19)Ma。
此数据可以认定为沉积作用完成的最大年龄，故可合理推测龙首山岩群变质沉积岩固结成岩作用年龄必小于(1724±19)Ma。
成岩之后的变质年龄，本文没从锆石中获得；我自己的论文中，可从变质锆石中获得变质年龄。
物源分析：比对碎屑锆石的年龄频谱和周围古老地块岩浆岩的年代, 显示龙首山岩群变质沉积岩的沉积物, 可能来自阿拉善地块和塔里木地块。
（董国安，2007；科学通报；龙首山岩群碎屑锆石SHRIMP U-Pb 年代学及其地质意义）单颗粒碎屑锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成是目前沉积物源区研究中非常有力的工具。
青海祁漫塔格晚泥盆世侵入岩锆石U—Pb年龄、地球化学特征及其地质意义
环境、 岩石成 因等 问题 进 行深入 研究 ， 从 而对祁 漫塔
格 岩浆 侵入 活动 及东 昆仑 构造 带 的构造演 化方 面提 供 信息 与依 据 。
１ 区域 地 质 背 景 与侵 入 体 基 本 特 征
１ ． １ 区域 地 质 背 景
多Ｍ ， 使得 加 里 东 期 造 山记 录 保 存 极 不 完 整 ， 影 响
了对 其造 山历 史 的 深 人 研 究 。特 别 是 祁 漫 塔 格 地 区， 因其构 造 位置 独 特 ， 岩浆活动强烈 ， 花 岗岩 类 岩 石 分 布广 泛 ， 对岩 浆 岩形 成 的研 究 已成 为 探 讨 该 区
第 查
Ｖｏ １ ． ４ Ｎｏ ． ４
ＭＩ ＮＥＲＡＬ ＥＸＰＬ０ＲＡＴＩ ＯＮ
Ｊ ｕ ｌ ｙ ， ２ ０ １ ３
青 海 祁 漫 塔格 晚 泥 盆 世 侵 入岩 锆 石 Ｕ— Ｐ ｂ年 龄 地 球 化 学 特 征 及 其 地 质 意 义
矿
产
勘
查
变质 的碳 酸盐 岩夹 碎屑岩 地层 ， 由石 英角斑 岩 、 大理
同构成 该地 区 的变质 基 质 ， 奥 陶 纪至 早 三 叠 世是 以 海 相为 主 ， 地 层 中出现 多个钙 碱性火 山喷发旋 回， 早 三叠世 之后变 为 陆相 沉 积 ， 在 晚 三叠 世 发 育 强烈 的 火 山喷 发 。祁 漫塔 格 地 区 花 岗岩 分 布 广 泛 ， 多 以复 式 岩基 和岩株 形式 呈不 规则 和长条 状沿 山体走 向产
工作 区属 秦 祁 昆 地 层 区 昆 仑一 中秦 祁 地 层 分 区 “ ， 出露 地层 有 长城 系金 水 口岩 群 ， 由一 套 中一 深变 质岩 组成 ， 岩性 组 合为 变粒 岩 、 片麻 岩 、 混合 岩 、 大理 岩及 角 闪岩 等组 成 ； 蓟 县 系 狼 牙 山组 是 一 套 浅
基于锆石U-Pb年龄的黄土高原红黏土沉积序列物源示踪
基于锆石U-Pb年龄的黄土高原红黏土沉积序列物源示踪谢文斌;弓虎军【期刊名称】《地球科学与环境学报》【年(卷),期】2018(040)001【摘要】黄土高原广泛沉积的新近纪红黏土序列对东亚古气候具有重要的指示意义.通过甘肃灵台红黏土剖面7.0、6.5、5.5、3.2 Ma沉积物和山西保德红黏土剖面6.56、5.24、3.50 Ma沉积物碎屑锆石U-Pb 年龄的对比,表明黄土高原不同区域红黏土沉积物物源在空间上具有一致性,而在时间上具有差异性.通过与周缘潜在物源区碎屑锆石 U-Pb 年龄对比,可将黄土高原红黏土沉积物物源的差异划分为3个沉积阶段:第一阶段(5.7~7.0 Ma)物源主要为西昆仑山、帕米尔高原;第二阶段(3.4~5.7 Ma)物源主要来自塔克拉玛干沙漠;第三阶段(2.6~3.4 Ma)物源主要为阿拉善区域.红黏土沉积物物源的变化表明2.6~7.0 Ma 处于西风逐渐减弱伴随东亚季风逐渐增强的过程,物源的两次变化对应于约5.7 Ma墨西拿盐度危机和约3.4 Ma青藏高原的隆升,说明青藏高原以及中国西部山脉的隆升和板块运动控制下的特提斯洋演化是影响黄土高原风成沉积的重要因素.%The widely deposited Neogene red clay sequence in Loess Plateau has important directive significance on East Asian paleoclimate.The comparison of the detrital zircon U-Pb ages of 7.0,6.5,5.5,3.2 Ma from Lingtai red clay section in Gansu and 6.56,5.24,3.50 Ma from Baode red clay section in Shanxi was studied;the comparison of the detrital zircon U-Pb ages from red clay in Loess Plateau and the peripheral potential provenance regions was also studied. The results show that the sedimentary source of red clay in LoessPlateau has a spatial homogeneity and temporal variation.According to the difference of sedimentary sources,the red clay sediment in Loess Plateau can be divided into three stages:the first stage (5.7-7.0 Ma),the main sources are West Kunlun Mountain and Pamir Plateau;the second stage (3.4-5.7 Ma),the main source is Taklimakan desert;the third stage (2.6-3.4 Ma),the main source is Alxa area.The variation of provenance from red clay sediment shows that the west wind weakens and monsoon grows at 2.6-7.0 Ma,and the two changes of provenances correspond to Messina salinity crisis at ~5.7 Ma and the uplift of Qinghai-Tibet Plateau at ~3.4 Ma,respectively.In general,the important factors influencing the eolian deposition in Loess Plateau are the uplift of Qinghai-Tibet Plateau and the western mountains of China,and the Tethys ocean evolution under the control of plate motion.【总页数】10页(P101-110)【作者】谢文斌;弓虎军【作者单位】西北大学地质学系,陕西西安 710069;西北大学地质学系,陕西西安710069【正文语种】中文【中图分类】P66【相关文献】1.基于U-Pb定年和单颗粒锆石粒径分析示踪中国黄土高原黄土和红粘土物源 [J], 李云;宋友桂;聂军胜;孙博亚2.扬子板块西北缘碧口微地块南华系碎屑锆石U-Pb年龄及其物源示踪 [J], 毛帆;周海;裴先治;李瑞保;李佐臣;裴磊;刘成军;赵少伟;高峰;陈有炘3.渤海钻孔物源示踪和河流沉积物扩散研究:碎屑锆石U-Pb年龄和磷灰石原位地球化学元素双重约束 [J], 林旭;刘静;吴中海;李长安;刘海金4.基于锆石U-Pb年龄的洛川黄土物源示踪 [J], 王苗苗;弓虎军5.环渤海湾盆地主要河流碎屑锆石U-Pb年龄特征及其物源示踪意义 [J], 林旭;刘静;吴中海;岳保静;董延钰因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
黄河源头区碎屑锆石U-Pb年龄及其地质意义
