摘要
卡尼期潮湿幕(CPE)是发生在晚三叠世卡尼期的多期次强降水及有机碳同位素负偏的一系列地质事件，反映了晚三叠世的全球古气候与古环境变化。随着CPE在海相和陆相地层中记录报道的增多，它逐渐成为了近年来的研究热点。本文旨在通过地球化学分析来揭示卡尼期潮湿幕在湖北秭归海陆过渡相中的响应，并探索其触发机制。湖北秭归盆地属于华南地层大区、上扬子地层分区，是扬子板块北缘前陆盆地系统的重要组成部分。该盆地中、晚三叠世地层发育，为研究晚三叠世卡尼期潮湿幕(CarnianPluvialEpisode:CPE)和三叠纪古气候变化提供了理想的沉积记录。 本文对湖北秭归罗家沟剖面和树坪剖面的巴东组上部和沙镇溪组下部沉积进行了岩石学特征分析，分别识别出了4个沉积相带:滨岸平原相、陆源碎屑潮坪相、碳酸盐潮坪相和局限海台地相，确定巴东组属于海陆过渡相沉积环境。在此基础上，运用岩石地球化学分析，分别在两条剖面上识别出了4次较大的有机碳同位素负偏(NCIE)记录，这是晚三叠世卡尼期潮湿幕(CPE)的重要特征之一。通过与卡尼期特提斯洋沿岸沉积序列中有机碳同位素的对比发现，它们具有较高的一致性，从而确定了卡尼期潮湿幕在海陆过渡相的沉积响应。为了探讨卡尼期潮湿幕的触发机制，对岩石样品进行了汞(Hg)浓度分析测试，并结合剖面发育的古土壤钙质结核的地球化学特征进行了古大气CO2浓度的估算。结果显示，卡尼期潮湿幕的发生与火山活动和季风气候具有很大的关联。NCIE的发生对应着沉积物Hg浓度的增高。而NCIE的主要阶段(NCIE-2)对应着CO2浓度的降低及Hg浓度的最高值，这很好的证明了NCIE的发生与强降水有关。在CO2浓度增加初期，温室效应加强了水循环，导致了强降水，这不仅增强了陆地径流，而且火山活动喷发的挥发性成分（物质）随降水一起降落在地面，造成了沉积物中火山指示物（汞含量）的增加。卡尼期潮湿幕指示了全球的古气候变化，在湖北秭归巴东组上部的响应不仅为巴东组的地质年代限定提供了地球化学依据，同时对探索晚三叠世的古气候及碳循环具有重要意义。
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