本科毕业论文---武汉地区末次冰盛期以来古洪水与古气候关系研究.doc

本科毕业论文（设计）题目：武汉地区末次冰盛期以来古洪水与古气候关系研究姓 名： 夏波 学号： 20111003726 院（系）： 地球物理与空间信息学院 专业： 地球物理学 指导教师： 张玉芬 职称： 教授 2015 年 5 月摘要广泛发育的河湖相沉积是古洪水研究的良好载体，也是古气候研究难得的材料，所以开展古洪水与气候的关系研究，对未来气候变化背景下的洪水发展趋势预测也具有重要的实际意义。而沉积物就是研究古洪水的载体，其中磁化率和粒度参数更是反映沉积物重要标志。磁化率是物质被磁化难易程度的一种度量。根据实测数据,对磁化率与粒度、矿物之间的关系进行了探讨。结果表明,沉积物粒度与磁化率的关系,与物源及沉积动力密切相关。因此,在一定条件下,可利用两者关系来反映物源或沉积动力，进而来判断古洪水发生的特征。本研究拟通过对武汉后湖和船厂湖末次冰盛期的sk10孔沉积物磁学特征的分析研究，结合钻孔资料，并对体积磁化率和频率磁化率系数特征、粒度参数特征与岩性特征的相关性进行比较，建立气候演化和洪水过程的耦合机理。最后得到长江中游大洪水与区域及全球气候变化的响应，为未来全球变化背景下，长江武汉段大洪水的趋势预测提供参考。同时为武汉市湖相软土层地质灾害的治理提供地学资料。关键词：武汉后湖和船厂湖 磁化率 粒度 古洪水 古气候（摘要偏短）可将得到的研究认识与结论在摘要中体现AbstractExtensive development of lacustrine deposition is a good indicator of the ancient flood research, is a rare ancient climate research material, so the research on the ancient flood and the relationship between climate, under the background of climate change in the future development trend of flood forecast also has important practical significance.And sediment is the carrier of the ancient flood, including magnetic susceptibility and grain size parameters. they also reflect the sediment important symbol.Magnetic susceptibility which is the ease of magnetization of the material is a kind of measurement. According to the measured data, the relationship between magnetic susceptibility and grain size, mineral, will be discussed in this paper. The results show that the sediment grain size and the relationship between magnetic susceptibility, is closely related to the content source and sedimentary dynamic.Under certain conditions, therefore, it is available to reflect the sedimentary dynamic source or the relationship, and then to determine the characteristics of the