赣北区域性风沙--风尘堆积体系粒度和元素地球化学特征及其指示意义

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末次冰期赣北鄱阳湖地区广泛存在的风沙-风尘堆积,是对全球处在冰期气候条件下,冬季风加强、全球海面大幅度降低,造成河谷漫滩大面积出露而形成的一种区域性响应;具有与北方沙漠-黄土堆积相类似的风沙-风尘堆积体系,风成砂山-下蜀黄土堆积体系。但因其纬度偏低,作为搬运动力的冬季风明显小于北方地区,且物源区范围狭小,所以其风沙-风尘体系规模远不及北方沙漠-黄土堆积大,并且由于沙源地是线状的,并受局部地貌限制,本地的风沙-风尘堆积系统,往往被分割成了多个相对较为独立的子系统。论文在野外考察基础上于鄱阳湖西南缘、赣江下游西侧,沿着现代冬季风的方向(NE15°~30°)布置的9个沉积剖面(包括赣江河漫滩、砂山和下蜀土剖面),即厚田-打鼓岭断面展开的。本文只关注各剖面上部黄棕色下蜀土(年代为末次冰期以来),对下部网纹红土暂不涉及。涉及样品共65个。本研究主要是应用沉积学(主要为粒度)和地球化学手段,分析研究区样品的粒度特征、全样样品常量元素特征。文章得出如下结论:(1)厚田-打鼓岭断面的粒度频数曲线表示,从北至南,粒度逐渐变细,细颗粒峰逐渐增大,而粗颗粒峰逐渐萎缩;并于断面末端发现存在黄粘土。从空间分布规律来看,沿着冬季风方向,沉积相从砂~砂黄土~粘黄土~黄粘土等的沉积相过渡过程中样品粒度各指标均具有良好的对数函数相关性。且从北而南表现出的这种规律变化的趋势,在20km的范围之内,变化最为剧烈,之后渐趋平稳。(2)常量元素地球化学分析结果表明,厚田-打鼓岭断面沉积物富集与亏损元素表现一致。沿着冬季风风向风化强度由中等风化向强烈风化程度变化。元素比值的明显渐变现象指示这两种沉积地层的风成特点,同时也指示出赣北鄱阳湖区域的砂山砂、下蜀土可能为近源堆积,同为上风方向的赣江河谷漫滩沉积物质。(3)厚田-打鼓岭地区的这种风沙-风尘堆积体系同为末次冰期后的产物,其形成机制为:赣江河谷、漫滩在强劲的区域冬季风的作用下,粗颗粒物质在下风方向上就近堆积形成砂山,而细颗粒物质则在风力作用下搬运到更远的地方堆积的结果。
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