中国北方沙漠、黄土、红粘土是记录古环境信息的良好载体。以往的研究主要侧重于古气候重建，而对物源研究则相对较少，且多偏重于地球化学方法。中国北方风成沉积物的物质来源问题，一直是学术界争议的难题。这些争议主要集中于：不同沙漠的物质来源是否一致？中国北方戈壁、沙漠是否是黄土的主要物源区？从第三纪红粘土到第四纪黄土-古土壤序列，物源是否发生变化？

地质与地球物理研究所新生代地质与环境研究室博士生吕同艳与合作导师孙继敏研究员以石英释光灵敏度作为示踪指标，分析了中国北方沙漠的物源空间变化以及黄土高原北缘靖边剖面2.6 Ma前后第三纪红粘土和黄土物质来源的变化。研究结果表明：依据90-125 μm石英的释光灵敏度不同，可以把9个沙漠划分为4组，分别是东部沙地（浑善达克和呼伦贝尔沙地）、中部沙漠（库布齐沙地、巴丹吉林和腾格里沙漠）、西部沙漠（塔克拉玛干、库姆塔格和柴达木盆地沙漠）和西北部沙漠（准噶尔盆地中古尔班通古特沙漠）（如图1），其物质来源与周围的造山带密切相关（如图2），母岩的类型、结晶程度控制了释光信号的强弱；此外，第三纪红粘土和第四纪黄土中石英释光灵敏度的不同，表明在2.6 Ma前后物源发生了改变。

　  图1：中国北方不同沙漠中石英（90-125 μm）释光绝对灵敏度变化特征。

图2：中国北方沙漠分区

该研究成果近期发表在国际地学权威期刊 Quaternary Research上(Lü and Sun.Luminescence sensitivities of quartz grains from eolian deposits in northern China and their implications for provenance. Quaternary Research, 2011, 76: 181-189. )

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