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多年冻土约占北半球陆地面积的1/4,储存着约18300亿吨的土壤有机碳和30万立方千米的地下冰。多年冻土对气候变化颇为敏感,其消融导致地下冰融化和有机碳释放,对陆地生态、地表水文和冻土工程等产生不可逆的影响。然而,多年冻土消融影响的评估却相当困难。多年冻土的观测资料稀缺,模式预估的多年冻土变化结果具有相当的不确定性。一些过去地球暖期有代用资料,可用于验证模式,从而减少模拟不确定性,因此是探索未来多...
青藏高原的古高度是评价其环境效应及其剥蚀风化的关键。同时,古高度也是对板块碰撞过程的表征和计量,更是联系深部岩石圈地球动力学与浅表层演化的纽带。只有准确重建古高度才能正确评价高原隆升与扩展过程对区域与全球气候的影响。然而,目前,科学界对于青藏高原何时达到其隆升的最大高度,或者不同时期、不同构造单元的古高度重建仍存在争议。
西藏羌塘盆地是青藏高原北部重要的含有多种资源潜力的盆地,近年来成为油气、矿产资源勘查的重要地区。而羌塘盆地的构造演化是学术界关注和争论的焦点。争论的关键科学问题是羌塘盆地中部的中央隆起带(高压变质带)是原位形成的,抑或是由北侧的金沙江带向南俯冲形成的;另一科学问题则是判断羌塘盆地中部中央隆起带是代表了原特提斯洋至古特提斯洋的连续演化还是两个洋盆的独立演化。
遗迹化石是指地质历史时期生物在沉积物表面或其内部产生的各种生命活动记录,包括足迹、移迹、潜穴、钻孔和其它构造(如根系内模、蛋化石和粪化石等)。由单个底栖生物群落产生的遗迹化石组合称为遗迹群落。遗迹群落是重建沉积环境、恢复古环境参数(如相对氧含量、水深、盐度等)的有力工具。然而,时间平均效应和生物潜穴间的相互穿插破坏往往为遗迹群落的识别、分析和应用带来困难。
板块构造是地球区别于其他行星的重要标志之一,但在地球早期是否存在板块构造存在争议。目前,关于这一问题存在两个模型——活动盖壳构造(mobile-lid regime)和滞盖构造(stagnant-lid regime)。活动盖壳构造区别于滞盖构造的显著特征之一是表壳物质能够有效的通过某种形式的“俯冲”再循环进入地球深部,进而改造不同深度岩浆源区的地球化学和同位素组成。在滞盖构造体制下,表壳物质再循...
古新世以来,曾位于印度次大陆与青藏地块群之间长约1000-2000公里消亡块体的属性存在争议。既往研究认为,该块体或曾是印度次大陆的北侧延伸、大洋板块,抑或是二者不同比例的结合体(图1)。由于该块体的消亡过程在较大程度上决定青藏高原的形成、演化过程与机制,对探索新生代以来亚洲季风形成与气候演化至关重要,因而厘清其属性与消亡过程是地学热点议题之一。
原始鳞木类作为草本石松类植物,广泛分布于全球中—晚泥盆世地层中。泥盆纪原始鳞木类研究对深入认识石松类植物的演化具有重要意义,对认识早期陆地生态系统以及开展早期植物地理分区研究具有不可替代的作用。我国新疆北部准噶尔盆地周缘曾报道有丰富的草本石松类植物,尤其是中泥盆世呼吉尔斯特组,此前学者已经识别出了以草本石松类占据优势的植物群。然而,对该区晚泥盆世石松类植物的研究相对薄弱。
古高度重建一直是古环境研究领域的热点和难点。青藏高原隆升对于亚洲季风气候和我国的气候环境产生重要影响。关于青藏高原隆升的历史变迁目前尚存在很大争议,其中限制古高度反演的主要因素之一是缺乏相对可靠的代用指标。前人调查发现植物衍生的叶蜡氢同位素(δ2Hwax)和微生物产生的四醚膜脂brGDGTs指标都对高度变化敏感,随高度的升高而减小。因此,叶蜡δ2Hwax指标和brGDGTs指标具有定量重建过去古高...
膏盐沉积通常形成于中低纬度地区的封闭、半封闭沉积环境中,是干旱气候和蒸发相环境的敏感沉积物,具有重要的事件地层学、古地理学和古环境指示意义。寒武纪早期是地质历史中一次大规模的膏盐沉积期,在华北板块寒武系下部地层中就广泛发育有膏盐沉积,这为探讨含膏盐沉积地层的时代,以及该时期华北板块的古地理位置和古环境变化提供了实证材料。
盘古大陆(Pangea)的聚合和裂解引发的板块汇聚和大洋扩张是晚古生代以来全球板块构造研究的前沿热点。位于亚洲中东部的中亚造山带(又称阿尔泰造山带),即古亚洲洋构造域,记录了由古亚洲洋闭合引发的欧亚大陆各块体的碰撞拼合过程,是构建现今欧亚大陆格局的重要造山带。同时,它是全球显生宙地壳增生和改造最显著的地区,也是全球最大的大陆成矿域,其成矿过程与增生造山、构造体制转换和新生代改造等密切相关。
单籽豆属(Podocarpium)是豆科一个灭绝属,在欧亚大陆拥有丰富的化石记录,最早可追溯到始新世。然而,一些关键地区(如青藏高原)化石记录的缺乏,使得科学家对于该属物种多样性和生物地理演化过程的认识还远远不够。
近日,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所硕士研究生山显任在研究员盖志琨、赵文金的联合指导下,在《地层学杂志》上发表了封面文章,报道了古脊椎所早期脊椎动物团队在全国范围志留纪浅海红层中长达20年野外考察的重要成果。近十余年来,盖志琨带领野外团队跑遍苏、皖、浙、鄂、赣、湘、渝、黔、川、新、藏等省市自治区近50个县(市)的志留纪早期浅海红层,最终在江苏南京、浙江长兴、安徽宁国、巢湖、江西九江、湖北武汉、...
地球生命的演化兴衰往复,跌宕起伏,生物所赖以生存的苛刻环境和条件使地球的宜居环境(气温、氧气等)显得弥足珍贵。显生宙曾发生了五次全球性的生物集群大绝灭事件。奥陶纪末的第一次生物集群绝灭(LOME)是显生宙第二大规模生物灭绝事件,在不到2 Myr时间内,全球就有约85%的海洋生物物种彻底告别了地球。那么,究竟是什么原因造成了这次灾难事件?
我国西南地区的湖泊沉积是研究印度季风动态及重建古水文气候的重要地质载体。年代学框架是开展上述研究的必要依据和时间标尺。以往研究工作主要依据14C定年方法,建立的年代序列相对较短,冰期─间冰期尺度上的西南湖泊沉积与区域水文气候变化的地质记录缺少绝对测年研究。
全球变暖将导致什么样的后果?地球上的生命将面对怎样的生存环境?解答这些问题,可以到地球历史中与当前地球环境变化类似的时期寻找答案。5月2日,中国科学院南京地质古生物研究所、南京大学与美国加利福尼亚大学戴维斯分校等在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上,合作发表了研究成果:与当前地球环境类似的约3亿年前的晚古生代大冰期期间,曾发生一次短暂的巨量碳排放事件,引起了海洋缺氧及海洋生物多样性显著降低。

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