ancient floods. Studied in this paper through the lake and shipyard after wuhan lake sk10 hole during the last glacial deposits at the end of the analysis and study of magnetism characteristic, combining with drilling data, and the volume of magnetic susceptibility and frequency magnetic susceptibility coefficient features, grain size parameters and comparing the relevance of the lithological characteristics, climate evolution and coupling mechanism of the flood process is established. Finally getting the flood in the middle reach of Yangtze river and the response of the regional and global climate change, under the background of global change, for the future period of the flood of Yangtze river wuhan trend prediction to provide the reference. At the same time for wuhan lacustrine facies soft soil geological disaster governance to provide geological information.Key words: Lake Houhu and shipyard lake(Wuhan,China) magnetic susceptibility Particle size ancient flood pale environment1. 绪论41.1. 选题背景与研究意义41.2. 国内外的研究现状41.3. 研究技术与思路42. 概念与方法52.1. 物质的磁性52.2. 磁化率的方法52.3. 沉积物粒度63. 研究区域概况与样品测试73.1. 研究区域概况73.2. 样品测试83.2.1. 体积磁化率测定83.2.2. 频率磁化率83.3. 数据处理83.4. 磁化率总体特征及阶段性划分114. 研究内容124.1. 武汉地区末次冰盛期以来磁化率与气候耦合关系124.2. 武汉地区末次冰盛期以来粒度参数与洪水事件的关系134.2.1. 粒度参数134.2.2. 粒度参数的判别应用144.2.3. 概率累计曲线144.2.4. 粒度参数的分析154.3. 根据年代学研究气候演化和洪水过程的耦合机理164.4. 长江中游大洪水与区域及全球气候变化的响应175. 结论与建议175.1. 主要结论175.2. 存在的问题与建议171. 绪论1.1. 选题背景与研究意义洪水作为一种自然灾害，它已经严重威胁到了人们的生命安全以及财产安全。但是它又是不可避免、突然的和范围广的，所以研究它是非常有意义的。在我国就发生许多洪水事件例如：1954年我国长江流域就发生特大洪水灾害，河南驻马店在1975年爆发过洪水，2005年的黑龙江宁安市沙兰镇105个祖国的花朵就这样离我们而去。国外也多次发生洪水像美国在1993年的密西西比河爆发过直接经济损失超过百亿的洪水事件。因此，我们必须在洪水发生之前，向人民预报洪水即将发生的可能性和严重性。但是要预报洪水就必须先了解它。环境磁学就这样被用来研究古洪水了，环境磁学作为一门将环境科学与磁学联系在一起的学科，它用各种磁学参数来研究环境科学，具有“便宜、简便、快捷、对样品无破坏”等优点。