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冰室-(超)温室气候动荡期湖平面演化及天文轨道气候作用

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湖平面变化是影响陆相湖盆沉积与资源赋存、陆地碳收支及环境生态演化的重要因子.湖平面波动受气候作用明显,早侏罗世处在冰室、(超)温室气候动荡期,发生了全球性大洋缺氧(托阿尔期,～183Ma)和气候变冷等极端气候事件(普林斯巴赫期,～185Ma).为研究气候动荡背景下湖平面演化及地球表层水循环和调控机制,选取柴达木盆地早侏罗世湖相连续沉积记录,采用岩石粉末色度(CIE b*)序列开展米兰科维奇旋回分析,建立了基于东特提斯陆相沉积记录的早侏罗世天文年代标尺(～174.2Ma至～190.9Ma),通过沉积噪声模型重建盆地相对湖平面变化曲线,发现5～10Myr尺度湖平面变化响应于长趋势气候演化及极端气候事件;1～2.5Myr尺度湖平面波动显著受控于天文轨道气候作用(～2.4Myr偏心率和～1.2Myr斜率周期).其中,普林斯巴赫期～1.2Myr湖平面周期波动与全球海平面呈"同相位"共变,～1.2Myr斜率周期通过控制极地地区存在的间歇性或永久性冰盖生长和消亡影响全球海平面及湖平面升降;托阿尔期～1.2Myr湖平面波动与全球海平面呈"反相位"关系,在(超)温室气候期极地地区不存在明显冰盖情况下,湖平面受控于～1.2Myr斜率周期控制下的陆地储水单元(湖泊和地下水)和全球海洋间的"起翘板"作用.～2.4Myr长偏心率周期主要通过控制小型冰盖的消长来调控湖(海)平面升降,主要体现在普林斯巴赫期.以上发现表明,气候动荡期地球表层水循环样式及气候调控出现了明显转换,为理解全球海平面变化机制(例如,Glacio-eustasy和Aquifer-eustasy)提供了新的视角和证据.

李猛、李昕、Stephen P.HESSELBO、李明杰、刘文进、吴伟、潘结南、高瑞珍

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河南理工大学资源环境学院,焦作 454000

Camborne School of Mines and Environment and Sustainability Institute,University of Exeter,Penryn TR10 9FE,United Kingdom

青海煤炭地质一○五勘探队,西宁 810007

米兰科维奇旋回 轨道气候作用 沉积噪声模型 湖平面 陆相盆地

国家自然科学基金项目国家自然科学基金项目国家自然科学基金项目中国博士后基金项目国家留学基金委项目河南理工大学青年探索创新性基金项目

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2024

10.1360/SSTe-2023-0018

中国科学(地球科学)
中国科学院

中国科学(地球科学)

CSTPCD北大核心
影响因子：1.828
ISSN：1674-7240
年,卷(期)：2024.54(1)
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