生物礁对海平面变化的响应

doi:10.12068/j.issn.1005-3026.2024.02.013

摘要/Abstract

摘要：

晚古生代冰期是地质历史时期一个重要事件，由晚古生代冰期引起的海平面变化对该时期的生物礁系统产生深远影响.主要讨论了晚古生代冰期背景下生物礁对海平面变化的响应.生物礁随海平面变化表现为三种生长模式，即“放弃”“跟随”和“追赶”.以黔南地区格舍尔期大型珊瑚礁为例对黔南地区海平面变化幅度进行计算，认为黔南地区格舍尔期海平面上升（60±5） m，主要由冰川作用引起.根据扁平村珊瑚礁对格舍尔期黔南地区海平面变化幅度计算的误差来源主要为基底沉降以及古水深估算不精确.造礁珊瑚Fomitchevella的形态以及快速生长的特点揭示了黔南地区格舍尔期气候温暖、海平面上升且海侵快速的古环境条件.扁平村珊瑚礁的发育反映了全球气候变化和相关的海平面波动与冰期有关.

关键词: 生物礁, 海平面变化, 黔南, 格舍尔期, 冰期

Abstract:

The Late Paleozoic ice age is a vital event in the geological history. The sea level change caused by the Late Paleozoic ice age has a far-reaching impact on the reef system. The response of reefs to sea-level change in the context of the Late Paleozoic ice age is discussed. Reefs exhibit three primary modes of response：“abandonment”，“synchronization”， “persistence”. We calculated the rise of sea level in Gzhelian by the large Bianping coral reef in southern Guizhou. The sea level of Gzhelian in southern Guizhou rose by about （60±5）m， which is mainly caused by glaciation. The sources of error in this estimation chiefly revolve around basement subsidence and inaccurate estimation of paleo-water depth. The morphology and rapid growth characteristics of Fomitchevella reveal the paleoenvironmental conditions of warm climate， rising sea level and rapid transgression in the Gzhelian period in southern Guizhou. The development of the Bianping coral reef reflects the global climate change and sea level fluctuations are related to the ice age.

Key words: reefs, sea level change, southern Guizhou, Gzhelian, ice age

中图分类号:

P 52

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图/表 7

图1 黔南地区地质图

Fig. 1 Geological map of southern Guizhou

图2 晚石炭纪华南地区古地理图（据文献［20］）

Fig. 2 Late Carboniferous paleogeographic map of South China （modified from Ref.［20］）

图3 扁平村生物礁主要化石光面照片（a）—Ivanovia点礁；（b）—叶状藻点礁，叶状藻之间主要被灰泥填充，藻叶宽大而且较薄；（c）—大型珊瑚礁下部的Fomitchevella（F），珊瑚之间被灰泥（Cc）填充，腕足（B）保存良好；（d）—大型珊瑚礁中上部Fomitchevella（F），栉壳结构（Ce）.

Fig. 3 Polished slab of main fossils of Bianping reef

图4 Fomitchevella群体形态（a）—珊瑚礁下部的枝杈分散、开放，枝杈间隙大；（b）—珊瑚礁中上部的枝杈间距较小.

Fig. 4 Morphology of Fomitchevella

图5 扁平村礁相地层岩性和相对海平面变化示意图

Fig. 5 Schematic lithologic section and the relative sea‐level change of the Bianping reef

图6 基于Fomitchevella珊瑚礁计算海平面变化幅度示意图

Fig. 6 Schematic for calculation of sea‐level change amplitude based on Fomitchevella coral reef

图7 石炭纪中国、东欧、俄罗斯、美国海平面变化比较

Fig. 7 Carboniferous sea‐level change comparison in China， Eastern Europe， Russia and the United States

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