塔里木盆地南缘新生代重大古气候事件及其动力机制

新生代以来地球表层发生了一系列重大气候事件，使地球气候从"温室期"进入到"冰室期"，同时，以青藏高原隆升为代表的大陆岩石圈发生了强烈的构造运动。气候变冷与岩石圈构造活动同时出现在新生代，并不是偶然现象，而是二者之间在一定程度上存在动力学联系。本项目将以岩石圈构造变动与新生代重大气候事件之间的关联为主线，以塔里木南缘巨厚的新生代沉积为研究对象，从圈层耦合的地球系统科学角度出发，重建塔里木南缘新生代以来的重大气候事件，同时，在沉积盆地与构造地质学分析基础上，确定新生代以来塔里木南缘构造变形的发生时间，从盆山耦合的角度，探讨塔里木盆地干旱化的成因，分析气候变迁与青藏高原隆升之间的动力学联系以及区域气候变迁与全球变化的关联。

按照项目设计书的要求，对塔里木盆地的新生代剖面进行了多学科综合研究，获得了重要成果，并在国际著名地学刊物发表8篇论文。具体的成果如下：.1）对昆仑山山前乌依塔克剖面开展了高分辨率的磁性地层学、沉积学、地球化学研究，指出西昆仑在55Ma前后发生过构造隆升，海水从塔里木盆地的乌依塔克地区撤出的最后时间为47Ma，自渐新世初期以来，帕米尔、西昆仑与南天山的汇聚加速。.2）证明了塔里木盆地腹地至少在7百万年前既有风成砂丘岩的分布，将塔里木盆地的极端干旱历史上推至中新世末期，同时指出，这一时期在塔里木盆地腹地出现的是一种砂丘、河流、干盐湖等共存的宏观荒漠景观，代表了塔里木盆地在晚中新世沙漠雏形的出现，并探讨了塔里木盆地晚新生代干旱历史的动力学机制。.3)对塔里木盆地北缘的秋里塔格剖面开展了磁性地层学、沉积学、构造几何学等综合研究，依据前陆盆地的同构造沉积，提出6.5百万开始直至早更新世，是南天山发生构造变形的重要时期。.4)利用孢粉学分析手段对塔里木北缘秋里塔格剖面进行了古环境研究，结果表明，库车前陆盆地在13.3-7百万年期间，构造运动相对稳定，孢粉结果表明气候温暖湿润；7百万年以来，受南天山向塔里木盆地俯冲的影响，发育同构造沉积、并发生地壳缩短，同时在孢粉记录上显示高海拔山地植被冷杉含量出现显著增加的趋势；5.3百万以来，以蒿属和藜科为代表的干旱、半干旱花粉含量突然增加，指示塔里木盆地在进入到上新世以后，气候更为干旱。.5）对昆仑山、天山前陆盆地的晚新生代沉积开展了有机质碳同位素研究，结果表明7－5百万年以来，碳同位素明显偏正，C4植物扩张，提出了区域干旱化的增强是导致这一生态变化的主要原因，而并非前人认为的大气CO2浓度的降低是中新世末期C4扩张的主要原因。.6）论证了准噶尔盆地最早的风成沉积起始于2400万年前；同时认为该地风成沉积的物源区为中亚哈萨克斯坦境内的干旱区，由西风气流携带而来，这不同于由北西向冬季风携带而来沉积在黄土高原的第三纪红粘土。指出，类似中国现今的气候格局至少在晚渐新世已形成。