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摘要:
文章对云贵高原边缘洛塔期（洛塔剖面）和召市期（贾坝剖面）夷平面风化壳进行粒度、磁化率、孢粉等方面的研究，探索其沉积特征及古气候响应。结果显示：洛塔剖面和贾坝剖面风化壳都以黏土和不等粒砂为主，但洛塔剖面岩性和粒度变化比较明显，为杂色黏土质粉砂和粉砂质黏土互层，夹一层砂砾石；贾坝剖面岩性和粒度相对稳定，主要为粉砂黏土。洛塔剖面Mz、Md、SC/D值以及磁化率值整体较高，但变化幅度小且快，贾坝剖面Mz、Md、SC/D值以及磁化率值相对波动较大，由此推断两条剖面所揭示的沉积环境都整体湿润，但贾坝剖面显示出小的干燥波动，即洛塔期夷平面风化壳沉积时期气候为温暖湿润型，召市期夷平面风化壳沉积时期气候为温凉干燥型，这与孢粉中大量水龙骨属（Polypodium）、松属（Pinus）指代的气候意义相同。对比孢粉组合及前人资料，推测洛塔剖面风化壳可能为新近纪早期开始形成，该夷平面可能形成于中新世，而贾坝剖面可能形成于第四纪早期，该夷平面可能形成于更新世。
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表 1 湘西片区岩溶地貌与夷平面发育特征
Table 1. Development characteristics of karst landform and planation surface in Xiangxi
序号 岩溶
分层②夷平面级别
（北区）[19]区域夷平面
举例（山名）[19]湘西岩溶台
面发育期[20-21]湘西岩溶台
面海拔/m堆积
物[21]湘西岩溶台面形
成时代（推测）[19-21]地貌类
型组合1 第I层 1~2级 壶瓶山、西海、西晃山、腊尔山、大青山等 梯子岩期 ＞1 300 残坡积、冰
水堆积古近纪 孤峰、落水洞、残留洞
穴、石林、溶丘2 3级 八洞仙山期 1 230 红色砂砾岩
堆积新近纪 溶丘、漏斗、洼地、竖井、垄脊、石牙、石林、
落水洞3 亚不寺期 1 030 流水相堆积 新近纪末—
第四纪初丘峰深谷、垄脊、石林、石牙 4 第II层 4级 大米界、何家
山、排碧等洛塔河谷期（高谷—宽谷—车水坪湖亚期） 650~900 红黄黏土沙土砾石、灰黑
淤泥更新世 河谷、峡谷、丘陵 5 第III层 5级 宝凤湖、南华
山等洛塔河谷期
（峡谷亚期）400~600 砂砾石亚黏土 全新世 暗河、水平溶洞、漏斗、洼地 6 第IV层 6级 沅水、澧水
两岸近现代期 300~400 黏土、砾石 全新世 水平溶洞、浅洼地、浅漏斗、暗河 
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表 2 洛塔和贾坝剖面的沉积特征数据表
Table 2. Sedimentary characteristics of Luota section and Jiaba section
样品
编号成分/% 质量磁化率
×10−8 m3·kg−1样品
编号成分/ % 质量磁化率
×10−8 m3·kg−1样品
编号成分/ % 质量磁化率
×10−8 m3·kg−1黏粒 粉砂 细砂 黏粒 粉砂 细砂 黏粒 粉砂 细砂 中砂 粗砂 LT01 40.16 59.10 0.74 26.25 LT16 42.74 56.83 0.43 17.97 JB01 38.07 53.87 6.39 1.28 0.39 10.31 LT02 41.26 58.24 0.50 16.09 LT17 41.80 57.82 0.38 20.94 JB02 34.84 55.50 8.86 0.67 0.12 11.56 LT03 43.05 56.61 0.35 18.26 LT18 41.72 57.78 0.50 22.50 JB03 41.71 53.92 4.37 0 0 12.66 LT04 39.67 59.77 0.56 24.22 LT19 42.85 56.76 0.39 19.22 JB04 35.91 56.88 7.21 0 0 11.88 LT05 40.17 59.37 0.52 21.88 LT20 41.04 58.41 0.55 24.38 JB05 43.75 52.15 4.11 0 0 11.72 LT06 42.42 57.26 0.32 16.88 LT21 43.01 56.64 0.35 19.38 JB06 41.00 55.76 3.24 0 0 12.03 LT07 42.46 57.14 0.40 19.69 LT22 41.92 57.55 0.53 