晚中生代古环境演变的驱动因素:来自地球表层和内部证据

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华北克拉通侏罗系若干地层、沉积地质和古生态、古气候、古环境特征指示,侏罗系古地理与古构造背景既受区域性的构造运动发育、演化控制,也与局部盆地演化、火山-岩浆作用及古地理背景有关,更可能与全球性古气候、古环境变化成因联系,后者则可能直接关乎着它们是否与地球内部与表层的联动效应或机制,本研究概要叙述(除构造变形外)三个方面的重要地质依据,据此进一步进行如下的简要分析与讨论:晚中生代古地理与古构造环境演变的驱动因素:来自地球表层和内部的证据。1、垂向上,地层序列、沉积地质特征指示区域构造运动的驱动作用与动力机制:整个东亚地区陆相地层区早-中侏罗世地层序列表现明显向上变粗巨型沉积序列,也即同样呈现由裂谷中基性熔岩和含煤岩系、滨浅湖-河流相组合向上过渡为河流相-冲积扇相组合的巨型向上变浅沉积序列,本研究将其归属为区域性燕山运动(绪动-主幕)驱动的裂谷-断陷盆地沉积响应,它的终止也以发育大规模的"厚皮"构造岩片被逆冲推覆到强烈变形的早中侏罗系之上为标志,时间尺度上为180至165 Ma;2、横向上,盆地沉积充填与地层格架差异指示火山-岩浆作用与古地理环境约束机制:华北克拉通范围上,晚中生代中小盆地群或大型盆地间在盆地充填序列,或称地层格架上具有明显的差异或不同,大部分所谓的地层"缺失"或"间断"实际上可能是局部火山-岩浆作用与古地理差异作用所导致的,或者说,是否因为盆地古地理背景与环境的变化导致了类似的"沉积相变"或"生态环境"变化,而并非是盆地间所谓的地层"缺失"或"间断"、"生物灭绝"?同时,沉积环境或沉积(埋藏)相的差异或变化是否导致了陆地生物群的"演化、更替或灭绝",亦或是埋藏机制?3、时空上,侏罗纪由早至晚呈现从温暖湿润到酷热干燥气候演变,导致发育由含煤、含铝粘土岩系转变为红层、膏岩和风成沙丘的沉积物发育,古地磁研究指明它们是地块大规模跨纬度和气候带移动的结果:东亚侏罗纪由早至晚发生从温暖湿润到酷热干燥的气候环境变化,沉积物响应着由含煤、含铝粘土岩系转变为红层、膏岩和风成沙丘的沉积序列与转变。对此以往多认为是地区性气候作用的结果,但是,将古论今的对比难以发现具有如此大的气候(带影响),古地磁的研究也认为侏罗纪东亚地块基本位于北半球~20°-40°间,未曾明显位移。本研究对早和晚侏罗纪古地磁研究结果推测,华北板块侏罗纪由早至晚,从高纬度向低纬度移动了28.8°,由此导致了东亚侏罗纪由早至晚发生从温暖湿润到酷热干燥的气候环境变化,指示着这个时期地球表层存在大规模真磁移。
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