利用环境变迁过程中各种磁性矿物组合的变迁，研究沉积环境变化过程，研究导致这些变化的物理化学原因，然后为重建古环境和古气候提供理论依据。因此本文通过武汉后湖和船厂湖末次冰盛期的sk10孔沉积物磁学特征的分析研究来得到末次冰盛期以来古洪水爆发的特点。1.2. 国内外的研究现状在国内，我们已经明白要研究古洪水我们必须了解古洪水平流沉积的基本特征，从中剖析出这些沉积所要表达的信息。杨达源1他们在长江与黄河的古洪水研究中,明确了“古洪水平流沉积”的概念及其特定的古水文指示意义。指出古洪水平流沉积的标志是:在沉积构造方面为发育微薄层理,末端翘起并尖灭,具有特定的粒度结构以及多种重矿物的百分含量方面的特征等。葛兆帅等2研究发现长江上游三峡河段古洪水记录主要有深槽的蚀积变化、阶地粗粒沉积、泛滥沉积和古洪水平流沉积。通过对这些记录的研究表明,全新世以来,7810445aBP大洪水是目前重建的本区最早的古洪水记录,48403983 aBP为长江上游的大洪水时期,先后发生了四次特大洪水事件。詹道江等2阐述了利用河流洪水平流(憩流)沉积物和放射性同位素技术进行古洪水研究的原理、方法、误差评估以及我国四大河流应用这种研究的经验与成果。在国外从上世纪50年代就开始了古水文研究。Schumm S.A. 在上世纪 60 年代提出根据河道形状参数来推算古洪水的流量, 后来有人根据泥沙等粗颗粒沉积物的分析来研究古洪水的流量3, 人们对古洪水的研究越来越广泛, 并总结了洪水平流沉积物对研究古洪水的作用4, 但其迅速发展并成为研究热点只有十几年的时间。近年来在美国西南部、黑海、西班牙、印度等地均发现有古洪水的记录, 并结合水力学模型和释光测年等技术确定了古洪水的洪峰流量和重现期等5-6。1.3. 研究技术与思路磁化率是物质被磁化难易程度的一种量度。目前,在古环境研究中磁化率作为一项重要的古气候代用指标得到了广泛应用,并取得了一系列研究成果。磁化率在很大程度上反映了物源、沉积动力条件、土壤发育和沉积作用改变的影响。在沉积物中的磁性矿物有两种来源:外源主要来自于流水和大气搬运作用等外界方式获得；内源主要由原生铁通过物理化学变化形成的次生磁性矿物。所以，研究外源组分就能够等到当时环境以及变迁过程。磁性矿物在环境中的变化可分为物理变化和生物化学变化。物理过程虽然不能改变磁性矿物的性质,但是通过影响磁性矿物在环境物质中的赋存方式,却对环境物质的磁性产生重要的影响。搬运和沉积分异过程也会引起物质磁性特征的差异,原生的磁性矿物往往富集在粗粒级之中,而次生磁性矿物则主要集中在细粒级中,不同动力条件下所沉积的物质,其粒级组成是不一样的,反映在磁性特征上也是不同的,粒级分离基础上的磁性测试很好地说明了这一点7。粒度分析在区分沉积环境、判定物质输运方式、判别水动力条件和分析粒径趋势等方面具有重要作用。沉积物的粒度分布主要受搬运介质、搬运方式、沉积环境等因素的控制，因此，通过对沉积物粒度分布研究可了解沉积物所处的沉积环境。其研究是基于这样的假设：相同粒径的沉积物分布指示的沉积环境是相对等的。沉积物粒度分布是物质来源、沉积区水动力环境、输移能力和输移路线的综合反映。由碎屑源区进入海岸带的碎屑物往往粗细不一,在波浪潮流联合作用下,细粒较粗粒移动速度更快,加上碎屑物在输移过程中破碎磨蚀,使物质离源越远,粒径越小;在水动力较强的地方沉积物较粗;反之,在水动力条件较弱的地方沉积物较细。根据粒度分析资料对沉积物类型进行分类及命名,得出的沉积物类型分布规律,对于判别沉积环境的水动力条件有很好的作用。2. 基本概念与方法2.1. 物质的磁性位于地壳中的岩石与矿物处于地球磁场中，从它们形成时起就受到地球磁场的磁化而具有不同程度的磁性，其磁性差异在地表引起磁异常。研究岩石磁性，其目的在于掌握岩石与矿物受磁化的原理，了解岩石与矿物的磁性特征及其影响因素。同时在不同的环境下，沉积物颗粒的排列方向也与水流作用的方向下有关。有关沉积物的磁性和磁性颗粒的排列方向也可以用于进行古环境古气候的研究。