黄河源头区碎屑锆石U-Pb年龄及其地质意义郭亮;张宏飞;徐旺春;蔡宏明【期刊名称】《自然科学进展》【年(卷),期】2008(018)012【摘要】利用LA-ICP-MS分析技术,对黄河源头区沉积物碎屑锆石进行U-Pb年代学研究,据此分析黄河源头区地壳物质的来源.结果显示,黄河沉积物碎屑锆石年龄主要分布于以下区间:200-230 Ma、240-320 Ma、350-490 Ma、1700-2000 Ma和2300-2650 Ma,少量碎屑锆石年龄分布于700-900 Ma.分析表明,1700-2000 Ma和2300-2650 Ma的碎屑锆石主要来自于华北块体;350-490 Ma的碎屑锆石主要来自于东昆仑造山带、祁连造山带、柴达木板块和秦岭造山带;240-320 Ma的碎屑锆石主要来自于东昆仑造山带和柴达木板块北缘;200-230 Ma的碎屑锆石来自于区域内出露的印支期花岗岩.由于黄河源头区沉积物主体反映了松潘-甘孜造山带西部三叠系沉积物的组成,因此,碎屑锆石年龄结构指示该区三叠系沉积物主要来自于华北块体、东昆仑造山带、柴达木板块、祁连造山带和秦岭造山带,无明显扬子块体和大别造山带地壳物质的加入.松潘-甘孜造山带西部与东北部在沉积物源组成上具有较好的一致性,反映它们属于同一个沉积中心.【总页数】11页(P1398-1408)【作者】郭亮;张宏飞;徐旺春;蔡宏明【作者单位】中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,武汉,430074;中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,武汉,430074;中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,武汉,430074;中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,武汉,430074【正文语种】中文【中图分类】P5【相关文献】1.松潘甘孜长沙贡玛盆地古近纪地层碎屑锆石U-Pb年龄与Hf同位素组成及碎屑磷灰石(U-Th)/He年龄的地质意义 [J], 戴紧根;李亚林;葛玉魁2.山东省烟台市牟平区宋家沟金矿区内莱阳群林寺山组砾岩碎屑锆石U-Pb年龄地质意义 [J], 杨庆;祝德成;张海瑞;吕大炜;刘泽群;许庆林;沈晓丽;薄军委3.即墨地区莱阳群底部止凤庄组地质特征及其碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄地质意义 [J], 朱学强;杨仕鹏;任天龙4.赞比亚伊索卡南部Kachinga长石砂岩碎屑锆石U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义 [J], 杜明龙;PETER Chipumbu;ABRAHAM Mukangwa;CHISAMBA Mwansa;纪山青;任军平;王杰;刘子江;邢仕;刘川;韦文国;DANIEL Malunga5.西秦岭西成铅锌矿田赋矿安家岔组碎屑锆石U-Pb年龄及其地质意义 [J], 浩德成;丁振举;高兆奎;韩要权;周宏因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
黄土碎屑锆石U-Pb年龄物源示踪研究新进展 V1
U-Pb定年技术非常 成熟
怎样利用锆石U-Pb年龄研究物源问题？
对样品中一定数量的 锆石进行定年分析， 得到整个样品的锆石 年龄概率分布谱图。 通过对研究地区与推 测源区锆石谱图中年 龄峰的对比，推测源
区
另一种是两组样品的
KolmogorovSmirnov(K-S)检验法 , 用来比较沉积物和 潜在源区锆石年龄谱
锆石结构在(100)面上的投影
x m
锆石晶形
p xmΒιβλιοθήκη 尖锥柱状四方短柱状
双锥状（新疆，2.5cm）
锆石U-Pb年龄在物源研究中的的优势
锆石具有极好的抗风 化、抗磨蚀和热蚀变 的能力，使得它在沉 积循环中不易被破坏
广泛形成于中、酸性 岩浆岩和中、高变质 岩中，记录了地壳主 要的岩浆和变质事件， 因此，沉积物碎屑锆 石较好的保存了源区
3.结合锆石形态学以及锆石的Hf同位素数据，推测潜在 源区的岩浆构造活动进一步估计不同源区的物质贡献
（1）西宁黄土基本不含年龄 为360Ma左右的锆石； （2）西宁黄土不含年龄 <100Ma的锆石； （3）西宁黄土年龄为 440Ma左右的锆石比例更高。
戈壁阿尔泰山的物质加入可以解释这些差异
戈壁阿尔泰山冲积物的碎屑 锆石年龄主要以200400Ma为主，存在可观的 ＜100Ma的锆石。
青藏高原北部物质混合了戈 壁阿尔泰山物质之后， 440Ma的主峰也将显著降 低。
结果表明，祁连山冲积物、西宁黄土 与黄土高原黄土的锆石年龄分布基本 一致，，均可观察到5个主峰，分别 集 中于260Ma、440Ma、850Ma、 1850M a与2500Ma。 。
来自柴达木盆地的锆石也有这5个主 峰。 表明青藏高原北部确实为黄土高原黄 土 的主要最终物源
基于锆石U-Pb年龄的洛川黄土物源示踪
点代表研究区，绿点代表潜在源区。
图1洛川黄土古土壤剖面及潜在物源区位置
Fog.1 ADosieobuioon ooChonese—oes-pa—eoso—deposoison Luochuan and poienioa—soueceeegoons
西北大学学报(自然科学版) 2021 年 8 月，第 51 卷第 4 期,Aug. ,2021,VoP51,No.4 Journal of Northwest University ( Natural Science Edition)
•地球科学•
基于锆石u-Pb年龄的洛川黄土物源示踪
王苗苗，弓虎军
（西北大学地质学系，陕西西安710069）
第4期
王苗苗等:基于锆石UWb年龄的洛川黄土物源示踪
・697・
1002
40°
RSH01
巴丹吉林沙漠
柴懿木盆地
腾格里沙漠
E-Mus W-Mus
黄土高原
35°
西宁
青藏嵩原
洛川
III------------111河黄沙流土漠相-和古和沙土冰地壤川相沉积
注:毛乌素沙漠沉积(E-MUS, W-MUS)和黄河河床沉积(YR)*12A3+ ；松潘三叠纪砂岩 (Songpan)和柴达木盆地沉积物(QoPam)*16」'腾格里沙漠的沙质沉积物(TD)[12];西宁黄
收稿日期：2021-03-29 基金项目：国家自然科学基金资助项目（201170022） 第一作者:王苗苗，女，陕西榆林人，从事第四纪地质学研究,E-mOX1920197518@qq. —m,
碎屑锆石U-Pb定年在准噶尔盆地南缘物源研究中的应用
碎屑锆石U-Pb定年在准噶尔盆地南缘物源研究中的应用武富礼;姚志刚【摘要】伊连哈比尔尕山山前断褶带是准噶尔南缘前陆盆地和北天山造山带的重要结合部位,从该区采集了4件中生界中的砂岩样品,用LA-ICP-MS方法对其中的250个锆石颗粒进行了U-Pb年龄测定.根据锆石的矿物学特征、CL图像特点以及碎屑锆石年龄分布特征,结合古水流条件的约束,对其沉积物源和构造环境进行了分析.结果表明,锆石形成年龄的范围在170～2 886 Ma间.最年轻的碎屑锆石年龄是(170±1)Ma,说明这套地层不老于中侏罗世;最古老锆石的年龄峰值为2 200～2 900 Ma和1 000～1 600 Ma,源区应为天山在燕山期造山后已有古老基岩的剥露区;290～310 Ma和400～410 Ma的锆石,物源可能包括两部分:伊山为主和部分来自南部的中天山地区;碎屑锆石中出现170～200Ma的年龄峰值,表明晚侏罗世北天山及盆地南缘发生了较明显的隆升和剥蚀作用,判断其物源为天山北坡.【期刊名称】《西安石油大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2011(026)003【总页数】8页(P6-13)【关键词】准噶尔盆地南缘;碎屑锆石;U-Pb年龄;物源分析;中生界【作者】武富礼;姚志刚【作者单位】西安石油大学油气资源学院,陕西西安710065;西安石油大学油气资源学院,陕西西安710065【正文语种】中文【中图分类】T121.1;P581准噶尔盆地南缘(简称，准南)前陆冲断带作为准噶尔大型多旋回叠合盆地的重要组成部分，南与伊林哈比尔尕山(简称，伊山)－博格达山相邻，北至昌吉凹陷.大地构造位置上，北侧为准噶尔;南侧为北天山逆冲推覆带(图1).作为天山造山系的一部分，该区吸引了众多的中外地质工作者对其地壳组成、结构及形成历史的研究.从现有的文献看，以往对该区的研究大部分都集中在探讨和重建该区古生代洋陆构造格局和新生代的陆内造山作用及其演变过程，而对二叠纪以来叠加改造的研讨相对要少得多，尤其是该区伊山山前断褶带内碎屑沉积物来源的研究还很有限［1-4］，而中生代构造活动、盆山格局演化是认识这2次区域性构造事件之间转换关系的关键.另一方面，对准噶尔盆地来说，中生代是烃源岩演化、油气运聚成藏的关键时期.研究准噶尔盆地南缘物源，可为理清北天山造山带与准南在主要成盆期和关键变革时期构造应力场提供确切依据，对于探讨准南及至整个准噶尔盆地的油气资源分布及其聚集的时空特点具有重要意义.近年来，通过造山带相邻盆地沉积记录来认识造山带和盆山格局演化已有不少成功的实例［5-6］.通过碎屑岩碎屑锆石定年研究确定碎屑岩物质来源、源区特征、沉积时代和形成环境的方法是其他方法不可替代的.准南聚集了大量从隆升高地剥蚀而来的沉积物，中生界的完好保存为研究中生代构造作用、沉积背景和盆山格局提供了理想的条件.本文就准南小泉沟群、水西沟群和艾维尔沟群中碎屑锆石U-Pb同位素年代学最新分析结果进行了研究，对其所揭示的地质意义进行了讨论.图1 准噶尔盆地南缘中段区域构造格架F1-妖魔山断裂;F2-阜康断裂;F3-乌鲁木齐－米泉断裂;F4-亚马特－拜辛德达坂大断裂;F5-乌鲁木齐－四古南断裂;F6-红车断裂.