22.34 JB07 44.22 50.26 5.52 0 0 14.69 LT08 42.86 56.56 0.58 16.72 LT23 39.73 59.65 0.62 10.47 JB08 42.13 52.21 5.66 0 0 15.00 LT09 43.22 56.47 0.32 20.51 LT24 39.73 59.55 0.73 11.72 JB09 37.61 53.22 7.86 0.98 0.33 12.19 LT10 44.55 55.09 0.36 15.16 LT25 42.47 56.97 0.56 11.09 JB10 35.48 51.76 12.07 0.56 0.13 12.19 LT11 42.07 57.60 0.34 18.44 LT26 42.87 56.59 0.55 9.53 JB11 36.27 54.66 8.29 0.62 0.17 14.38 LT12 42.08 57.59 0.33 14.69 LT27 39.46 59.19 1.35 8.59 JB12 36.62 54.69 7.78 0.76 0.16 13.91 LT13 42.91 56.78 0.31 15.47 LT28 41.37 57.35 1.29 10.31 JB13 42.55 51.99 5.46 0 0 14.22 LT14 42.13 56.93 0.94 12.81 LT29 41.66 57.49 0.86 10.63 JB14 36.06 54.97 8.01 0.84 0.12 14.06 LT15 41.97 57.35 0.68 22.81 LT30 42.74 56.79 0.48 11.56 JB15 38.60 58.37 3.03 0 0 14.69
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[1] 任雪梅, 陈忠, 罗丽霞, 周心琴, 王建力. 夷平面研究综述[J]. 地理科学, 2003, 23(1):107-111.
[2] Coltorti M, Ollier C D. Geomorphic and neotectonic evolution of the Ecuadorian Andes[J]. Geomorphology, 2000, 32(1): 1-19.
[3] 崔之久, 高全洲, 刘耕年, 潘保田, 陈怀录. 夷平面、古岩溶与青藏高原隆升[J]. 中国科学(D辑:地球科学), 1996, 26(4):378-386, 101.
[4] 潘保田, 邬光剑, 王义祥, 刘志刚, 管清玉. 祁连山东段沙沟祁连山东段沙沟河阶地的年代与成因[J]. 科学通报, 2000, 45(24):2669-2675.
[5] 李吉均. 青藏高原隆起的三个阶段及夷平面[M]. 北京: 中国环境科学出版社, 1995: 1-5.
[6] 崔之久, 李德文, 冯金良, 刘耕年. 夷平面研究的再评述[J]. 科学通报, 2001, 46(21):1761-1768.
[7] 李德文, 崔之久. 岩溶夷平面演化与青藏高原隆升[J]. 第四纪研究, 2004, 24(1):58-63.
[8] 潘保田, 高红山, 李吉均. 关于夷平面的科学问题:兼论青藏高原夷平面[J]. 地理科学, 2002, 22(5):520-526.
[9] 李德文, 崔之久, 刘耕年. 湘桂黔滇藏红色岩溶风化壳发育模式[J]. 地理学报, 2002, 57(3):293-300.
[10] 彭汉兴, 吴应科. 洛塔岩溶山区第四纪堆积物的地球化学特征[J]. 中国岩溶, 1985, 5(4):39-46.
[11] 劳文科, 李兆林, 罗伟权, 梁彬. 洛塔地区表层岩溶带基本特征及其类型划分[J]. 中国岩溶, 2002, 21(1):32-37.
[12] 李吉均, 方小敏, 潘保田, 赵志军, 宋友桂. 新生代晚期青藏高原强烈隆起及其对周边环境的影响[J]. 第四纪研究, 2001, 21(5):381-391.
[13] 吴忱, 马永红, 张秀清, 马永红, 赵明轩. 华北山地地形面、地文期与地貌发育史[M]. 石家庄: 科学技术出版社, 1999: 245-252.
[14] 冯金良. 夷平面及风化壳研究[D]. 北京: 北京大学, 2002.
[15] 王静爱, 左伟. 中国地理图集[M]. 北京: 中国地图出版社, 2010.
[16] 蒋忠诚, 张晶, 黄超, 容悦冰, 吴亮君. 湘西地质公园岩溶峡谷群成因及其地学意义[J]. 中国岩溶, 2019, 38(2):269-275.
