柴达木盆地新生代以来的气候变化研究：来自碳氧同位素的证据

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柴达木盆地新生代以来的气候变化研究：来自碳氧同位素的证据

尹成明^1,2，李伟民³，R. Andrea⁴，刘永江³，陈元忠⁵，巩庆林⁵

1.中国科学院广州地球化学研究所, 广州 510640;2.中国石油青海油田分公司勘探开发研究院, 甘肃敦煌 736202;3.吉林大学地球科学学院, 长春 130061;4.奥地利萨尔茨堡大学地质古生物系,奥地利萨尔茨堡 A-5020;5.东方地球物理公司敦煌分院,甘肃敦煌 736200

收稿日期:2006-10-19 修回日期:1900-01-01 出版日期:2007-09-26 发布日期:2007-09-26
通讯作者: 尹成明

Cenozoic Climate Changes in the Qaidam Basin, Western China: Evidenced From Carbon and Oxygen Stable Isotope

YIN Cheng-ming^1,2,LI Wei-min³,R. Andrea⁴,LIU Yong-jiang³,CHEN Yuan-zhong⁵,GONG Qing-lin⁵

1.Guangzhou Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510640,China;2.Research Institute of Exploration and Development, Qinghai Oil Ltd. PetroChina, Dunhuang,Gansu 736202,China;3.College of Earth Sciences, Jilin University, Changchun 130061,China;4.Institute of Geology and Paleontology, Salzburg University, Salzburg, A-5020, Austria;5.Dunhuang Branch of Orient Geophysical Company, Dunhuang,Gansu 736200,China

Received:2006-10-19 Revised:1900-01-01 Online:2007-09-26 Published:2007-09-26
Contact: YIN Cheng-ming

摘要/Abstract

摘要： 青藏高原北缘柴达木盆地内部始新世-更新世的碳酸盐中的碳、氧同位素分析结果显示了几次与区域性气候变化和构造运动相关的地质事件，包括青藏高原形成和隆升。新生代厚层的湖相－陆相沉积物记录了在中新世时气候以干旱条件为主。红三旱剖面中出现了两个较短1 Ma到3 Ma的δ¹³C变化周期。通过稳定同位素的研究可以识别出4个明显的构造事件：（1）上干柴沟组晚期δ¹³C 和δ¹⁸O出现明显的增加，反映周边山脉的隆升；（2）上干柴沟组和下油砂山组界限处δ¹³C和δ¹⁸O的剧减，反映了整个柴达木盆地的总体抬升和喜马拉雅山在 24 Ma左右的隆起；（3）19~18 Ma 同位素数据出现的正异常峰值应该和阿尔金山的强烈隆起有关，同时盆地相对沉降，地貌高差增大，气候变得干旱；（4）12 Ma的明显负异常反映了整个柴达木盆地的海拔又一次增高，而盆地本身相对沉降周边山脉隆升。

关键词: 青藏高原, 柴达木盆地, 稳定同位素, 隆升

Abstract: Carbon and oxygen stable isotope analyses on Eocene to Holocene carbonates from the Qaidam Basin at the northeastern edge of the Tibetan plateau in Western China show several distinct events related to regional climate and tectonism involving in the formation and uplift of the Tibetan plateau. The stable isotope record of the thick Cenozoic lacustrine-terrestrial sedimentary sequence indicates that the climates of Miocene were dominated by arid conditions. Carbon isotope data of the Hongsanhan section reveal two small and short cycles of 1 Ma to 3 Ma duration. Based on the results of stable isotope data, four distinct tectonic events can be detected: (1) An increase of the δ¹³C and δ¹⁸O values in Late stage of Shangganchaigou Formation should corespond to the surrounding mountain uplifting; (2) A sharp decrease both δ¹³C and δ¹⁸O values around the boundary between the Shangganchaigou Formation and Xiayoushashan Formation reveal a height increase of the whole basin and the uplifting event of Himalaya at ca. 24 Ma; (3) Positive isotopic ratios at 19 Ma to 18 Ma coincide with the strongest uplifting of the Altyn Mountains and the subsidence of the basin, resulting in drought climate; (4) Another height increase of the whole basin is documented by highly negative ratios at 12 Ma with the pronounced basin subsidence and relative mountain uplifting.

Key words: Tibetan plateau, Qaidam Basin, stable isotope, uplift

中图分类号:

P532

尹成明，李伟民，R. Andrea，刘永江，陈元忠，巩庆林. 柴达木盆地新生代以来的气候变化研究：来自碳氧同位素的证据[J]. J4, 2007, 37(5): 901-0907.

YIN Cheng-ming,LI Wei-min,R. Andrea,LIU Yong-jiang,CHEN Yuan-zhong,GONG Qing-lin. Cenozoic Climate Changes in the Qaidam Basin, Western China: Evidenced From Carbon and Oxygen Stable Isotope[J]. J4, 2007, 37(5): 901-0907.

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