福建沿海晚第四纪地层及沉积环境

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:illusions1018
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晚第四纪以来福建沿海沉积相复杂多样,在冲积、冲洪积和湖积等陆相沉积中保留了多层滨海相沉积,反映自晚更新世121kyr BP以来福建沿海海面升降频繁,区域沉积环境变化。由于构造抬升和冰期海面下降影响,地层被侵蚀明显,导致地层层序不连续,出现沉积间断。  本文选取福建沿海霞浦XPZK3孔、龙海LHZK1孔和东山DSZK2孔3个典型钻孔,并综合区域20个钻孔信息进行对比研究,重建晚第四纪以来福建沿海地层层序、沉积环境、区域植被和海面变化过程。通过来自福建沿海北部、中部和南部地区龙海、东山、霞浦等3个钻孔和福清江阴门口MK剖面、漳浦县赤湖镇半石农场BS剖面2个剖面的AMS14C年代测试,结合古地磁与释光定年资料,采用岩性、粒度、磁化率、孢粉、硅藻、甲藻、有孔虫、TOC和碳同位素等数据,以及其它该区具有代表性的20个钻孔资料,建立了福建沿海北部、中部和南部晚第四纪地层层序,分析福建沿海晚第四纪沉积环境变迁,修正福建沿海海面变化曲线,并探讨全新世区域性植被演变过程。  (1)龙海LHZK1孔、东山DSZK2孔和霞浦XPZK3孔等3个钻孔上更新统和全新统滨海相与陆相沉积厚度比值约分别为1∶3.1、1∶4.3和1∶3.3。上更新统陆相冲洪积层以灰黄-褐黄色砂砾卵石为主,海侵层主要为薄层滨海相沉积。3个钻孔中发现几个显著沉积间断,龙海LHZK1孔、东山DSZK2孔和霞浦XPZK3孔间断时代分别为>30~8kyr BP,25~4kyrBP,30~7kyr BP。末次盛冰期和早全新世沉积地层缺失,可能该时期海面下降,构造抬升,沿海发生侵蚀,导致沉积间断。福建沿海全新统始于12~10kyr BP左右,深约22.17m,沿海北部、中部和南部分别为21.46m、25.53m、19.53m,反映了沿海中部全新统沉积厚度最厚,北部次之,南部最薄。下全新统陆相冲洪积沉积为灰黄、棕黄色粘土层。中全新统见1~3层海侵层,分布于沿海各平原、河口及岛屿等地,海侵层以青灰色、灰黑色淤泥与粘土为主。上全新统冲洪积沉积主要为灰褐色粘土或砂质粘土。  在区域上,福建沿海中部和南部上更新统海侵层浅海相沉积以粘土和砂质粘土为主,全新统海侵层浅海相、海湾相沉积以淤泥和粉细砂为主;沿海北部上更新统海侵层以浅海相沉积以粘土为主,全新统海侵层以浅海相、海湾相沉积以淤泥为主。福建沿海北部、中部和南部,上更新统陆相冲洪积沉积均以粗砂砾石和粉砂为主,全新统陆相冲洪积沉积以粘土和砂质粘土为主。  (2)根据沉积和微体等指标分析,揭示3个钻孔具有不同的区域沉积特征。咸水种硅藻、甲藻和有孔虫的出现以及藜科花粉含量的增多反映滨海沉积环境,岩性和粒度特征反映陆相冲洪积和冲积沉积环境。这些指标表明晚更新世以来龙海主要经历了冲洪积沉积环境和滨海沉积环境;晚更新世中期以来,东山主要经历了冲洪积沉积环境和滨海沉积环境;霞浦沉积环境变化比较复杂,晚更新世以来主要有冲洪积沉积环境、滨海沉积环境和冲积沉积环境等。  (3)根据沉积学和微体生物等古海面指示意义的分析,福建沿海3个钻孔中发现霞浦可见4期海侵层,分别为上更新统下部、中部、上部和中全新统,时代约为120kyrBP左右、49kyr BP左右、25kyr BP左右、6.7~0.6kyr BP。龙海可见3期海侵层,分别为上更新统中部、上部和中全新统,时代约为42kyr BP左右、29kyr BP左右和8~0.5kyr BP。东山见2期海侵层,分别为上更新统上部和上全新统,时代约为27.3~24.5kyr BP和3.5~1.2kyrBP。  在区域上,根据海滩岩、牡蛎礁与原位牡蛎、贝壳堤、盐沼泥炭、红树林泥炭、植物大型遗体以及海陆过渡相淤泥与粘土等古海面标志物的指示意义,发现福建沿海晚更新世40~20kyr BP海面起伏波动较大,古海面高程约为-25±5 m a.s.l。晚冰期以来海面快速上升,12kyr BP海面约在-31.74m a.s.l,早全新世古海面位于现代海面之下,6.74kyr BP以前一直处于低海面时期,大约在6.74kyr BP左右达到现今海面水平;6.74kyr BP以来海面波动频繁,但比较平缓,处在±5m之间。6.74~5.66kyr BP处于第一个高海面时期,高于现今海面,最大高海面达到3.37m a.s.l;5.66~3.85kyr BP处于低海面时期,整体低于现今海面,最低海面下降至-2.16m a.s.l;3..85~1.21kyr BP海面回升,总体高于第一个高海面,最高海面达到3.49m a.s.l;1.21kyr BP以来,海面逐渐下降至现代海面高度。
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