样号:①SHC006;②SHC036;③SHC019;④SHC031 Fig.1 The tectonic sketch map of the central section of the southern margin of Junggar Basin F1－Yaomoshan fault;F2－Fukang fault;F3－Urumqi-Miquan fault; F4－Yamater-Baixindaban fault;F5－Urumqi-Sigunan fault;F6－Hongche fault.The numbers of samples:①SHC006;②SHC036;③SHC019;④SHC0311 区域地质概况本文中所述准南是指阜康以西，奎屯—独山子南北线以东，北以准南隐伏大断裂(沙湾—玛纳斯—呼图壁—阜康东西一线)为界，南抵伊山北麓的带状地区，为海西期褶皱回返基础上发展起来的二级构造单元.准南盖层沉积始于晚石炭世，包括上古生界、中生界和新生界的全部地层.地层出露齐全，厚度巨大［7］.三叠系中—上统小泉沟群在北天山北缘广泛分布，不整合或假整合于二叠系或更老地层之上.小泉沟群地层下部克拉玛依组和黄山街组以灰色砂岩和泥岩为主，上部郝家沟组为灰色砾岩、砂岩、泥岩韵律状互层，夹碳质泥岩和薄煤层，在准南地区厚200～450 m.侏罗系中—下统水西沟群主体为一套河流－沼泽相的含煤碎屑建造.在博格达山和伊山多处可见含煤地层超覆于下伏石炭—二叠系之上，玛纳斯地区出露厚度最大.地层由下往上分别为八道湾组、三工河组和西山窑组.侏罗系中—上统艾维尔沟群在盆地南缘分布较厚.从头屯河组到喀拉扎组整体表现为一下细上粗的正旋回.2 样品与分析方法用于锆石定年的样品采自沙湾县石场附近的小泉沟群、水西沟群和艾维尔沟群，采样点位置见图1.用于分选锆石的大样野外采集质量为5～10 kg，锆石U-Pb同位素组成分析在西北大学大陆动力学重点实验室的激光剥蚀等离子体质谱仪器(LAICP－MS)上用标准测定程序进行［8］.4件样品的锆石U-Pb同位素组成列于表1.3 分析结果3.1 锆石的形态特征描述及代表性锆石分析反射光和投射光下锆石颜色主要为浅紫红色、浅黄褐色、浅绿色和烟灰色.在所测的锆石颗粒中，部分颗粒受到机械破碎作用而不完整.其中保存较好的锆石也以半自形－他形为主，个别锆石颗粒晶形较完好，可分辨出复四方双锥，四方双锥的晶体特征，但总体以短柱状、粒状和不规则形状颗粒居多.保存完好的晶体一般可指示短距离的搬运，而磨圆的颗粒表明它们经历了长距离的搬运或者经历了侵蚀和沉积循环过程.表1 碎屑锆石中U-Pb同位素分析结果Tab.1 Tab.1 The analysis data of U-Pb isotope in detrital zircon samplesSHC019分析号表面年龄/Ma SHC006207Pb/206Pb±1σ 207Pb/235U±1σ 206Pb/238U±1σ w(232Th)/w(238U)分析号表面年龄/Ma 207Pb/206Pb±1σ 207Pb/235U±1σ 206Pb/238U±1σw(232Th)/w(238U).51 2 322±111 310±12 309±3 0.46 2 645±118 341±15 298±3 0.87 3 360±36 293±6 284±2 0.38 3 219±42 308±7 320±3 0.83 4 280±86 265±8 263±2 0.50 4 555±37 443±9 421±4 0.62 5 343±31 279±5 271±2 0.53 5 705±78 403±11 352±3 0.60 6 574±29 480±8 461±4 0.61 6 446±29 347±6 332±3 0.88 7 489±81 459±13 453±4 0.59 7 436±98282±10 264±2 0.93 8 320±29 272±5 267±2 0.62 8 403±99 290±11 277±3 0.51 9 407±26 287±4 272±2 0.45 9 296±118 298±13 299±3 0.65 10369±80 290±8 280±2 0.70 10 687±97 352±13 303±3 1.31 11 432±36284±6 266±2 0.89 11 674±153 372±21 326±4 0.86 12 486±82 313±9291±3 0.56 12 452±71 374±10 361±3 0.80 13 517±24 298±4 271±2 0.63 13 492±30 428±7 416±3 0.64 14 1 512±21 1 463±14 1 429±12 1.11 14 454±60 415±9 408±3 0.46 15 436±46 307±7 291±3 0.59 15 619±78428±12 393±3 0.46 16 625±19 535±6 515±4 0.60 16 1 060±26 1 189±14 1261±10 0.35 17 388±83293±9 282±2 0.46 17 728±54 339±10 285±3 1.11 18 645±36 352±7 309±3 1.37 18 464±27 403±6 393±3 0.60 19 547±66 308±10 277±3 0.38 19 370±121 337±15 333±4 0.61 20 364±41 288±6 279±2 0.47 20 581±62 417±9 388±3 0.67 21 109±113 263±14 280±4 0.42 21 311±58 300±9 298±3 0.87 22 429±88 297±13 280±4 0.38 22 498±70 343±9 320±3 0.97 23 264±37 267±5 268±2 0.31 23 367±90 315±10308±3 0.97 24 418±65 294±7 279±2 0.50 24 564±108 314±13 281±3 0.95 25 337±49 290±7 284±3 0.62 25 1559±7 1 544±7 1 533±10 0.44 26344±74 276±7 268±2 0.52 26 496±24 430±6 418±3 0.55 27 398±38296±6 284±2 0.64 27 545±92 350±12 321±3 1.43 28 282±24 288±4289±2 0.20 28 62±321 278±44 304±4 1.05 29 302±65 299±10 298±3 0.44 29 382±90 313±10 304±3 1.09 30 290±69 290±10 290±3 0.50 30 495±116 315±14 291±3 1.1331 318±35 278±5 273±2 0.53 31 749±48 465±11410±4 0.61 32 320±127 273±13 268±3 0.53 32 307±123 291±13 289±3 0.77 33 359±29 276±5 267±2 0.60 33 804±101 473±17 408±4 0.31 34 339±113 267±11 259±3 0.43 34 625±81 357±11 317±3 0.72 35 460±104 309±12 289±3 0.70 35 1 174±43 518±12 382±4 0.78 36 342±26 278±4 270±2 0.62 36 1 055±145 316±19 225±2 0.88 37 362±27 289±5 280±2 0.33 37 1 227±25 465±7 326±3 0.86 38 306±42 286±6 283±2 0.43 38415±45 325±8 312±3 1.06 39 607±77 308±9 270±2 0.46 39 486±131302±15 279±3 0.63 40335±101 274±10 267±2 0.71 40 1 360±127 321±17 197±2 1.08 41 304±29 274±5 270±2 0.57 41 396±55 352±10 345±3 0.81 42 294±111 288±12 287±3 0.41 42 1 068±56 368±12 267±3 1.10 43472±60 292±6 270±2 0.20 43 510±94 336±12 311±3 1.04 44 332±50284±5 279±2 0.35 441 301±10 1 022±7 897±6 0.68 45 379±43 300±7 290±3 0.39 45 315±43 286±6 282±2 0.36 46 493±62 305±7 281±2 0.61 46 381±54 341±6 335±2 0.49 47 410±82 275±8 260±2 0.46 47 297±95296±10 296±3 0.55 48 349±67 285±10 277±3 0.36 48 441±29 