晚更新世

黄河源区在晚更新世经历了间冰期和冰期气候循环,与晚更新世全球气候循环一致。ZK9孔很好地记录了黄河源区晚更新世的气候变化过程,也形成了晚更新世晚期的冰楔假纹和冻融褶皱。

晚更新世早期,即深海沉积物氧同位素第五阶段,也是最后一个间冰期,其在ZK9孔的年龄约为135 ~ 85 kBP。该阶段的开始时间早于深海沉积物(128ka BP)和黄土(128ka BP)(丁等,2002),靠近若尔盖盆地(133ka BP)(王素敏等,1995)和冰芯。石亚峰等,2000)、南极东方冰中心(130ka BP)(Petit等,1999)等。,但结束时间提前了约10ka,但很接近青藏高原的古里亚冰中心记录(Thompson等人,65438+)。

ZK9孔第五阶段SiO _ 2含量很高,几乎是全孔的峰值。因此,SiO _ 2与Al2O3和Fe2O3的比值很高。从图4-9中也可以清楚地看到,这一阶段的SiO _ 2和Fe2O3的含量以及SiO _ 2与Al2O3和Fe2O3的比值都呈现出三峰两谷,这与深海沉积物、冰芯和黄土的记录非常一致。这三个峰值分别与MIS5 a、MIS5 c和MIS5 e进行对比,而两个谷分别对应MIS5 b和MIS5 d。特别值得注意的是,这些氧化物的比值从MIS5e到MIS5c再到MIS5a逐渐降低,这与冰芯和深海沉积物的记录相当一致。

第五阶段,根据Fe3+/Fe2+值,当时黄河源区的古温度不是很暖,平均温度(-3.98℃)与今天非常接近,只表现出间冰期的气候特征,而不是非常暖的间冰期,与其他地区相似,但比末次冰期暖得多。但在此期间出现了三个峰值(-2.89℃、-3.01℃和-3.29℃),与深海和冰芯的氧同位素记录一致。此外,这一时期降雨量较大,湖水含盐量较低,只有8.00%的CaCO3含量。此外,沉积物以泥质为主,但在这一阶段的后期,出现了泥质角砾岩沉积,这可能表明后期湖泊水位下降,气候转向干燥寒冷。所以在这个时期的前期,湖水水位还是比较高的,发生了洪水事件。根据这一阶段气候和湖泊水位的变化,黄河源区的末次冰期可能开始得更早。如果这是真的,就类似于欧洲晚更新世Em冰期和威奇塞尔间冰期的划分(Dawson,1992;埃勒斯,1996;门泽斯,2002年;立斯特,2002年).

晚更新世晚期包括深海沉积物中氧同位素的第4、3、2阶段,即末次冰期,称为喜马拉雅地区的珠穆朗玛冰川ⅱ和我国东部的大理冰川。黄河源区ZK9孔为第4、3、2期,这一时期的气候明显转向干冷,比末次间冰期干燥寒冷得多。从前面对各种气候代用指标的分析也可以看出,第五阶段到第四阶段的变化最为显著,SiO2 _ 2、al2o 3和fe2o 3的含量都显著降低,各种氧化物的比例也显著降低。δ13Corg值明显偏多,平均值为-18.76‰,明显高于C3植物。碳酸钙含量也显著增加,平均值为15.57%,为ZK9孔沉积以来除第六期(15.55%)以外的最高值。所以这一时期气候比较干燥,降雨量少,湖水水位低,这也可以从沉积物中砾石层的增加和沼泽的发育得到证实。年平均气温平均值为-4.88℃,但气温有波动,其中第四、二阶段分别为-5.06℃和-5.00℃,第三阶段为-4.45℃。第三阶段,气候也不稳定,前期和中期气温高,年平均气温接近今天这个地区,后期偏冷。第三阶段温暖期,黄河源区降雨量增加,形成部分红褐色沉积物,湖水水位上涨,导致洪涝事件发生。

在末次冰期(LGM)的高峰期,即第二阶段,其起始时间约为30ka BP,结束时间约为15ka BP。在此期间,二氧化硅的含量和氧化物的比例都很低,达到该曲线的最低点。沉积物δ13Corg值显著为正值,最高值为-13.35‰,碳酸钙含量也较高,但该时期沉积物中有机碳含量较高,可能受沼泽化和弱表面氧化条件的影响。根据各种气候指标分析,这一时期中期气温达到最低,约为-5.11℃,碳酸钙含量达到最高(18.47%),因此这一时期黄河源区气候干燥寒冷,是冰期的鼎盛时期。

此外,根据ZK9孔和浅井剖面研究,黄河源区新仙女木事件发生在11 ~ 10ka BP之间。新仙女树事件是冰消期显著的冷却事件(Kennett,1990),在欧洲(Lotter等人,1992)和深海沉积物(Flower等人,1990;Sarnthein等人,1990)和双极冰芯(GRIP,1993;Petit et al .,1999),而新仙女木事件在中国很多地区也有发现,只是事件发生的时间早晚有一点,但差别不大。如若尔盖盆地新仙女木事件发生在11.30 ~ 10.60 Ka BP(张,65438)。石亚峰等,2000),松西错湖沉积物为11 ~ 10kA BP(加塞等,191),新疆准噶尔盆地玛纳斯湖沉积物为12 ~ 10kA。黄土高原11.20 ~ 10.60 ka BP(周等,1996;安,2000),南京葫芦洞12.82 ~ 11.470 Ka BP(王等,2001)。黄河源区新仙女木事件的年代可以和我国部分地区相提并论。