2.2. 磁化率的方法当物质置于外磁物H时.所获得的磁化强度1与外磁场强度H成正比,即J一XH,其比例系数X称磁化率。显然,它表征了物质被磁化的难易程度,取决于物质本身的性质。对磁性矿物颗粒本身来说.取决于其大小、形状、内部应力和结构等;而对沉积物样品来说,则主要取决于其中磁性矿物的种类、含量与磁颗粒的粒度组分7。而这又直接间接地受环境条件的制约,所以可以通过剖面中磁化率的变化解释古气候。频率磁化率（）(frequency dependent susceptibility)当用百分比表示时又可称磁化率频率系数,是通过分别对样品进行高频()和低频磁化率()测量来完成的。表示为频率磁化率对指示气候与环境变化有其独特意义。这是因为细粒的超顺磁/稳定单畴界限附近的细粘滞性铁磁颗粒(对大致等轴的颗粒来说直径约为0.015一0.025m)只对低频磁化率有贡献,这造成了高频磁化率与低频磁化率数据之差。Oldfeild认为“如此细粒在未风化的母质中是极少见的,但它们是风化层、土壤、或受较高温影响形成的沉积物的磁化率的主要贡献者。所以,由于可以确定极细粒铁磁性物质的存在和比例,样品的频率磁化率既可提供岩石磁性资料又可得到环境信息。”本研究使用的是英国Bartnigtno公司生产的MSZ型磁化率测量仪和MSzB双频探头(高、低频分别为4.7kHz和0.47kHz)。样品在40(不得超过60)烘箱中烘干、磨碎(以不损伤自然颗粒为度),装入特制的l0mL圆柱形样品测量盒.压紧、称重后,即可量测(如图2-1)。图 2-1磁化仪2.3. 沉积物粒度粒度虽然在沉积学中是使用最广泛的术语,但是真正的质点“大小”并没有统一的定义。一般理解粒度为颗粒直径对沉积物分析研究的最基本手段之一是粒度分析,它是用物理的方法测定沉积物粒度的大小及各粒级所占百分数,并计算分选系数、偏态系数、峰态系数等,也就是研究沉积物中各种不同粒级的机械组成。这种分析的目的是帮助推断沉积物的来源、搬运动力及沉积环境,从而推断其类型。 中值粒度中值粒径也是,即在累积曲线上截取频率为50%时的值,它是量度沉积物颗粒平均大小的一种指标,受粒度频率曲线偏态、峰型和扩散程度的影响,不完全等于算术平均粒径和几何平均粒径,只代表一半颗粒粒径大于它,另一半颗粒粒径小于它。按照粒级分类,粉砂粒径D应在0.0039一00625mm之间,其相应的中值其中，),粘土粒级D.00039mm,相应的中值为。 粒径3.0区间时,其分选性分别为较好、中等、差、很差,此时即没有一种粒级的颗粒含量超过50%或颗粒粗细相差很大。3. 研究区域概况与样品测试3.1. 研究区域概况图 3-1武汉江岸区后湖附近卫星图长江中游洪灾形成有其特殊的气候水文条件、自身特征及防洪工程因素,与之密切相关的地学基础有：地貌分区和地貌类型、第四纪地层、地质构造、江湖演变、水文地质、工程地质及其它水患问题(涝渍、冷浸田、污染)等。中游区的上游为隆升峡谷区,水流直泻;江汉洞庭湖平原为构造沉降宽谷区,地势低洼,河道曲折;鄂州以下为田家镇隆起和丘陵河谷区,地势狭窄,泄洪不畅,这是本区形成严重洪灾的环境地质背景8。长江中游地区防洪的地质构造因素可分三个层次论述之9。第一层次是指全长江流域,其构造地貌格局是:长江中游的洞庭一江汉地区是构造沉降带为湖泊河网化平原,它的西部、东部是构造隆升带,构造隆升强度西部大于东部,故西部为中高山系,东部则以低山丘陵为主。因此全长江流域是处在西高、中低、东次高这一构造地貌背景中,它对于防洪的主要影响是每到汛期,使“中低”地段即洞庭一江汉湖泊河网平原地区的洪水“易进难出”,这是造成洪涝灾害的根本原因。第二层次是指在“中低”洞庭一江汉地区,它是由江汉盆地、华容隆起和洞庭盆地构成的。在这一地区的次一级构造运动是以华容隆起为支点,南北两个盆地呈“翘翘板”式一个上升,另一个就下降,反之亦然。