[17] Wu Liangjun, Jiang Haixian, Chen Weihai, Peng Wenhong. Geodiversity, geotourism, geoconservation, and sustainable development in Xiangxi UNESCO Global Geopark: A case study in ethnic minority areas[J]. Geoheritage, 2021, 13(99): 1-18.
[18] 吴亮君, 陈伟海, 容悦冰, 张晶, 黄超, 朱海燕, 孟庆鑫, 吴继文, 罗劬侃, 白冰, 欧梦梦. 湘西地质公园红色碳酸盐岩石林发育特征与研究价值[J]. 中国岩溶, 2020, 39(2): 251-258.
[19] 陈长明. 论湘西北区新构造运动[J]. 湖南地质, 1988, 7(2):64-72.
[20] 靳立多, 吕中源, 林玉石, 张顺志. 湘西洛塔岩溶发育史[J]. 中国岩溶, 1983, 2(1):19-30.
[21] 陈安泽. 中国喀斯特石林景观研究[M]. 北京: 科学出版社, 2011.
[22] 于浩然, 吴应科. 洛塔岩溶地质概要[J]. 中国岩溶, 1982, 1(1):33-39.
[23] 殷建军. 湖南湘西龙山莲花洞近2000年来气候变化石笋记录研究[D]. 重庆: 西南大学, 2013.
[24] 张会领, 余克服, 赵建新, 俸月星, 林玉石, 周玮, 刘国辉. 中晚全新世湘西莲花洞石笋旋回沉积速率变化及其古气候意义[J]. 中国岩溶, 2017, 36(4):580-590.
[25] 姜端午, 李大明, 梅金华. 湘西北地区岩溶旋回及新构造遥感信息特征[J]. 湖南地质, 2001, 20(3):225-229.
[26] 刘钟伟. 湖南省大型矿床成矿大地构造背景:以湘西北、湘南为例[J]. 国土资源导刊, 2006, 3(3):46-51.
[27] 梁恩云, 刘伟, 刘耀荣, 黄乐清, 刘庚寅, 彭能立, 曹解华. 关于湘西北红岩溪地区沉积—构造—成矿研究的一些认识[J]. 中国地质调查, 2016, 3(4):29-36.
[28] 李斌, 胡博文, 罗群, 晋长昊, 王一霖. 湘西地区构造层序地层及沉积环境演化特征[J]. 海相油气地质, 2018, 23(1):1-12.
[29] 劳文科, 蒋忠诚, 时坚, 梁彬. 洛塔表层岩溶带水文地质特征及其水文地质结构类型[J]. 中国岩溶, 2003, 22(4):9-17. doi: 10.3969/j.issn.1001-4810.2003.04.002
[30] 杜毓超, 梁彬, 李兆林. 湖南洛塔饱水岩溶带地下水动态分析[J]. 地下水, 2006, 28(2):48-52.
[31] 苏春田, 潘晓东, 唐建生, 邹胜章, 梁小平, 李兆林. 环境对湘西洛塔表层岩溶泉水文地球化学特征的影响[J]. 山地学报, 2014, 32(2):205-211.
[32] 蓝芙宁, 王文娟, 吴华英, 蒋忠诚, 覃小群, 安树青. 不同土地利用方式下土壤CO2时空分布特征及其影响因素:以湘西大龙洞地下河流域为例[J]. 中国岩溶, 2017, 36(4):427-432.
[33] 徐树建, 潘保田, 张慧, 李琼. 末次冰期旋回风成沉积物图解法与矩值法粒度参数的对比[J]. 干旱区地理, 2005, 28(2):194-198.
[34] 左海玲. 郎曲剖面记录的全新世以来玛曲高原的沉积环境演变[D]. 兰州: 西北师范大学, 2016.
[35] 丁仲礼, 任剑璋, 刘东生, 孙继敏, 周晓权. 晚更新世季风—沙漠系统千年尺度的不规则变化及其机制问题[J]. 中国科学(D辑:地球科学), 1996, 1(5):385-391.
[36] Ding Zhongli, Sun Jimin, Liu Dongsheng. A sedimentological proxy indicator linking changes in loess and deserts in the Quaternary[J]. Science in China, 1999, 42(2): 146-152. doi: 10.1007/BF02878513
[37] 张文丽. 粒度和磁化率反映的中晚全新世以来玛曲高原的沙漠化演化[D]. 兰州: 西北师范大学, 2015.