405±6399±3 0.45 49 443±66318±11 301±3 0.51 49 439±31 307±5 290±2 1.20 50 279±75 272±7 272±2 0.55 50 421±30 306±5 291± 1 366±29 290±5 280±2 0.60 1 472±20 454±6 451±3 0 2 0.86续表1SHC036分析号表面年龄/Ma SHC031 207Pb/206Pb±1σ207Pb/235U±1σ 206Pb/238U±1σ w(232Th)/w(238U)分析号表面年龄/Ma 207Pb/206Pb±1σ 207Pb/235U±1σ 206Pb/238U±1σ w(232Th)/w(238U).84 2 599±41 392±9 358±3 1.08 2 358±38 294±4 286±2 0.14 3 479±25 417±6 405±3 0.47 3 1 112±143 353±20 248±3 1.09 4 490±30 356±6 335±3 0.14 4 259±56 303±8 308±3 0.64 5 486±76 430±11 420±4 0.39 5 276±34308±5 312±2 0.52 6 345±59 309±9 305±3 0.53 6 804±81 327±10 264±2 0.69 7 488±53 416±11 404±4 0.53 7 90048 366±9 288±3 0.98 8 394±87 318±14 308±4 1.08 8 319±114 324±13 324±3 0.65 9 380±125 311±14 301±3 0.57 9 584±70 342±12 307±3 0.97 10 665±92 339±12 293±3 0.81 10 352±106 271±11 262±2 0.58 11 380±58 358±10 354±4 0.78 11409±129 391±18 388±4 0.51 12 379±68 361±12 359±4 0.52 12 372±83 332±10 326±3 0.39 13 336±70 290±10 284±3 0.92 13 376±177 290±19 279±4 0.51 14 637±55 392±8 351±3 0.34 14 379±41 345±7 340±2 0.44 15 572±129 364±23 333±6 0.65 15 348±37 295±6 288±2 0.53 16 416±41 397±8 394±3 0.69 16 791±68 753±16 740±5 0.83 17 651±73 369±10326±3 0.86 17 328±57 319±9 318±3 0.75 18 635±72 401±14 361±5 1.0518 877±25 379±5 303±2 0.64 19 578±66 299±10 265±3 0.63 19 364±36 296±6 287±2 0.43 20 349±178 309±20 304±5 0.48 20 1 554±27 1241±9 1 069±6 0.17 21 511±27 450±7 438±3 0.64 21 381±64 282±7 271±2 0.59 22 319±29 266±17 299±4 0.76 22 404±108 338±13 328±3 0.86 23 600±22 419±6 387±3 0.68 23 1 148±47 1 103±15 1 081±7 0.77 24 377±75 309±11 300±4 0.63 24 605±47 433±10 401±3 0.82 25 828±23 472±7 401±3 0.40 25 925±36 808±9 767±4 0.54 26 523±70 424±10 407±4 0.38 26 371±73 310±8 302±2 0.39 27 609±47 347±9 309±3 1.41 27 430±202 192±15173±2 1.34 28 362±95 271±9 261±2 0.73 28 494±39 452±9 444±3 0.59 29 415±77 317±12 303±4 0.60 29 529±62 357±11 331±3 0.45 30 430±35 409±8 404±3 0.88 30 577±34 463±8 441±3 0.67 31 369±27 339±5 334±3 0.52 31 290±42 306±6 308±2 1.38 32 599±72 448±16 418±5 0.52 32460±96 365±13 350±3 0.63 33 221±27 284±4 291±2 0.59 33 326±57202±6 192±2 0.44 34 330±59 305±9 301±3 0.66 34 420±62 325±10312±3 0.61 35 362±58 342±10 338±3 1.24 35 754±270 335±34 278±4 0.51 36 542±32 362±7 333±3 1.03 36 341±68 305±8 301±2 0.33 37619±50 485±12 456±5 0.77 37 492±68 336±11 314±3 0.59 38 387±36 400±8 401±3 0.62 38 544±24 512±6 504±3 0.89 39 618±41 445±10411±4 0.73 39 3 152±14 3 045±6 2 886±13 0.07 40 410±38 409±8 408±3 0.69 40 537±151 442±24 424±5 0.50 41 377±29 352±6 347±3 0.60 41 469±68 476±11 478±3 0.79 42 1 471±28 1 132±9 963±7 0.19 42 227±50 174±4 170±1 0.41 43 487±27 417±6 403±3 0.39 43 433±59 298±9 281±2 0.62 44 402±55 348±10 339±3 1.62 44 2691±5 2668±6 2636±11 0.07 45 440±67 400±13 391±4 1.13 45 882±24 691±8 633±4 1.27 46 623±30460±8 426±3 1.30 46 162±102 171±9 171±2 1.38 47 327±34 300±6296±2 0.88 47 235±238 184±22 181±5 0.65 48 552±95 324±16 292±4 0.68 48 766±41 500±10 444±4 0.14 49 364±64 413±13 420±4 0.69 49 371±42 310±7 302±2 0.45 50 765±29 365±6 304±2 0.89 50 352±71258±7 248±2 0.51 51 346±80 309±9 305±3 0.53 51 390±186 260±18246±3 0.75 52 487±73 416±11 404±4 0.53 52 509±152 277±16 2 1338±50 298±8 293±3 0.57 1 472±36 435±8 427±3 0 50±3 1.53续表1SHC036分析号表面年龄/Ma SHC031 207Pb/206Pb±1σ207Pb/235U±1σ 206Pb/238U±1σ w(232Th)/w(238U)分析号表面年龄/Ma 207Pb/206Pb±1σ 207Pb/235U±1σ 206Pb/238U±1σ w(232Th)/w(238U) 53 394±110 318±14 308±4 1.08 53 585±89 385±16 353±4 0.70 54 684±78 352±11 304±3 0.57 54 311±49 311±7 311±2 0.71 55 1 318±41 453±7 302±3 0.81 55 704±25 479±6 434±3 0.47 56 380±78 358±10 354±4 0.78 56 440±74 258±7 238±2 0.57 57 379±89 361±12 359±4 0.52 57 323±40 277±6 272±2 0.22 58 336±92 290±10 284±3 0.92 58 321±127 265±12 259±3 0.55 59 717±43 405±6 352±3 0.34 59 623±151 347±24 307±5 0.52 60 572±159 365±23 333±6 0.65 60 358±54 317±8 311±3 0.45 61 416±59 397±8 394±3 0.69 61 351±58 327±9323±3 0.66 62 1 102±35 449±6332±3 