其运动机制可能是“重力均衡补偿”或称“重力调整”,其表现形式是在各个时期一个沉降扩大,另一个就上升萎缩,如新第三纪江汉盆地沉积了3000余米的含油岩系,而此时的洞庭盆地上升成陆遭受剥蚀;又如先秦汉时期(公元220年之前),洞庭为“小清”,方260里,云梦(今江汉平原)为“大泽”,方900里;唐宋时期(公元619年以后),“洞庭南连青草,西吞赤沙,横亘八百里”,而云梦泽已成河网化平原。洞庭湖、云梦泽互成大小的变化,它对于防洪的作用就能使“难出”的洪水有个调蓄场所,形成了“长江(荆江段)、洞庭湖、云梦泽调蓄泄洪的自然体系”16,从而保证了长江中游地区环境的平衡发展。第三层次是指在洞庭湖内或云梦泽内。以洞庭湖区为例,它的升降是不均衡的,按国家地质总局地质研究所的现代地壳形变资料,其北部有岳阳一华容一公安北西向的以及南东部大面积的隆升带,有南县、南洞庭湖南部沉降带。由此可将洞庭湖区的构造活动类型分为上升带、下降带及其间的过渡带。过渡带在地学上称为形变梯度带,它的现代构造活动比较强烈,从而影响防洪设施的工程基础,至于上升带、下降带对平境行洪、蓄洪区建设、移民建镇以及防洪标准等在宏观上都具指导意义。加上样品的采集3.2. 样品测试3.2.1. 体积磁化率测定体积磁化率的测定使用的仪器为KLY-3S型帕卡桥，该仪器的灵敏度为2*10-8（SI）对每个样品测量15个方位的磁化率值，并计算出磁化率椭球体的最大、中间和最小3个主轴（k1、k2、k3）的数值及方向。再由求出体积磁化率。体积磁化率表示单位体积样品的感应磁化强度与外加磁场强度的比值，反应沉积物中铁磁性矿物的含量。水沉积物的值得大小主要与沉积时的物源和沉积时水动力强弱因素有关。当水动力能力较弱，沉积物为泥质或粉砂时，的大小既受物源控制，又受到水动力因素控制。在河相沉积物中，磁化率反映了沉积物所含磁性矿物类型、含量和颗粒的总体水平。本卡帕桥由三大部分组成，即线圈、控制单元和PC机。它配备有自动调零系统和自动热补偿漂移功能以及自动切换测程功能。测量线圈被设计成六级补偿型螺旋管，并且有显著的高场稳定性及均匀性。本仪器固定在旋转头上的标本的AMS。测量过程中标本的旋转速度较慢达到每秒0.53弧度。顺序按三轴旋转测量，从这些数据中最后计算出偏差磁化率张量，该张量就反映了标本各向分量的信息。3.2.2. 频率磁化率上面对频率磁化率做了详细说明，在这就不过多赘述。3.3. 数据处理样品采集过程都是人为的，所以我们在处理、测量样品过程中一定加入了人为的因素，这就不得不产生一些异常值，因此我们可以将那些曲线上波动特别大的值删除和平滑，这样我们解释的难度得下降，同时，也消除了异常值中的偶然误差。下面绘制原始磁化率曲线图图3-3-1 体积磁化率和频率磁化率原始曲线我们发现未经过删除坏点的曲线带刺严重，无法判别体积磁化率随深度的变化特点，虽然在一些地方可以看的出来，但是这已经不能进行分层了；频率磁化率更是带刺较多无法正常分层，局部存在异常值，最后也无法判别体积磁化率与频率磁化率的相关性。因此有必要进行删除坏点和平滑处理。删除坏点主要在原始曲线的基础上删除一些孤立点，我们看到体积磁化率上有437、438、458、461、590号点，我们删除后在进行对比图3-3-2 删除坏点后的体积磁化率对比从上图看出曲线保持了原始曲线的基本变化，只是在局部产生了变化，我们更清楚的看出了体积磁化率随深度的变化特点，但是有些地方还是有毛刺我们进行三点和五点平滑在进行对比。图3-3-3 删除坏点曲线、三点平滑曲线、五点平滑曲线三点平滑和五点平滑的曲线和删除坏点后的曲线变化不是很明显，所以我们在进行频率磁化率的数据处理。图3-3-3频率磁化率原始曲线、三点平滑、五点平滑曲线从上图看出频率磁化率经过平滑处理的效果不是很明显所以我们只能大致判断频率磁化率总体随深度的变化关系。3.4. 磁化率总体特征及阶段性划分磁化率特征的划分是结合武汉市地质调查第四纪钻孔SK10孔柱状图划分的，我们将体积磁化率频率磁化率划分为几个层位，然后分析体积磁化率与频率磁化率的相关性。图3-3-4体积磁化率的分层 根据钻孔资料我们可以将体积磁化率大致分成两层，第一层为粘土层，第二层为砂岩层。