[38] 鹿化煜, 安芷生. 洛川黄土粒度组成的古气候意义[J]. 科学通报, 1997, 42(1):66-69.
[39] 陈骏, 季峻峰, 仇纲, 朱洪兵, 鹿化煜. 陕西洛川黄土化学风化程度的地球化学研究[J]. 中国科学(D辑:地球科学), 1997, 2(6):531-536.
[40] 刘冰, 靳鹤龄, 孙忠, 苏志珠, 张彩霞. 青藏高原东北部共和盆地风成沉积地球化学特征及其揭示的气候变化[J]. 地球科学进展, 2012, 27(7):788-799.
[41] 余雪飞, 李保生, 靳鹤龄, 吕玉晓. 末次间冰期全球变化区域响应的粒度旋回:萨拉乌苏河流域米浪沟湾剖面记[J]. 华南师范大学学报(自然科学版), 2004, 31(1):129-135.
[42] 胡梦珺, 李森, 高尚玉, 张登山. 风成沉积物粒度特征及其反映的青海湖周边近32ka以来土地沙漠化演变过程[J]. 中国沙漠, 2012, 32(5):1240-1247.
[43] 李山, 吴怀春, 房强, 许俊杰, 时美楠. 华南泥盆—石炭系界线剖面旋回地层学研究[J]. 地学前缘, 2022, 29(3):329-339.
[44] 王建, 刘泽纯, 姜文英. 磁化率与粒度、矿物的关系及其古环境意义[J]. 地理学报, 1996, 51(2):155-163.
[45] Ellwood B B, Crick R E, Hassani A E, Benoist S L, Young R H. Magnetosusceptibility event and cyclostratigraphy method applied to marine rocks: Detrital input versus carbonate productivity[J]. Geology, 2000, 28(12): 1135-1138. doi: 10.1130/0091-7613(2000)28<1135:MEACMA>2.0.CO;2
[46] 薛祥煦, 赵景波. 陕西旬邑新近纪红粘土微形态特征及其意义[J]. 沉积学报, 2003, 21(3):448-451, 481. doi: 10.3969/j.issn.1000-0550.2003.03.013
[47] Stage M. Magnetic susceptibility as carrier of a climatic signal in chalk[J]. Earthand Planetary Science Letters, 2001, 188(1-2): 17-27.
[48] Rey D, Rubio B, Mohamed K, Vilas F, Alonso B, Ercilla G, Rivas T. Detrital and early diagenetic processes in Late Pleistocene and Holocene sediments from the SW Galicia Bank inferred from high-resolution enviromagnetic and geochemical records[J]. Marine Geology, 2008, 249(1-2): 64-92.
[49] Hladil J, Cejchan P, Babek O, Koptikova L, Navratil T, Kubinova P. Dust-A geology-orientated attempt to reappraise the natural components, amounts, inputs to sediment, and importance for correlation purposes[J]. Geologica Belgica, 2013, 13(4): 367-384.
[50] Maher B A. The magnetic properties of Quaternary Aeolian dusts and sediments, and their palaeoclimatic significance[J]. Aeolian Research, 2011, 3(2): 87-144. doi: 10.1016/j.aeolia.2011.01.005
[51] Han J M, Jiang W Y, Liu D S, Lyu H Y, Guo Z T, Wu N Q. Carbonate isotopic records of paleoclimate changes in Chinese loess[J]. Science in China (Earth Sciences), 1996, 39(5): 460-467.
[52] 胡守云, 邓成龙, Appel E, Verosub K. 湖泊沉积物磁学性质的环境意义[J]. 科学通报, 2001, 46(17):1491-1494. doi: 10.3321/j.issn:0023-074X.2001.17.020
[53] 施雅风. 中国全新世大暖期气候与环境[M]. 北京: 海洋出版社, 1992: 1-212.
[54] 龚胜利, 毕力刚. 孢粉沉积作用与PL19-3地区晚第三纪沉积环境的关系[J]. 中国海上油气(地质), 2001, 15(6):388-392.