0.86 62 550±26 504±7 494±3 0.92 63 635±95 401±14 361±5 1.05 63 504±143 291±16 265±2 1.36 64 579±88 300±10 265±3 0.63 64 288±71 251±7 247±2 0.49 65 910±102 393±16 310±5 0.48 65 2 498±7 2378±7 2 240±11 0.46 66 510±45 450±7438±3 0.64 66 364±53 308±8 301±2 0.85 67 368±44 339±5 334±3 0.76 67 1 568±25 356±6 199±2 0.40 68 600±239 420±5 387±3 0.68 68 922±28 881±7 864±4 0.20 69 377±97 309±11300±4 0.63 69 432±81 398±15 392±4 0.55 70 828±40 472±7 401±3 0.40 70 351±73 296±10 289±3 0.79 71 599±53 438±8 408±4 0.38 71 543±122 431±19 410±4 0.54 72 609±66 347±9 309±3 1.41 72 1 562±41 779±17535±6 0.70 73 477±60 285±6 262±2 0.73 73 544±167 344±21 315±4 1.41 74 415±100 317±12 303±4 0.60 74 386±72 236±62 286±14 0.95 75429±53 409±8 404±3 0.88 75 328±41 300±6 296±2 0.24对4个样品中250多个颗粒的测量统计结果表明:锆石的长径一般在20～100 μm 之间，短径在20～80 μm之间.除样品SHC006和SHC036中个别锆石颗粒呈长条状外，所测锆石的长宽比小于2，说明大多数锆石是剥蚀、搬运沉积的产物［9］.在所研究的250颗锆石颗粒中，仅有3颗锆石中Th与U的质量比值小于0.1，分别为SHC031-3、SHC031-39和SHC036-65，形态上已经分辨不出环带结构现象，可见到明显的增生边，判断应为变质成因锆石颗粒.有218颗锆石中Th与U的质量比值大于0.4，大多数都可见到明显的环带结构和明暗相间的结构特征(图2)，应为岩浆成因锆石颗粒［10-11］.图2 代表性锆石微区CL图像及相应206Pb/238U年龄Fig.2 The micro-zoneCL images of representative zircon samples and theircorresponding206Pb/238U ages3.2 U-Pb同位素分析结果3.2.1 小泉沟群对样品SHC019(N43°54'2.7″，E85°39'49.2″)共测量了50粒锆石，其中35粒锆石的U-Pb同位素组成落在谐和曲线上，15粒锆石存在不同程度的Pb丢失 (图3(a))，35粒谐和锆石的206Pb/238U的加权平均年龄为(326±15)Ma.所测最年轻和最老的锆石谐和年龄分别为(264±2)Ma和(1533±10)Ma，说明该套岩石的沉积时代不老于晚二叠世.3.2.2 水西沟群对样品SHC031(N43°53'33″，E85°51'46.6″)的75粒锆石进行了分析，其中57粒锆石获得了谐和年龄，18粒不谐和锆石表现为少量的Pb丢失(图3(b))，且其206Pb/238U表面年龄均小于(456±5)Ma.所测最年轻锆石谐和年龄为(261± 2)Ma，说明该套岩石的沉积时代不老于晚二叠世.3.2.3 艾维尔沟群样品SHC036(N43°55'4.1″，E85°52'18.9″)采自艾维尔沟群头屯河组下部的含砾砂岩，对其75粒锆石进行了分析，其中58粒锆石获得了谐和年龄(图3(c)).所测最年轻和最老的锆石谐和年龄分别为(170±1)Ma和(2 886±13) Ma，说明该套岩石的沉积时代不老于中侏罗世.样品SHC006(N43°57'8.1″，E85°42'49.9″)采自艾维尔沟群齐古组下部的砂岩，对50粒锆石进行了分析，仅有2粒锆石有不明显的Pb丢失，由48粒锆石构成的不一致线与谐和曲线的上、下交点年龄分别为(957±160)Ma和(250±16)Ma(MSWD为9.8)(图3(d))，且由其中44粒谐和锆石获得的206 Pb/238U加权平均年龄为(277±3)Ma(MSWD为19).所测最年轻锆石谐和年龄为(259±3)Ma，说明该套岩石的沉积时代不老于晚二叠世.图3 准噶尔盆地南缘沉积岩中锆石颗粒的206Pb/238U和207Pb/235U谐和图Fig.3 The concordia plot of206Pb/238U and207Pb/235U for zircon samples from sedimentary rocks in the southern margin of Junggar Basin3.3 锆石的年龄分布特征锆石的年龄分布特征见图4.锆石形成年龄的范围在170～2 886 Ma间，最年轻的碎屑锆石年龄是(170±1)Ma，来自艾维尔沟群头屯河组，进一步证实这套地层不老于中侏罗统;从170 Ma至1 533 Ma年龄段，锆石年龄的分布几乎是连续的，而缺失1 533～2 240 Ma年龄段的锆石，说明该区自中元古代至中侏罗世一直是接受沉积区;在分析的250颗锆石中有3颗显示了2240 Ma、2 636 Ma和2 886 Ma的年龄值，推测它们可能来源于天山在燕山期造山后已有古老基岩被剥露的产物.小泉沟群SHC019样品中锆石形成的谐和年龄范围为264～451 Ma，主要峰值集中在270～340 Ma和380～430 Ma.反映其沉积物主要是华力西期和加里东期的产物，说明该区在古生界是接受沉积区，而其物源区可能至少曾经历过2次较大的隆升、剥蚀事件.水西沟群SHC031样品中，锆石形成的年龄范围为261～456 Ma，其主要峰值范围与SHC019相似，但缺少265～285 Ma和365～385 Ma 年龄段的锆石，330～360 Ma和400～410 Ma锆石有所增加，说明其沉积物主要是华力西运动早期天山运动的产物.艾维尔沟群头屯河组SHC036样品中锆石形成年龄范围为170～2 886 Ma，除了具有上述样品的峰值区外，增加了170～200 Ma和430～450 Ma年龄段的锆石，说明有燕山早期的和晚奥陶世的产物流入该区.480～1 000 Ma年龄段的锆石也有少量分布，3颗年龄最大的锆石就出现在这个件品中，揭示沉积物源可能来自不同的地区，且源区有元古宙的地层出露.艾维尔沟群齐古组SHC006样品中，锆石的形成年龄范围为260～1 512 Ma，主要峰值集中在260～310 Ma.该区地层齐古组覆于头屯河组上，而缺失燕山期的产物，说明晚侏罗世该区已开始隆升为非沉积区.图4 锆石年龄分布柱状图Fig.4 The column graph for zircon age distribution 从这些锆石的总体年龄分布特征和不同层位样品的对比以及锆石颗粒的形态可以看出:准南中段中生界的沉积物源可能不是单一的，特别是艾维尔沟群;而在这些沉积物的组成中，既有一部分来自同一稳定的源区(与260～320 Ma阶段形成的锆石相对应)，也有来自其他源区沉积物源的改变(与其他年龄段的锆石数量变化相对应).而碎屑锆石既有来自近源的自形且磨圆度低的颗粒，也有可能来自经历了长距离搬运而呈浑圆状的颗粒.总体分析，砂岩中主要锆石的形成年龄可分为3期:分别为加里东期、印支期和燕山期.锆石主体结晶于早古生代，在晚古生代和中生代早—中期的构造变质事件中形成锆石的增生边及新生颗粒.含U低的锆石的不谐和铅丢失模式可能是由于后来的构造岩浆运动所致.170～200 Ma的年龄区间显示了燕山早期运动的影响.250～350 Ma的峰值区代表了印支期的物源是研究区的主要贡献者.400～440 Ma的谐和锆石颗粒可以来源于加里东运动期剥蚀的产物.4 结论此次研究所涉及的2组最古老锆石的年龄峰值为2 200～2 900 Ma和1 000～1 600 Ma，形成于这2个阶段的锆石共8颗，其源区应为准噶尔的南缘基底.考虑到在准南中段古老基底的出露面积并不是很广，此次研究的碎屑锆石谐和年龄为准噶尔存在太古宙基底提供了证据.伊山主体由石炭系凝灰岩和火山岩以及侵入其中的巨大岩基型花岗岩组成，其花岗岩主要形成于华力西期和加里东期.本研究中水西沟群碎屑锆石形成年龄的主峰值为290～310 Ma和400～410 Ma，且锆石形态多显示近源沉积的特征，反映伊山应是主要物源区并非沉积区.海西期岩浆活动在天山地区表现得很强烈，具有分布广、规模大、种类多等特点.所分析的这一阶段的锆石占67%，达168颗.砂岩样品中海西期锆石多呈自形且磨圆度低的结构特征，显示近源沉积的特点，这一阶段的物源应来自伊山.进入中生代，天山地区火山活动大大减弱，出露的印支－燕山期岩浆岩为数不多，主要分布在天山北坡、天山东段吐鲁番等地.碎屑锆石中出现170～200 Ma的年龄峰值，证实了燕山运动对研究区物源的影响，综合判断其物源为天山北坡.参考文献:［1］方世虎，郭召杰，贾承造，等.准噶尔盆地南缘中—新生界沉积物重矿物分析与盆山格局演化［J］.地质科学，2006，41(4):648-662.FANG Shi-hu，GUO Zhao-jie，JIA 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黄土高原50万年来黄土磁性特征空间变化及其机制