首先我们看到体积磁化率在第阶段体积磁化率变化不明显较为稳定，这表示沉积环境的稳定，根据钻孔资料看出为粘土层；第阶段磁化率变化起伏明显，显然就是沉积环境不稳定导致的。经过查阅资料我们结合当地的地质背景我们知道长江中游典型的洪灾现象，洪水爆发期大量的沉积物随洪水带进和带出沉积地点，所以会出现沉积环境不稳定，我们还可以发现洪水期的颗粒明显要大于稳定期的，这也是由于粗颗粒物质被搬运至沉积地点沉积下来。我们再看频率磁化率的特点，当体积磁化率较低时频率磁化率却较高它们呈现负相关。频率磁化率是反映颗粒中铁磁性矿物的含量，第阶段中铁磁性矿物含量较高颗粒粒度小沉积环境稳定，第阶段铁磁性矿物含量较少矿物颗粒较大沉积环境不稳定。4. 武汉地区末次冰盛期以来古洪水研究4.1. 武汉地区末次冰盛期以来磁化率与气候耦合关系通过前人对磁化率研究发现：在特定的环境中，磁化率可以代表气候随时间的变化的总体特征。因此了解不同气候带不同环境下的磁化率的分布特征有利于我们发现磁化率与气候的耦合关系。所以我们利用SK10孔磁化率来研究磁化率与气候的耦合关系。在上面我们将体积磁化率主要划分为两个阶段，这是磁化率的总体特征，现在我们划分亚层来探讨磁化率与气候的关系。磁化率反映物质被磁化的难易程度,其变化取决于磁性矿物粒度的大小、形态、内部压力、结构等方面。故沉积物中的磁性物质反应了磁化率的大小，洪水规模大时，搬运的物质颗粒较大，磁性矿物较多则其磁化率较大。磁化率主要取决于沉积时期洪水规模的大小，因此磁化率也可以反应当时洪水的规模10，高频磁化率、低频磁化率的高低反映了沉积时期洪水的强弱,高频、低频磁化率值高,对应的为细粒沉积物,指示沉积时洪水强度小,降水量小,洪水水位低;高频、低频磁化率值低,对应的为粗粒沉积物,指示沉积时洪水强度大,降水量大,洪水水位高。我们将第阶段划分为七个小的阶段，说明洪水发生时期洪水的规模，强弱上的差异。第阶段：18.2-21.4m，该阶段主要是青灰色粉砂，水平层理略显，对应的体积磁化率较高，频率磁化率较低，指示沉积时洪水动力强，水流量大。第阶段：21.4-23m，该阶段主要是灰黑色粉砂，水平层理发育，对应的体积磁化率较低，频率磁化率较高，指示沉积时洪水动力弱，规模小。第阶段：23-32.4m，该阶段主要为青灰色细砂，对应的体积磁化率略有上升，频率磁化率略有下降，指示的洪水动力增强了，水流量增大了。第阶段：32.4-34m，该阶段主要是灰色细砂夹有少量细砾，对应的体积磁化率先下降后上升，频率磁化率先上升后下降，洪水规模先下降后上升。第阶段：34-35.8m，该阶段主要是灰色细砂和青灰色粉砂，对应的体积磁化率减小，频率磁化率增高，指示洪水规模下降。第阶段：35.8-37.2m，该阶段主要是青灰色细砂底部含有砾石但很少，对应的体积磁化率较大的增加，频率磁化率较大的减小，指示洪水规模有较大的增加。第阶段：37.2-41m，该阶段主要是青灰色细砂，对应的体积磁化率变小，频率磁化率增高，指示的洪水规模变小，水位下降。沉积物中磁性矿物颗粒的搬运、沉积、转化与沉积时环境的变化有密切关系。沉积物中的磁化率指示洪水的规模，但是洪水的规模又受到很多因素的影响，在诸多因素中气候的波动导致降水量的变化有很大的比重，所以洪水规模很大程度上反应了洪水期间气候的变化。综上所述，体积磁化率间接反应沉积期间气候的波动。在气候比较温暖条件下,有利于磁铁矿等强磁性矿物形成,因此沉积物质中磁性颗粒较粗;在气候比较冷的条件下,不利于磁性矿物形成,因此沉积物中磁性颗粒较细。频率磁化率反映的为沉积物中磁性矿物磁颗粒的粗细,故可用频率磁化值的大小来指示气候的变化11。结论，在第阶段气候最为温暖，第阶段气候温度变化为低-高-低-高-低-高-低-高。4.2. 武汉地区末次冰盛期以来粒度参数与洪水事件的关系4.2.1. 粒度参数粒度平均值,代表沉积物粒度分布的集中趋势;粒度标准偏差,表示沉积物的分选性;偏度,表示沉积物粒度频率曲线的不对称性;峰态KG,表示沉积物频率曲线的峰凸程度。其表达式如下13:式中, 、 、 、 、 、 、 分别为概率累计曲线上5%、16%、25%、50%、75%、84%、95%处所对应的值。