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漸新世時(shí)期半濕潤-半干旱為主的中亞古環(huán)境
距今?3?400?萬年的漸新世初期,非洲板塊、印度板塊與歐亞板塊的匯聚加劇,直接的效應(yīng)就是青藏高原的進(jìn)一步隆升和新特提斯海的進(jìn)一步收縮(圖?3)。此外,漸新世初期也發(fā)生了新生代氣候變冷進(jìn)程中最重要的氣候事件——南極冰蓋開始形成,全球氣候開始從“溫室期”轉(zhuǎn)變?yōu)椤氨移凇?,并伴隨全球海平面的大幅下降。
漸新世初期,在大陸匯聚與全球變冷導(dǎo)致的海面下降的共同作用下,此前曾經(jīng)聯(lián)通在一起的新特提海被分割成南、北兩個(gè)分支,其中,北支稱為副特提斯海(Paratethys)(圖?3)。由于印度板塊與歐亞板塊的持續(xù)碰撞,青藏高原中部的隆升高度在漸新世時(shí)期已經(jīng)接近海拔?3?000?米的高度[16-18]。盡管有國外學(xué)者利用碳酸鹽氧同位素古高度計(jì)認(rèn)為高原中部在漸新世已經(jīng)接近現(xiàn)今高度,但是,無論是土壤碳酸鹽或是湖泊碳酸鹽氧同位素高度計(jì)都存在不可回避的問題——氧同位素分餾受水汽來源與碳酸鹽成巖作用(重置)的影響很大,因此嚴(yán)重影響其可靠程度。青藏高原的隆升無疑會更有效阻擋南亞季風(fēng)深入到亞洲腹地,其“雨影”效應(yīng)已經(jīng)十分顯著。漸新世時(shí)期,東亞季風(fēng)尚未形成,能夠影響亞洲中緯度地區(qū)的水汽來源,基本只剩下西風(fēng)環(huán)流的水汽。
盡管漸新世初期的副特提斯海其范圍較始新世時(shí)期縮小,但此時(shí)帕米爾仍未與南天山相撞,來自大西洋及副特提斯海的水汽通道尚未關(guān)閉。而且,天山山脈也仍然是低海拔的山脈,尚未發(fā)生構(gòu)造復(fù)活。水汽依然能夠被盛行的西風(fēng)帶到中亞。但由于上風(fēng)方向水汽范圍的減少,被西風(fēng)環(huán)流帶入亞洲中緯度干旱區(qū)的水汽相應(yīng)減少,導(dǎo)致亞洲腹地開始出現(xiàn)半干旱氣候。在距離副特提斯海水汽來源最遠(yuǎn)的蒙古國南部,漸新世初期開始出現(xiàn)風(fēng)成的紅黏土沉積。
然而,在蒙古國出現(xiàn)的漸新世風(fēng)成紅黏土夾有古土壤和碳酸鹽結(jié)核層,這表明當(dāng)時(shí)的亞洲中緯度地區(qū)至少是半干旱氣候,而不是極端干旱氣候。眾所周知,成土碳酸鹽結(jié)核的形成必須有足夠水分化學(xué)淋溶作用,因此,成土碳酸鹽結(jié)核的存在說明當(dāng)時(shí)并不是極端干旱氣候。而且在蒙古國的區(qū)域地質(zhì)調(diào)查中,也并未發(fā)現(xiàn)任何的古沙丘沉積,上述漸新世紅黏土沉積為風(fēng)力從山前洪積扇、干旱的古河道等搬運(yùn)而來。
在漸新世末期前后,黃土高原的六盤山以西以及新疆準(zhǔn)噶爾盆地也開始出現(xiàn)風(fēng)成的紅黏土沉積。這些地區(qū)的風(fēng)成紅黏土同樣夾有古土壤和碳酸鹽結(jié)核,這證明其經(jīng)過足夠水分的化學(xué)淋溶作用,并且其本身是粉塵堆積,而不是風(fēng)沙沉積,其沉積環(huán)境應(yīng)當(dāng)為草原-干草原的半濕潤-半干旱環(huán)境。