黄土高原50万年来黄土磁性特征空间变化及其机制黄土高原50万年来黄土磁性特征空间变化及其机制黄土高原是中国东部地区的一个重要地质类别，其黄土具有独特的磁性特征。
随着科技的发展，人们对黄土的磁性特征及其变化机制的研究也逐渐加深。
本文将重点探讨黄土高原50万年来黄土磁性特征的空间变化以及相关机制。
黄土的主要成分是石英、长石、氧化铁和白云石等矿物，其中氧化铁是影响黄土磁性特征的主要因素之一。
黄土中的矿物颗粒会接受到地磁场的影响，通过记录并保留下来，形成磁化强度与方向。
在地壳运动和构造活动的作用下，黄土层中磁矿物的分布也会发生变化。
黄土高原地区的黄土总体呈现从东北向西南倾斜的分布，由于季风气候的影响，东部的黄土厚度相对较薄，而西部的黄土则相对较厚。
根据之前的研究，50万年来，黄土磁性特征的空间变化可以分为三个阶段：早期、中期和晚期。
早期阶段指的是40万年以前的时期。
在这个时期，黄土的磁性特征表现为强磁化和明显的磁方位性。
研究人员认为，这是由于地壳上升和气候变化导致的大量物质的淤积和沉积。
同时，地壳运动和构造活动也改变了黄土层中磁矿物的分布，进而影响了磁性特征的形成。
中期阶段指的是40万年到20万年之间的时期。
在这个时期，黄土的磁化强度和方位性出现了一定程度的波动。
研究人员认为，这是由于季风气候的变化和沉积速率的影响。
在这个时期，黄土高原地区的季风气候变得更加湿润，导致了黄土层的物质输送速率加快，从而影响了磁性特征的形成。
晚期阶段指的是20万年以来的时期。
在这个时期，黄土的磁性特征呈现出相对稳定的状态。
研究人员认为，这是由于季风气候的稳定和黄土层的逐渐稳定形成。
此外，地壳运动和构造活动也在这个时期减弱，对黄土层中磁矿物分布的影响逐渐减弱。
总之，黄土高原50万年来黄土磁性特征的空间变化是与地壳运动、构造活动和季风气候等因素密切相关的。
随着时间的推移，黄土的磁性特征表现出一定的规律性变化。
通过对这些变化的研究，我们可以更好地理解黄土高原地区的地质变化和环境演变过程，为地质灾害的预测和防范提供科学依据综上所述，黄土高原50万年来的黄土磁性特征在不同阶段表现出不同的变化规律。
塔里木盆地基底碎屑锆石定年的证据
塔里木盆地基底碎屑锆石定年的证据郭东升;邬光辉;张承泽;张宝收【期刊名称】《西南石油大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2008(030)005【摘要】应用碎屑LA-ICP-Ms锆石U-Pb定年方法研究塔里木盆地志留系物源，测年结果表明志留系物源年龄有4期:700～900Ma、400～500Ma、1450～1650Ma、2000～2200Ma,志留系都具有新元古界物源,塔中具有古元古界物源,塔北、塔东具有奥陶纪与中元古界早期物源,不同地区物源时代具有明显差异.塔中与塔北、塔东地区志留系具有不同的物源区,塔东地区志留系物源主要来自阿尔金地区奥陶系火成岩,库车一温宿前寒武系基底是塔北志留系的主要源区,塔中志留系物源来自塔南隆起前寒武系基底.来自盆地内部碎屑锆石年代学数据表明塔里木板块早中元古代没有形成统一基底,南北塔里木块体演化各异,塔北微块体可能存在与Columbia超大陆裂解时间一致的构造事件.南北塔里木在新元古界早期才发生碰撞拼合形成统一的基底与演化进程,盆地内部碰撞拼合的时间可能始于前900Ma,大规模裂解期发生在前760Ma,并形成盆地碎屑岩最广泛的蚀源区,塔里木板块在新元古界与Rodinia超大陆具有相似的聚合与裂解演化史.【总页数】5页(P6-10)【作者】郭东升;邬光辉;张承泽;张宝收【作者单位】中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院,新疆,库尔勒,841000;中国石油勘探开发研究院,北京,100038;中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院,新疆,库尔勒,841000;中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院,新疆,库尔勒,841000【正文语种】中文【中图分类】TE122【相关文献】1.佳木斯地块角闪黑云花岗质片麻岩的锆石定年及其地质学意义：新元古代结晶基底的证据 [J], 吕长禄;冯俊岭;郑卫政;任凤和;王强茂2.塔里木盆地志留系热液碎屑岩储层:证据、矿物组合及油气地质意义 [J], 时志强;王毅;金鑫;肖凯3.塔里木盆地碎屑锆石年龄分布对前寒武纪基底的指示 [J], 邬光辉;孙建华;郭群英;唐涛;陈志勇;冯晓军4.塔里木盆地西北缘柯坪地区二叠纪玄武岩喷发时限:来自碎屑锆石的证据 [J], 李锦轶;刘建峰;郑荣国;冯乾文;郑培玺;朱志新;王励嘉;张晓卫;宋彪5.塔里木盆地中央隆起带:新元古代造山型基底拼合带——来自深钻孔的碎屑记录证据 [J], 李晓剑;王毅;李慧莉;高山林;张仲培;岳勇;闫全人;江文因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
黄土高原全新世黄土重矿物研究及其土壤发生学意义
黄土高原全新世黄土重矿物研究及其土壤发生学意义
黄土高原全新世黄土重矿物研究及其土壤发生学意义是一个重要的研究课题。
黄土高原是
一个典型的沙漠化地区，其土壤发生学意义十分重要。
最近，研究人员对黄土高原全新世
黄土重矿物进行了研究，以更好地了解其土壤发生学意义。
首先，研究人员对黄土高原全新世黄土重矿物进行了细致的分析，以更好地了解其组成和结构。
研究发现，黄土高原全新世黄土重矿物主要由石英、黑云母、黄铁矿、硅质矿物和钙矿组成，其中石英和黑云母是主要成分。
其次，研究人员还对黄土高原全新世黄土重矿物的土壤发生学意义进行了深入研究。
研究发现，黄土高原全新世黄土重矿物的存在有助于改善土壤的质量，促进土壤的肥力，提高土壤的水分含量，减少土壤的侵蚀，促进植物的生长，从而改善土壤的生态环境。
最后，研究人员还提出了一些建议，以更好地利用黄土高原全新世黄土重矿物的土壤发生
学意义。
首先，应加强对黄土高原全新世黄土重矿物的研究，以更好地了解其组成和结构；其次，应采取有效措施，以改善土壤的质量，促进土壤的肥力，提高土壤的水分含量，减
少土壤的侵蚀，促进植物的生长，从而改善土壤的生态环境。
总之，黄土高原全新世黄土重矿物研究及其土壤发生学意义十分重要，应加强对其的研究，并采取有效措施，以改善土壤的质量，促进土壤的肥力，提高土壤的水分含量，减少土壤
的侵蚀，促进植物的生长，从而改善土壤的生态环境。
青藏高原东部黄土沉积元素地球化学示踪
青藏高原东部黄土沉积元素地球化学示踪梁敏豪;杨胜利;成婷;李帅;刘楠楠;陈慧【期刊名称】《沉积学报》【年(卷),期】2018(036)005【摘要】青藏高原东部广泛分布着典型黄土沉积,对气候变化有着敏感的响应.对青藏高原东部地区典型表土、黄土、古土壤以及砂样,进行系统的常量、微量元素组成分析,结果显示,高原东部黄土常量元素氧化物主要为SiO2、Al2 O3、Fe2 O3和CaO,黄土中SiO2和CaO含量差别较大;Rb、Sr、Ba、Zr、V含量占了微量元素含量的大部分,表土、黄土、古土壤微量元素含量差别不一.与高原东部的风沙沉积、黄土高原黄土、河西走廊黄土的对比结果表明,青藏高原东部黄土组分的常量元素之间的比值(SiO2/Al2 O3、TiO2/Al2 O3)、常量与微量元素之间的比值(Zr/Al、Zr/Ti)、常量元素三角图(Ca-Mg-K、Ca-Mg-Na)等与其他地区黄土有明显差异,而青藏高原东部黄土与高原表土沉积物及河流砂、风成砂样品比较接近.这些异同点指示青藏高原东部黄土与黄土高原黄土的物源不同;其物源可能主要来自于青藏高原内部,高原内部的河流沉积物、冰碛物等粉尘物质可能为青藏高原东部黄土的主要物源.【总页数】10页(P927-936)【作者】梁敏豪;杨胜利;成婷;李帅;刘楠楠;陈慧【作者单位】兰州大学资源环境学院西部环境教育部重点实验室,兰州 730000;兰州大学资源环境学院西部环境教育部重点实验室,兰州 730000;兰州大学资源环境学院西部环境教育部重点实验室,兰州 730000;兰州大学资源环境学院西部环境教育部重点实验室,兰州 730000;兰州大学资源环境学院西部环境教育部重点实验室,兰州 730000;兰州大学资源环境学院西部环境教育部重点实验室,兰州 730000【正文语种】中文【中图分类】P59【相关文献】1.长江三角洲DY03孔沉积物元素地球化学及其物源示踪意义 [J], 黄湘通;郑洪波;杨守业;谢昕2.末次间冰期以来青藏高原东部季风演化的黄土沉积记录 [J], 潘保田;王建民3.渤海钻孔物源示踪和河流沉积物扩散研究:碎屑锆石U-Pb年龄和磷灰石原位地球化学元素双重约束 [J], 林旭;刘静;吴中海;李长安;刘海金4.青藏高原东部黄土沉积的基本特征及其环境 [J], 王建民;潘保田5.沉积物微量元素示踪地壳成分和环境及其演化的最新进展：沉积物微量元素示踪物源区和地壳成分的方法和现状 [J], 陈衍景;杨忠芳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于U-Pb定年和单颗粒锆石粒径分析示踪中国黄土高原黄土和红粘土物源