4.2.2. 粒度参数的判别应用1) 粒度平均值：这是用来反应的平均粒度。可以在剖面上宏观研究颗粒粒度平均值得变 化。 2) 粒度标准偏差：常被用作环境指标。通常1,最坏的粒度标准偏差是代表冲积扇和冰碛物等粗粒沉积物;海滩卵石较河流卵石分选要好。对当代环境而言,滨岸沙比水下沙、潮间坪和河流沙分选更好,风成沙丘分选最好12。福克和沃德给粒度标准偏差分级为:很好4。3) 偏度SK1可判别分布的对称性,如为负偏,则此沉积物是粗偏;正偏则是细偏。1957年福克和沃德给偏度分级为:极负偏-1.0-0.30;负偏-0.30-0.10;近对称-0.10+0.10;正偏+0.10+0.30;极正偏+0.30+1.00。4) 峰态KG：表示沉积物频率曲线的峰凸程度(即尖锐平坦程度)与“正态曲线”相比较。如果KG很低或非常低,说明该沉积物是未经改造进入新环境,而新环境对它的改造又不明显。1957年福克和沃德给峰态KG(尖度)分级:很平坦0.67。4.2.3. 概率累计曲线结合钻孔资料，在每个层位选取一个粒度样来绘制概率累计曲线，点号为42、68、85、105、130、149、167、183、204、296、306、318、333、358.图 4-2-1概率累积曲线（上图为每个层位的概率累积曲线图，我们来分析每一个概率累积曲线特点少图名 坐标字太大我们看出-图的整体粒径主要在（3.5-10）间，表明沉积物分布范围窄，极细粒成分含量远大于细粒成分,总体很细,以粘土、粉砂为主,该组曲线及对应的该段地层为相对低水能量环境。图的整体粒径在(210) 间。表明沉积物粒度分布范围广,细粒成分含量大于粗粒成分,总体也偏细,但平均粒度比上一样品粗,以粘土、粉砂、细砂为主。该组曲线及对应的该段地层为相对中等水能环境14。4.2.4. 粒度参数的分析（下面这个表重画）点号426885105130149167183粒度平均值2.401405153.4169902882.6440839063.2739383613.3081855643.5064883184.1942875824.485607548粒度标准偏差1.3008265552.0163949761.8697776731.4457538181.7176639081.5940853221.977035682.148271358偏度SK1-0.1945015190.1115680480.070373085-0.161524191-0.051324953-0.201431622-0.00485404-0.17435091峰态KG1.0939224461.8115587741.0209280081.058503151.0910595231.0727121940.8069996570.880565321表格 4-2粒度参数第阶段的粒度平均值在（2-5）之间这是以黏土为主，此外峰态系数为中等尖锐，偏度偏细4.3. 根据年代学研究气候演化和洪水过程的耦合机理第阶段是稳定阶段，就是洪水未爆发发生的阶段，通过体积磁化率我们发现当时的气温低，我们采样根据年代分层结果如下：看不懂下面的意思14C1-2：深灰色砂质粘土，含水率低，粘性强，较软，手搓略有滑腻感，气候温度较低。14C1-3：青灰色淤泥粘土，粘性强，0-20cm含水量较高，较软，向下含水率逐渐下降，逐渐变硬，温度由高随着深度向下逐渐变低。14C4：深灰色-青灰色淤泥粘土，可见保存较完整螺壳，温度较低。14C5：青灰色淤泥质粘土，0-100cm可见较广的螺壳，底部未见螺壳，体积磁化率较低，温度较低。14C6：青灰色淤泥质粘土，手搓滑腻感明显，底部可见铁锈，磁化率由于铁锈较之前有了上升。过渡层：是一个过渡阶段，0-170cm为灰色砂质粘土，可见微细粉砂薄层；170-190cm为青灰色细砂，体积磁化率先是较高然后下降，当时温度应该是先是较高然后下降的。14C7 OSL1:0-40cm为浅灰色砂质粘土，粘性较强，含水率低；40-190cm为灰黑色粉细砂；体积磁化率有一个明显升高过程，表示温度有个上升的过程，洪水开始爆发的阶段。