[55] 冯晓华, 阎顺, 倪健. 基于孢粉的新疆全新世植被重建[J]. 第四纪研究, 2012, 32(2):304-317. doi: 10.3969/j.issn.1001-7410.2012.02.16
[56] 邵兆刚, 孟宪刚, 朱大岗, 杨朝斌, 雷伟志, 王津, 韩建恩, 余佳, 孟庆伟, 钱程, 贺承广. 西藏那曲孔玛盆地孢粉记录及其环境意义[J]. 地球科学:中国地质大学学报, 2013, 38(Suppl.1):1-9.
[57] 王伟铭. 中国孢粉学的研究进展与展望[J]. 古生物学报, 2009, 48(3):338-346.
[58] 黄文. 中国孢粉学研究进展[J]. 科技视界, 2014(1):143-144.
[59] 吕可欣, 石光耀, 张欢, 张金龙, 李庆喆, 张鹏程. 河北平原三河市S9钻孔第四纪孢粉记录及其气候指示意义[J]. 中国地质调查, 2022, 9(1):64-72.
[60] 陈平, 王任, 覃军干, 杨锐, 李君, 阮枝梅. 琼东南盆地深水区WN-A井渐新世—中新世孢粉地层学及古气候[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(2):390-402.
[61] 于俊杰, 彭博, 兰佑, 武彬, 王继龙, 丁大林, 劳金秀, 李帅丽, 戴璐. 孢粉证据揭示MIS5a以来福建东北沿海地区人类活动、海平面及气候变化[J]. 地球科学, 2021, 46(1):281-292.
[62] 赵增友. 基于孢粉、炭屑的近1600年来桂、渝岩溶区人类活动演变及对环境的影响研究[D]. 重庆: 西南大学, 2013.
[63] 周建超, 覃军干, 张强, 张春来, 蒋仕清. 广西桂林岩溶区中全新世以来的植被、气候及沉积环境变化[J]. 科学通报, 2015, 60(13):1197-1206. doi: 10.1360/N972014-00744
[64] 汪啟容, 蒋勇军, 郝秀东, 乔伊娜, 张彩云, 马丽娜, 茆杨, 吕同汝, 邱菊. 孢粉记录的重庆岩溶槽谷区700年来植被演替与喀斯特石漠化[J]. 生态学报, 2021, 41(9):3634-3644.
[65] 潘宁惠. 共和盆地马四剖面记录的全新世以来的风沙活动与气候环境演变[D]. 兰州: 西北师范大学, 2017.
[66] 王勇, 蔡云锋, 李果, 刘梦娇, 张耀华. 重庆市岩溶区不同石漠化程度下土壤磁化率特征分析[J]. 西南师范大学学报(自然科学版), 2016, 41(11):49-55.
[67] 吴正. 风沙地貌学[M]. 北京: 科学出版社, 1987.
[68] 于寒, 黄书捷. 湘江下游漫滩沉积物粒度和磁化率特征研究[C]//第31届中国气象学会年会S11 第三届城市气象论坛—城市与环境气象, 2014.
[69] 宋春晖, 高东林, 方小敏, 崔之久, 李吉均, 杨胜利, 金洪波, Douglas Burbank, Joseph L Kirschvink. 青藏高原昆仑山垭口盆地晚新生代高精度磁性地层及其意义[J]. 科学通报, 2005, 50(19):2145-2154. doi: 10.3321/j.issn:0023-074X.2005.19.014
[70] 巩书华, 朱丽芬. 湘西北地质地貌特征对岩溶石漠化影响研究:以张家界市为例[J]. 中国岩溶, 2021, 40(3):504-512.
[71] 谢世友, 袁道先, 王建力, 况明生. 长江三峡地区夷平面分布特征及其形成年代[J]. 中国岩溶, 2006, 25(1):40-45. doi: 10.3969/j.issn.1001-4810.2006.01.008
[72] 吴继文, 吴亮君, 吕勇, 王璞珺, 周嘉铭, 林宇, 潘明, 廖家飞, 孟庆鑫. 云南泸水市压扭性构造对银厂坪白云岩岩溶系统发育控制作用[J]. 中国岩溶, 2021, 40(5):793-804.
[73] 罗书文, 贺卫, 杨桃, 邓亚东, 吕勇, 吴克华, 孟庆鑫. 湘桂走廊地貌发育特征的地学意义及形成机制研究[J]. 中国岩溶, 2021, 40(5):750-759.
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图(7)
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