基于U-Pb定年和单颗粒锆石粒径分析示踪中国黄土高原黄土和红粘土物源李云;宋友桂;聂军胜;孙博亚【期刊名称】《地质论评》【年(卷),期】2014(60)2【摘要】中国黄土高原的风成沉积蕴含着丰富的大陆古气候和大气环流变化信息,但关于黄土和红粘土物源是否有变化目前仍存在着争论.近些年,锆石的LA-ICP-MS 定年被广泛用于追踪沉积物来源,本文把碎屑锆石的U-Pb定年运用到红粘土中,并结合前人的数据和碎屑锆石粒径分析对黄土和红粘土物源进行了重新的讨论,认为黄土高原黄土碎屑锆石主要来源于黄土高原北部戈壁沙漠和附近的沙漠,极少量锆石来源于青藏高原北部,而不是主要来源于青藏高原北部和柴达木盆地,红粘土的锆石物源受近缘的基岩影响较大,朝那6.2 ～ 3.6Ma红粘土锆石碎屑部分来源于附近的六盘山.而且在0.12 Ma、0.86 Ma、1.25 Ma之间,黄土碎屑锆石物源较稳定,存在少量变化,在2.6Ma和3.6 Ma前后,黄土、红粘土碎屑锆石物源存在明显变化,这可能和全球变冷导致近地面冬季风增强有关.【总页数】9页(P380-388)【作者】李云;宋友桂;聂军胜;孙博亚【作者单位】中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室,西安,710075;中国科学院大学,北京,100049;中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室,西安,710075;兰州大学西部环境与气候变化研究院,兰州,730000;中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室,西安,710075;中国科学院大学,北京,100049【正文语种】中文【相关文献】1.鄂尔多斯盆地北部中生代中晚期地层碎屑锆石U-Pb定年与物源示踪 [J], 雷开宇;刘池洋;张龙;吴柏林;王建强;寸小妮;孙莉2.基于碎屑锆石U-Pb定年的长江中游阳逻砾石层物源示踪应用探讨 [J], 李启文;毛新武;杨青雄;霍炬3.基于锆石U-Pb年龄的黄土高原红黏土沉积序列物源示踪 [J], 谢文斌;弓虎军4.重庆南川铝土矿物源分析:碎屑锆石U-Pb定年、Hf同位素和锆石微量元素示踪[J], 钟海仁; 孙艳; 赵芝; 王成辉5.基于锆石U-Pb年龄的洛川黄土物源示踪 [J], 王苗苗;弓虎军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
青藏高原东北缘寺口子剖面碎屑锆石示踪及其构造意义
青藏高原东北缘寺口子剖面碎屑锆石示踪及其构造意义王伟涛;郑德文;庞建章【期刊名称】《地质学报》【年(卷),期】2013(087)010【摘要】位于青藏高原东北缘的寺口子剖面发育巨厚的新生代沉积地层,分析这些沉积物的碎屑来源能够为高原东北缘构造变形过程提供重要证据.本文在寺口子剖面磁性地层年代的约束下,对该剖面27～4 Ma的砂岩样品进行了碎屑锆石示踪研究.研究结果显示27～12 Ma的砂岩样品中锆石U-Pb年龄主要分布在200～470Ma(以230Ma、440Ma为峰值年龄)、1600～1890Ma、2100～2450 Ma,与＞12 Ma的砂岩样品相比,7 Ma的砂岩样品中新增了锆石U-Pb年龄为720～980Ma的年龄峰值；4 Ma的砂岩样品中锆石U-Pb年龄谱主要为200～490Ma.这些样品中,1600～1890Ma与2100～2450Ma的锆石εHf(t)值偏负(-31.1～5.1),720～980 Ma的锆石具有负的εHf(t)值为-15.1～-1.7,200～470Ma的锆石εHf(t)值范围较宽为-11.2～12.5.通过与周围构造单元对比,发现1600～1890Ma 与2100～2450Ma的锆石可能源于与鄂尔多斯地块西缘,720～980 Ma的锆石与宁夏中部的南华山、西华山岩石具有亲缘性,U-Pb年龄为200～470Ma的锆石则与六盘山南部岩浆岩的锆石U-Pb年龄一致.寺口子剖面碎屑锆石示踪与半定量估算表明:六盘山南部可能在27 Ma已隆升、变形,成为宁夏南部盆地的物源区,而宁夏南部盆地晚中新世的物源变迁可能反映了海原-六盘山断裂带强烈的构造变形.【总页数】19页(P1551-1569)【作者】王伟涛;郑德文;庞建章【作者单位】中国地震局地质研究所,地震动力学国家重点实验室,北京,100029;中国地震局地质研究所,地震动力学国家重点实验室,北京,100029;中国地震局地质研究所,地震动力学国家重点实验室,北京,100029【正文语种】中文【相关文献】1.鄂尔多斯盆地东南部延长组长6沉积碎屑锆石U-Pb年龄物源、构造指示意义——来自黄龙县、铜川市金锁关地区延长组碎屑锆石年代学证据 [J], 乔向阳;林进;朱晴;弓虎军;王娟;李忠峰2.青藏高原东北缘柴达木盆地红沟剖面物源分析及其构造意义 [J], 刘康; 王伟涛; 赵旭东; 庞建章; 俞晶星3.青藏高原东北缘隆德观音店剖面碎屑锆石年龄序列及地质意义 [J], 寇琳琳;李振宏;董晓朋;崔加伟;李海龙4.青藏高原东北缘寺口子盆地新生代沉积演化及其构造意义 [J], 王伟涛;张培震;张广良;郑德文;郑文俊;蒋汉朝5.六盘山地区寺口子剖面早白垩世晚期的孢粉组合及其环境意义 [J], 张明震;戴霜;张永全;苗运法;刘俊伟;黄永波;赵杰;刘学因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
拉萨地块东部石炭——二叠系地层碎屑锆石年代学研究及启示
拉萨地块东部石炭——二叠系地层碎屑锆石年代学研究及启
示
吕龙;颜家强;吉风宝
【期刊名称】《西藏科技》
【年(卷),期】2024(46)1
【摘要】拉萨地块东部连续出露石炭—二叠系海相地层,研究其物源对揭示松多古特提斯洋演化过程具有重要意义。
文章对工布江达娘蒲和林芝龙得地区石炭—二叠系地层开展碎屑锆石年代学研究,定年结果表明该套地层最年轻的年龄簇为314 Ma~322 Ma,指示其沉积时代不早于晚石炭世。
综合对比前人报道的澳大利亚Canning和Perth盆地石炭—二叠系地层碎屑锆石年龄谱、拉萨地块内松多古特提斯洋演化岩浆作用记录和增生杂岩碎屑锆石年龄谱,笔者认为该套地层中石炭纪年龄的碎屑锆石主要来源于松多古特提斯洋演化过程中岩浆作用;工布江达娘蒲松多群(AnOs)地层与直孔—松多地区的松多组(C2P1s)为同一套地层,是松多古特提斯洋增生杂岩的一部分;林芝龙得地区诺错组(C1n)地层与当雄来姑组(C2P1I)地层类似,是松多古特提斯洋边缘稳定沉积。
【总页数】17页(P24-39)
【作者】吕龙;颜家强;吉风宝
【作者单位】西藏自然科学博物馆
【正文语种】中文
【中图分类】P61
【相关文献】
1.福贡地区石炭系地层可能属于拉萨地块:来自碎屑锆石年龄谱的指示
2.大别山北缘石炭系碎屑岩地球化学及碎屑锆石年代学分析及其对物源区大地构造属性判别的制约
3.内蒙古白云鄂博上石炭—下二叠统阿木山组碎屑锆石年代学特征及其地质意义
4.古亚洲洋东段闭合时限:来自大兴安岭南段二叠系-三叠系界线沉积地层和碎屑锆石年代学的制约
5.海南地块形成与拼合时限:来自早石炭世变质粉细砂岩中碎屑锆石年代学的约束
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。物源研究可以识
别干旱程 度 指 标 所 反 映 的 地 区。 再 如， 冰 期－ 间冰 期粒度变化可能反映了风力的强弱或者源区距离的 长短
２期
李高军等： 西宁黄土碎屑锆石年龄特征及其对黄土高原黄土物源的指示意义
３ ４ ７
原黄土直接来自于 青 藏 高 原 北 部， 那么西宁黄土与 黄土高原黄土应该 具 有 完 全 一 致 的 锆 石 年 龄 分 布。 否则， 黄土高原黄土 中 锆 石 还 应 包 含 阿 拉 善 干 旱 区 周边其他构造单元的锆石年龄信号。
黄土高原临近上风向即为阿拉善干旱区。细粒石英 的电子自旋共振信号强度与结晶度指数也显示了阿
１ ９ ］ 拉善干旱区对黄土高原黄土的物源贡献 ［ 。
西风急流位置可能 南 移， 致使柴达木盆地成为重要
２ ５ ］ 的沙尘爆发中心的沙尘源地 ［ 。
基于激光 剥 蚀 等 离 子 质 谱 的 单 颗 粒 锆 石 Ｕ Ｐ ｂ
， 其中最典型是第四纪以来数十套黄 土－
２ ］ ３ ］ 古土壤 旋 回 ［ ， 反 映 了 冰 期－ 间 冰 期 气 候 变 化［ 。
磁化率、 粒径、 元素比 率 等 古 环 境 指 标 是 研 究 黄 土 －