过渡层：0-130cm为青灰色粉砂质粘土。含水率较高；130-155cm为灰黑色粉砂，含水率较高，可见白云母碎屑，略显水平层理；体积磁化率整体较高，表示温度整体较高，此阶段为洪水频发期（这个词要改，不用爆发期）。过渡层：0-120cm为灰黑色粉砂，水平层理发育，含水率较低，此阶段洪水已经退了；120-210cm为青灰色细砂，含水率较高，可见韵母等碎屑，此阶段处于洪水爆发期。OSL2-3：青灰色细砂，含水率高，手搓砂感明显；0-340cm云母含量相对较低；350-960cm暗色矿物含量相对较高；由顶部到底部粒径逐渐增大，粒径最大为细砂级组分，我们看出洪水持续的爆发中。过渡层：0-70cm为灰色细砂，夹有细砾，砾石的含量不足10%；为粗砾，砾径小于1cm；80-100cm为灰色中细砂；洪水规模下降后有上升。OSL4:0-50cm为灰色细砂，扁平状；90-140cm为青灰色粉砂，含水率高，此阶段依然洪水规模下降。过渡层：青灰色，含水率高，底部夹有砾石，砾径小于1cm，砾石含量少，洪水规模上升。OSL5：青灰色细砂，含水率高，可见大量白云母碎屑，洪水规模下降。结合年代我们发现年代的连续表明洪水没有发生并且当时的气候也非常稳定，没有出现明显的波动，出现过渡层即出现不在连续的年代，这就表明洪水的爆发；同时，我们也看到这些时期气候是频繁波动的，我们出现了四次过渡层，这就表明这四个阶段就出现了洪水。总之，连续的年代沉积表明未爆发洪水并且当时的气候稳定；出现年代沉积的间断就表明洪水的爆发，当时气候也出现了明显的波动。（磁化率与粒度研究规律是否一致？）4.4. 长江中游大洪水与区域及全球气候变化的响应长江中游东临浩瀚的太平洋,西靠青藏高原,海陆的热力差异及大气环流的季节变化,使之成为典型的季风气候区,它是热带海洋气团与极地大陆气团交绥角逐的地带,它不仅受到东亚冬、夏季风“拉锯”作用的影响,对夏季风系统内部东南季风和西南季风相互作用方式也反应敏感15。更新世期间冰期发生的次数比以前所认为的要更为频繁。在这些冰期期间会穿插着一些温暖但持续时间较短的所谓间冰期。而在每一次冰期期间,都有气候的明显波动。其温度变化范围从极端寒冷一直到几乎和间冰期一样温暖17。末次冰期的气候状况也并不是表现为持续的寒冷,而是有从年际到千年尺度的明显的气候波动。末次冰期期间,全球的近地面平均气温比现在低约4-5,而在北半球大冰流的上空气温约低12-14。那一时期热带地区的气温还不很清楚,但最新的一些研究认为热带地区比现在低3左右18。之后,大约15000年前,气温开始急剧的升高.末次冰盛期以来，中国地区出现了不同程度的降温,降温幅度存在时空差异；中国绝大部分地区降水量有不同程度的减少19。总的来说，末次冰盛期以来全球气候的明显波动是导致洪水频发的主要原因之一，这也与我们研究区域的结论相吻合，在研究区域的第II阶段期间气候的频繁变化，反映之一就是洪水频发。所以，长江中游洪水的频发的原因之一就是由于全球气候的波动。5. 结论与建议5.1. 主要结论（重写）1、 武汉地区末次冰盛期以来磁化率与气候耦合关系：体积磁化率与频率磁化率成负相关，体积磁化率间接反应沉积期间气候的波动，频率磁化值的大小来指示气候的变化，频率磁化率越高温度越高。2、 武汉地区末次冰盛期以来粒度参数与洪水事件的关系：？、3、 结合年代学研究，气候演化和洪水过程的耦合机理：连续的年代沉积表明未爆发洪水并且当时的气候稳定；出现年代沉积的间断就表明洪水的爆发，当时气候也出现了明显的波动。4、 长江中游大洪水与区域及全球气候变化的响应：长江中游洪水的爆法的原因之一就是由于全球气候的波动。5.2. 存在的问题与建议1、 在分析洪水与全球气候变化的关系时，只能相对的分析，无法确定当时全球气候环境，如果可以辅助当时具体的气候，那么效果应该会更好。2、 频率磁化率的波动太大，影响因素太多，只是单纯的从气候方面研究感觉很是不足。3、 根据年代分析洪水与气候的关系时，无法知道长江中游当时具体的气候特征，分析也只能大致评判效果不是很理想。