青藏高原东缘黄土石英光释光信号积分区间选择和标准生长曲线研究

论文摘要

青藏高原东缘广泛分布的风成黄土是高原过去环境变化的重要记录。然而,由于年代学工作比较薄弱,影响了黄土环境意义研究的深入。近年来,光释光（OSL）测年技术的快速发展为黄土年代学的解决提供了良好契机,但目前该地区还缺乏高精度的光释光测年研究。开展高原东缘黄土石英光释光测年,一个重要的问题是探讨如何快速准确获取该区黄土石英光释光等效剂量。本研究系统采集青藏高原东缘黄土分布区的典型黄土样品,开展了详细的石英光释光信号特征、背景区间扣除和标准生长曲线研究。通过条件实验、内部检测、衰减曲线、生长曲线和组分拟合分析了高原东缘黄土石英的光释光信号特征,进而探讨了不同释光信号积分区间对研究区黄土石英光释光等效剂量的影响;采用单片再生剂量法（SAR）、标准生长曲线法（SGC）和新提出的全球石英光释光标准生长曲线法（gSGC）综合分析了各样品的等效剂量,探讨了不同分析方法的可靠性。主要获得以下结论:（1）高原东缘黄土石英光释光信号以快组分占主导,适合单片再生剂量法（SAR）测试等效剂量。该区黄土石英释光信号快速衰减为主,快组分占比均在84%以上,激发4 s内衰减到本底值,240-260℃存在明显坪区,该坪区样品剂量恢复结果均在0.9-1.0之间。（2）高原东缘不同剂量黄土样品对早、晚期不同背景区间扣除方式选择的敏感性不同。样品等效剂量<10 Gy时,对早、晚期不同背景区间扣除方式敏感性较小,误差范围内两种方式扣除后获得的等效剂量一致;>10 Gy时,选取早、晚期不同背景区间扣除后获得的等效剂量结果差异显著,两者差值占晚期背景扣除所得De值的10%-38%,且差值随De值增加而增大。（3）SAR法、SGC法和gSGC法综合对比表明:样品等效剂量小于200Gy时,标准生长曲线法（SGC）和全球石英光释光标准生长曲线法（gSGC）均可用于青藏高原东缘黄土石英光释光测年,误差范围内三种方式获得的等效剂量值和年代一致;>200 Gy时,SGC法获取等效剂量存在较大误差。通过再归一化gSGC法获得的等效剂量误差范围内与SAR法实测结果一致,且>200Gy时并未出现误差偏大现象。本研究对深入认识高原东缘黄土石英光释光信号特征和等效剂量准确快速获取,进而建立可靠的黄土石英光释光年代框架和古环境演化具有重要意义。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
•   1.1 选题背景及研究意义
•   1.2 光释光背景信号扣除和标准生长曲线研究进展
•     1.2.1 光释光信号不同积分区间选择的研究进展
•     1.2.2 标准生长曲线法的研究进展
•   1.3 拟解决的关键问题
•   1.4 研究内容与技术路线
•     1.4.1 研究内容
•     1.4.2 技术路线
• 第二章 研究区概况与研究方法
•   2.1 研究区概况
•   2.2 研究方法
•     2.2.1 样品采集
•     2.2.2 样品前处理与光释光分析
• 第三章 光释光测年技术
•   3.1 光释光测年原理和矿物选择
•     3.1.1 光释光测年原理
•     3.1.2 测年矿物选择
•   3.2 测试条件检测
•     3.2.1 红外检测实验
•     3.2.2 预热坪实验
•     3.2.3 剂量恢复实验
•   3.3 等效剂量与环境剂量率的测定
•     3.3.1 等效剂量的测定
•     3.3.2 环境剂量率的测定
• 第四章 青藏高原东缘黄土石英光释光信号积分区间选择
•   4.1 高原东缘黄土石英光释光衰减曲线特征
•   4.2 高原东缘黄土石英释光衰减曲线组分分析
•     4.2.1 衰减曲线组分拟合原理
•     4.2.2 衰减曲线组分拟合
•   4.3 不同背景信号扣除区间对等效剂量的影响
•   4.4 本章主要结论
• 第五章 黄土石英光释光测年中标准生长曲线的应用
•   5.1 高原东缘黄土生长曲线特征
•     5.1.1 同一样品不同测片生长曲线对比
•     5.1.2 同一剖面不同样品生长曲线对比
•     5.1.3 不同剖面生长曲线对比
•   5.2 标准生长曲线法在高原东缘黄土释光测年中的应用
•     5.2.1 标准生长曲线（SGC）的建立
•     5.2.2 标准生长曲线法获取等效剂量的准确度分析
•   5.3 全球石英光释光标准生长曲线法在高原东缘黄土测年中的应用
•     5.3.1 全球石英光释光标准生长曲线（g SGC）的建立
•     5.3.2 利用g SGC曲线估算等效剂量
•   5.4 初步认识和讨论
• 第六章 结论与展望
•   6.1 主要结论
•   6.2 不足与展望
• 参考文献
• 在学期间的研究成果
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 刘楠楠

导师: 杨胜利,刘维明

关键词: 青藏高原东缘,黄土,石英光释光,等效剂量,标准生长曲线

来源: 兰州大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 地质学,地质学

单位: 兰州大学

分类号: P597.3

总页数: 66

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