３～ １ ０ ］ 古土壤中古环境记 录 有 力 手 段 ［ 。 但 是， 许多指
标都是基于稳定风尘物源或者物源随气候变化而规 律变化的基本假设。物源研究可以协助解释基于黄 土高原黄土的古 环 境 记 录。 例 如， 通常认为风尘通 量反映了物 源 区 的 干 旱 程 度
２ ５ ］ 木盆地物质 的 重 要 特 征， 并 可 能 继 承 自 祁 连 山［ 。
２ 样品采集与实验方法
研究者 于 西 宁 市 区 （ ３ ６ ６ ５ ° Ｎ ， １ ０ １ ７ ４ ° Ｅ ） 附近 选取两个 相 邻 剖 面 采 集 了 两 个 末 次 冰 盛 期 黄 土 样 品。本研究首先利 用 淘 洗、 重液分选与磁性分选等 过程提取样品中的 非 磁 性 重 矿 物， 然后在双目镜下 从非磁性重矿物中挑出锆石。挑出的锆石用环氧树 脂固定在载玻片上经过抛光处理以待分析。分析之 前通过阴 极 发 光 图 像 与 显 微 照 片 确 保 锆 石 上 用 作 Ｕ Ｐ ｂ定年 的 区 域 新 鲜、 均 质、 不 含 包 裹 体 与 裂 隙。 锆石的颜色从无 色 到 亮 黄， 长约 ４ ０～ ８ ０ ｍ ， 晶形从 μ 自形椭球状到柱状。阴极发光图像中的环带结构与 高 Ｔ ｈ ／ Ｕ 比表明所分析的锆石为岩浆成因。 锆石 Ｕ Ｐ ｂ年龄在南 京 大 学 内 生 金 属 矿 床 成 矿 机制研究国家重点实验室的激光剥蚀等离子质谱系 统上测定。该系统由 ２ １ ３ ｎ ｍＮ ｅ ｗＷａ ｖ ｅ 激光剥蚀系 ｇ ｉ ｌ ｅ ｎ ｔ ７ ５ ０ ０年四极 杆 电 感 耦 合 等 离 子 体 质 谱 统与 Ａ 仪组成。激光光 斑 直 径 为 ２ ５ ｍ ， 重复频率为 ５ Ｈ ｚ ， μ ５～ ３ ０ Ｊ ／ ｃ ｍ 。剥 蚀 前 背 景 测 量 持 续 时 间 为 能量为 ２ ４ ０秒， 激光 剥 蚀 阶 段 视 信 号 质 量 停 留 ６ ０～８ ０秒。 通过重复 测 量 外 部 锆 石 标 准 Ｇ Ｅ ＭＯ ＣＧ Ｊ １ （ ６ ０ ８ ５ ± １ ５ Ｍａ ）
图２ 西宁黄土锆石 Ｕ Ｐ ｂ年龄概率分布图
２ ５ ， ２ ６ ］ 黄土高原黄土基于洛川和环县剖面的冰期黄土 ［ ；箭头指示西宁黄土与黄土高原黄土的主要不同之处
概率分布计算采用移动高斯窗， 窗宽为 ２ ％ 年龄
Ｆ ｉ ｇ ２ Ｐ ｒ ｏ ｂ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙｐ ｌ ｏ ｔ ｓｏ ｆ Ｕ Ｐ ｂａ ｇ ｅ ｓ ｏ ｆ ｚ ｉ ｒ ｃ ｏ ｎｇ ｒ ａ ｉ ｎ ｓ ｆ ｒ ｏ ｍＸ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇｌ ｏ ｅ ｓ ｓ
文章编号 １ ０ ０ １ － ７ ４ １ ０ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ － ３ ４ ５ － ０ ６
西宁黄土碎屑锆石年龄特征及其 对黄土高原黄土物源的指示意义
李高军 车旭东 肖国桥 陈 忠
① ① ② ①③ （ 南京 ２ １ ０ ０ ９ ３ ；② 中国地质大学生物地质 ① 南京大学地球科学与工程学院表生地球化学教育部重点实验室， 与环境地质国家重点实验室， 武汉 ４ ３ ０ ０ ７ ４ ；③ 昆明理工大学国土资源工程学院， 昆明 ６ ５ ０ ０ ９ ３ ）
＋ 中图分类号 Ｐ ９ ４ １ ７ ４ ， Ｐ ５ ８ １ ， Ｐ ５ ９ ７ ． ３ 文献标识码 Ａ
１ 引言
至少自晚渐新 世 以 来， 黄土高原便开始接受风 尘沉 积
［ １ ］
１ ３ ］ 。此 后， 不 同 学 者 分 别 将 黄 土 高 原 西 部、 的支持 ［
西北部和北部几乎所有的干旱地区都圈定为黄土高 原黄土的可能源区（ 图１ ） 。这些地区包括塔里 木盆
３ ４ ６
第 四 纪 研 究 距 离 近 地 表 搬 运 的 特 点。
２ ７ ］ 。青藏高原 东 北 部 广 泛 分 布 的 黄 土 沉 积 也 支 制［ ２ ８ ］ 持青藏高原 北 部 存 在 普 遍 的 风 尘 过 程 ［ 。中国沙 ２ ７ ］ 尘爆发中心 与 西 风 急 流 的 位 置 密 切 相 关 ［ 。冰期
摘要 物源研究是理解黄土高原风成沉积物中古环境记录的关键一环。众多证 据 表 明， 黄土高原西北部的阿拉 善高原及其周边广袤干旱地区是黄土高原黄土的主 要 风 尘 源 区。 但 是， 基于锆石 Ｕ Ｐ ｂ同 位 素 地 质 年 代 学 的 证 据 对此提出了质疑。黄土高原黄土与青藏高原北部物质中的锆石具有相似的年龄分 布， 预示黄土高原风尘主要以西 风搬运的方式来自青藏高原北部， 特别是柴达木盆地。本研究通过分析西宁黄土 的 锆 石 年 龄 特 征 验 证 此 假 说。 西 宁处于在从青藏高原北部到黄土高原的假想搬运 路 线 上。 西 宁 黄 土 主 要 来 自 青 藏 高 原 北 部 的 干 旱 区。 西 宁 黄 土 中锆石的主要年龄分布与黄土高原黄土相似， 反映 青 藏 高 原 北 部 确 实 为 黄 土 高 原 黄 土 的 主 要 物 质 来 源。 但 是， 与 ６ ０ Ｍａ 左右和年龄小于 １ ０ ０ Ｍａ 的锆石。这两组年龄的锆石可能来自其他 黄 土高原黄土相比， 西宁黄土缺少年龄在 ３ Ｐ ｂ年 龄 证 地区， 例如处于中亚造山带。由于阿拉善干旱区也通过河流搬运接收来自青藏高原北部的物 质， 锆石 Ｕ 据并不能排除阿拉善干旱区作为主要风尘物源的可能。相反， 阿拉善干旱区还接受 来 自 其 北 部 中 亚 造 山 带 和 其 本 身华北克拉通的物质， 来自阿拉善干旱区的风尘可能更好地解释黄土高原黄土中的锆石年龄特征。 主题词 黄土高原黄土 锆石 Ｕ Ｐ ｂ年龄 物源示踪 阿拉善干旱区
第３ ３卷 第 ２期 ２ ０ １ ３年 ３月
第 四 纪 研 究 Ｑ Ｕ Ａ Ｔ Ｅ Ｒ Ｎ Ａ Ｒ Ｙ Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ Ｓ
Ｖ ｏ ｌ ． ３ ３ ， Ｎ ｏ ． ２ Ｍａ ｒ ｃ ｈ ，２ ０ １ ３
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ ７ ４ １ ０ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ２ ． １ ６
。柴达木盆地存在大量松散的
雅丹沉积物， 并 已 遭 受 强 烈 风 蚀。 青 藏 高 原 北 部 在 晚冬初春为沙尘暴 多 发 期， 具有释放沙尘的动力机
图１ 采样地点与中国北方地理环境
箭头表示 Ｎ ｄ Ｓ ｒ 同位素揭示的风尘的传播路径
Ｆ ｉ ｇ １ Ｍａ ｐｓ ｈ ｏ ｗ ｓ ｓ ａ ｍ ｐ ｌ ｉ ｎ ｇｓ ｉ ｔ ｅａ ｎ ｄｇ ｅ ｏ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｉ ｃｓ ｅ ｔ ｔ ｉ ｎ ｇ
［ ２ ９ ］ ２
由于经过风力搬运 的 混 合， 西宁黄土可能更好的反 映了青藏高原北部风尘物质中锆石的平均成分。西 宁黄土与黄土高原黄土主要锆石年龄的相似性可能 反映青藏高原北部确实为黄土高原黄土的主要最终 物源。 西宁黄土与黄土高原黄土锆石年龄分布的主要 差异可能由其他物源造成。其中一个可能的物源为 中亚造山带。中亚造山带的碎屑锆石年龄主要以晚 古生代 ２ ０ ０～ ４ ０ ０ Ｍａ 为主， 存在少量的 中生代 １ ０ ０～
６ ０ Ｍａ左 右 的 锆 石； 第 二， 西 黄土基 本 不 含 年 龄 为 ３ 宁黄 土 年 龄 为 ４ ４ ０ Ｍａ左 右 的 锆 石 比 例 更 高； 第 三，
２ ４ ］ 西宁黄土不含年龄 ＜ １ ０ ０ Ｍａ 的锆石。 Ｘ ｉ ａ ｏ 等［ 最近
也注意到西宁黄土中锆石的这几个特征。 ４ ０ Ｍａ左 右 的 锆 石 丰 度 是 柴 达 较高的年 龄 为 ４
１ ４ ］ 地的塔 克 拉 玛 干 沙 漠 ［ ， 祁连山南麓的柴达木盆 １ ５ ］ １ ６ ］ 地［ 与 北 麓 的 河 西 走 廊［ ， 戈壁阿尔泰山南麓的 １ ３ ］ １ ２ ］ ， 黄 土 高 原 北 缘 的 鄂 尔 多 斯 沙 漠［ 和 戈壁 沙 漠 ［ １ ７ ， １ ８ ］ 西北缘 的 阿 拉 善 干 旱 区 ［ 。这里所说的阿拉善
［ １ １ ］
干旱区是位于青藏高原北缘祁连山与中亚造山带戈 图１ ） 。它包括河 西走 壁阿尔泰山之间的一块区域（ 廊、 弱水河下游巨 大 冲 积 扇、 巴 丹 吉 林 沙 漠、 腾格里 沙漠、 乌兰布和沙漠与戈壁沙漠（ 图１ ） 。 最近， 一系列系 统 的 地 球 化 学 与 矿 物 学 示 踪 研 究发现阿拉善干旱区最有可能是黄土高原黄土主要
［ ６ ， １ ２ ］
。物源识别有可能区分这两种机制。
［ ２ ］
根据风 尘 粒 度 与 沉 积 厚 度 从 北 到 南 的 递 减 趋 势， 刘东生 推 测 黄 土 高 原 黄 土 来 自 于 其 西 部、 西 北部和北部广袤的干旱地区。这一观点得到了沙尘 爆发季节地表盛行风向与沙尘暴爆发中心地理位置