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晚新生代以来亚洲内陆环境发生了显著地干旱化，其形成和演化过程与青藏高原的阶段性隆升和全球变冷密切相关。位于青藏高原东北缘的柴达木盆地，是全球气候变化下的敏感地区，盆地西部和中东部在此期间形成了大量盐类沉积，这些盐类矿物及其组合演化序列详细记录了盐湖沉积环境的变迁和区域的干旱化过程。然而目前利用盐类矿物进行古环境重建中多采用全岩样品进行环境信息提取，这将导致环境记录的复杂性和不确定性。 随着矿物学研究的深入，单一种类矿物的分离、鉴定和分析为古环境研究提供更重要的依据。石膏是一种析出较早、在地层中能够长期稳定存在的蒸发盐类矿物。柴达木盆地西部察汗斯拉图SG-1钻孔(孔深为938.5m，古地磁年代为2.77-0.1Ma)中，石膏作为第二大盐类矿物，其沉积连续、时间跨度大、保存状况良好，是进行干旱气候条件下湖泊沉积中石膏形态学和地球化学研究的理想材料。本文高密度地挑选了钻孔中的石膏，详细地研究了石膏形态和稳定同位素（硫酸根中的硫氧同位素和结晶水中的氢氧同位素）特征及其环境意义，得出以下主要结论: 1.SG-1钻孔中的石膏形态有扁平状、柱状、透镜状、双晶、玫瑰状、碎屑状晶体等。大部分石膏具有原生沉积环境指示意义。柱状石膏主要分布在钻孔723m以上，透镜状石膏基本都分布在523m以上。扁平状石膏是钻孔中最常见的晶体形态，其他形态的石膏如双晶、花瓣状晶体等在钻孔中随机分布。柱状、扁平状及透镜状石膏的数量都随钻孔深度的减小而增加。同种形态的石膏可以出现在不同沉积环境下，同一种沉积环境下也出现了形态特征不同的石膏。石膏形态变化的主要影响因素是湖水盐度和盐类离子种类和含量变化，如K、Na、Mg、Sr等，这些离子对石膏晶面生长具有选择性抑制作用。 2.石膏结晶水氧同位素最低值为-6.18‰，最高值为17.78‰，氢同位素最低值为-72.77‰，最高值为49.73‰，δD-δ18O呈线性关系，斜率为5.02，这说明SG-1孔石膏是在蒸发作用下，从SO4饱和溶液中直接析出的，形成环境比现代气候湿润，古湖水主要来自古大气降水，如阿尔金山脉的降水、融雪水。氢氧同位素的主要影响因素是蒸发/降雨量比。重建的古湖水温度最高约40℃，最低约-13℃（低温高盐环境下是可以析出盐类矿物的）。～2.2Ma以来研究区气候总体呈寒旱化趋势，其中1.2Ma寒冷加剧，1.0-0.9Ma温度最低，0.6Ma开始进入极端干旱环境，温度曲线记录的古环境变化与其它指标具有可比性。 3.石膏硫酸根中的硫同位素变化范围是8.7～35.1‰，氧同位素变化范围是12.2～22.8‰，细菌还原作用对同位素分馏造成的影响非常小，储库效应和构造运动引起的物源输入影响较大。2.7-2.5Ma期间的δ34S和δ18OSO4主要受物质来源的影响，其次是较弱的细菌还原作用;2.5-1.2Ma阶段δ34S和δ18OSO4主要受蒸发作用即储库效应的影响，2.0Ma储库效应明显增强;1.2-0.6Ma的δ34S和δ18OSO4可能受储库效应和外来物质补给共同影响;0.6-0.1Ma主要受储库效应影响。 4.～2.7Ma以来柴达木盆地西部干旱化程度呈增强趋势，大致可划分出五次气候事件，分别发生在2.5Ma，2.0Ma，1.2Ma，0.6Ma和0.1Ma。这些干旱事件受到了全球变冷和青藏高原隆升的共同驱动。