兰州地区晚第三纪沉积序列的磁性地层与古环境意义

【摘要】： 对兰州地区皋兰山剖面进行晚第三纪磁性地层研究,以0.5m间距对240m的晚第三纪地层进行古地磁样品采集,共计422个;以50℃为间隔从室温至500℃或700℃用热退磁仪和超导磁力仪完成了样品的系统热退磁和剩磁测量。结果表明皋兰山剖面的年代为6～3.5Ma。通过对年代控制点间的地层进行线性插值,得到皋兰山剖面地层的年代标尺。绘制皋兰山剖面地层的磁化率指标随年代的变化曲线,结合地层的岩性变化,讨论兰州地区晚第三纪的构造和气候的变动。最终得出如下结论: 一、皋兰山剖面上部地层的实测极性柱出现2个负极性大段中间夹着4个正极性小段,其特点与Gilbert时的典型特征完全一致,最终确定皋兰山剖面的年代为6～3.5Ma。 二、五泉砾岩的底界年代大约为3.5Ma,略晚于临夏盆地积石组(3.58Ma),是兰州地区对青藏高原A幕运动的具体响应,为其提供了地质证据。 三、兰州地区的风尘序列堆积发育的年代至少为7Ma,兰州地区的古季风气候(主要指冬季风)已经建立并且形成风尘序列的快速堆积,西部地区的干旱化至此已经开始。与黄土高原风尘序列堆积底界8～7Ma基本一致,说明了兰州地区与黄土高原在风尘序列堆积过程中具有的统一性。 四、兰州地区风尘沉积速率在3.5～1.48Ma间发生过显著地增加,但是由于地层的不整合、五泉砾岩和黄河河流阶地的发育造成风尘沉积序列的不连续,所以兰州地区的风尘速率显著增加的界限尚未确定。