青海湖位于青藏高原的东北部,是中国最大的内陆干旱湖泊,对青藏高原的隆升及气候环境变化非常敏感。青海湖的形成时间及其对东亚季风演化的记录备受中外科学家关注。中国科学院地球环境研究所安芷生院士领导的课题组联合中外科学家,以国际大陆环境钻探和中国大陆环境科学钻探在青海湖一郎剑获取的626.39
m钻孔岩芯为研究对象,主要通过磁性地层学研究,结合岩芯地层沉积相分析,发现岩芯地层底部年龄距今约5.1
Ma,在距今约4.63
Ma,岩芯由风成的红粘土过渡成典型湖相沉积,对应于上新世早期由于东亚夏季风加强所致的气候由干旱半干旱到湿润气候的转型,显示青海湖开始形成。距今约4.63
Ma
以来,岩芯平均粒径显示湖泊水平面从高到低的波动变化趋势,是对东亚冬夏季风长期演化过程的反应。钻孔岩芯代表的长时间尺度区域及全球气候变化的湖相沉积记录很好地印证了以前主要依赖风成沉积所获得的东亚季风演化的结果。该研究成果于2013年7月28日发表在国际著名学术期刊Geology上。(Chaofeng
Fu, Zhisheng An, Xiaoke Qiang, Jan Bloemendal, Yougui Song, and Hong
Chang. Magnetostratigraphic determination of the age of ancient Lake
Qinghai, and record of the East Asian monsoon since 4.63 Ma[J].
Geology, August 2013, v. 41, p. 875-878, doi:10.1130/G34418.1)

本报讯
罗布泊环境科学钻的“姊妹钻”——江汉平原环境科学钻探工程日前在湖北省监利县向地下推进400米后顺利封钻。据该钻课题负责人、中国地质大学的李长安教授介绍,这是我国第一次在江汉平原进行环境科学钻探工程研究。
为什么要开展环境科学钻探工程呢?据李长安教授介绍,人类生存的环境越来越不容乐观,这已经引起科学家的高度重视,中国科学院安芷生院士负责的国家大型科研项目“我国大陆干旱区和季风区环境科学钻探试验”2003年~2004年分别在西北干旱的罗布泊、干旱—季风区过渡带的青海湖、东部季风湿润的江汉平原开展深孔钻探抽取岩芯。中国地质大学抓住专业优势和地域优势,积极在江汉平原钻展开钻探研究。
目前罗布泊钻、江汉平原钻已经封钻。青海湖钻尚未开钻,江汉平原钻的钻探全过程为什么处于“静悄悄”的进行之中呢?李长安教授说,之所以没有宣传是因为在开钻之初,科研人员心中实在没有“底气”。江汉平原地区湖河众多,且多为沉积岩,还有粗砂、砺石粒层,沙粒太多对提取岩芯有较大的困难,而相比之下的罗布泊地区以粒层为主要组成部分,打钻更容易一些。
李长安介绍,在江汉平原打钻,可以揭示江汉平原600万年来的气候、环境、地质演化,以及为长江、汉江、江汉平原形成的过程提供第一手的资料。另外通过研究抽取出的地质岩芯,可以揭示地质学史上长江洪水演化的过程,从而为长江三峡贯通时间提供科学依据。
在确定钻探地点后,2003年9月30日钻探正式开始。李长安说,原本预计打钻至地下深部400米,把第四系地层打通。开始时,每一次钻孔打孔取芯率达93.8%,这应该是很不错的;可是到了工程尾期时,钻孔取芯率才为70%,这就意味着有一些岩层出现“空档”,为将来科研设置了无形的阻碍。于是通过研究,在原钻孔的基础上又打了一个新钻孔,把原来没有抽取的岩芯补进去,使抽取的岩芯形成一个完整的岩芯。两个孔加起来达到700米。
据悉,专家们目前正在开始研究抽取出来的岩芯,为揭开江汉平原形成之谜和长江中下游环境变化研究提供依据。

青海湖位于青藏高原东北部,是中国最大的封闭的半咸水湖。青海湖地处亚洲季风湿润区和内陆干旱区的过渡地带,同时受到亚洲季风和西风气候的影响,是气候变化的敏感区域,受到国内外学者的广泛关注。然而,前人对西风气候的变率及其与亚洲夏季风的关系的尚不清楚。

文章链接:

2012年8月31日, Scientific Report
杂志发表了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安芷生院士联合中外科学家获得的重大原创性成果—“Interplay
between the Westerlies and Asian monsoon recorded in Lake Qinghai
sediments since 32 ka

”。该研究基于国际大陆环境钻探和中国大陆环境科学钻探工程在青藏高原东北缘的青海湖所获取的湖泊沉积岩心,通过14C年代学与古气候代用指标(粒度、碳酸盐含量、TOC等)的分析研究,首次提出了青海湖沉积物中粒径大于25μm组分的沉积通量可作为西风气候代用指标;重建了青藏高原东北部32
ka以来连续的、高分辨率季风和西风气候的演化序列,讨论了西风气候和亚洲夏季风气候相互作用的历史。

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