學位論文
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Item 印度北部喀什米爾地區潘加爾火成岩區中皮爾潘加爾區域的地質年代學與地球化學之研究(2021) 陳威宇; Chen, Wei-Yu在喜馬拉雅山區的早二疊紀火山序列，與新特提斯洋及細長狀的辛梅里亞大陸形成於同一時間，潘加爾火成岩區(Panjal Traps)是西部喜馬拉雅山區中與新特提斯洋有關的最大玄武岩區，而針對潘加爾火成岩區中皮爾潘加爾區域(Pir Panjal Range)的研究非常的稀少。本研究使用高精度化學侵蝕同位素稀釋熱電離質譜儀(CA-ID-TIMS)，針對玄武岩中分離出的鋯石進行鈾鉛定年，並對皮爾潘加爾南部的賈瓦哈爾隧道露頭(Jawahar Tunnel)的十個樣品進行全岩地化分析，以及採自潘加爾火成岩區不同露頭的樣品進行全岩錸鋨同位素分析。鋯石鈾鉛定年目標是賈瓦哈爾隧道露頭的玄武岩樣品-JT/9，定年結果為288.2±0.3百萬年，此一結果與前人利用雷射剝蝕感應耦合電漿質譜儀(LA-ICP-MS)，對斯里納加爾附近的流紋岩中的鋯石定年的結果相近。主要元素的結果顯示賈瓦哈爾隧道露頭的岩性可被區分為三個部分:(1)玄武岩 (二氧化矽< 52 wt.%、Mg# < 56；(2) 玄武岩質安山岩(二氧化矽 = 52~60 wt.%、Mg# = 32~48)；(3) 酸性岩 (二氧化矽 = 64.0和70.1 wt.%、Mg# = 27和23)，並且可能與潘加爾火成岩區東部的格里爾萊文露頭(Guryul Ravine)有關。球粒隕石標準化的稀土元素序列、以及原始地函標準化的不相容元素序列均顯示:無論是基性岩或酸性岩都與格里爾萊文露頭所採集的樣本相似。銪、鍶與鋇的虧損顯示出此地區的岩漿應該經歷過長石的結晶分異，而鎂質低可能代表基性矽酸鹽礦物的結晶分異 (例如: 橄欖石、斜輝石)。 來自潘加爾火成岩區不同露頭的87Os/88Os介於0.1230與0.2832之間，兩個來自皮爾潘加爾區域北部的樣品87Os/88Os則為0.1230及0.1256，這兩個數值與前人提出的原始上部地函的87Os/88Os相似，然而來自其他區域如:(皮爾潘加爾區域南部的樣品)皆擁有不同程度富集的訊號 (0.1343~0.2832) 。 來自賈瓦哈爾隧道露頭的新數據顯示皮爾潘加爾區域南部可能與格里爾萊文露頭相關，而非與皮爾潘加爾區域北部有關。新的錸鋨同位素與前人的釹同位素結果，均顯示出此區域最初可能是球粒隕石質地函，並且逐漸從代表較富集岩漿源的賈瓦哈爾隧道與格里爾萊文區域，轉變成相對虧損的皮爾潘加爾區域北部。這個結果與此區域從大陸張裂逐漸演化成海盆擴張的地質背景一致。Item 以腕足動物化石殼體穩定碳氧同位素紀錄探究西澳洲二疊紀古環境(2012) 王金安; Chin-An Wang本研究分析了112個採自西澳洲Carnarvon盆地與Canning盆地二疊紀腕足動物殼體，來重建二疊紀中緯度地區的古環境。殼體均沿著喙部至腹部切割製成薄片，並以岩石薄片顯微鏡觀察其微細構造的保存狀況，同時也觀察薄片在陰極射線的照射下是否有因成岩作用而產生的發光現象，檢查殼體保存狀況。本研究共有249筆數據取自保存良好，不發光(non-luminescent; NL)的部份可供古環境之重建。 保存良好之平均碳同位素分布在由老到輕的地層分別為Callytharra Fm. (CF:4.4±0.5‰, N=28)，Jimba Jimba Calcarenite (JJM:4.5±0.8‰, N=4)，Coyrie/Madeline Fm. (C&MF:4.7±0.8‰, N=10)，Quinnanie Shale/Cundlego Fm. (Qsh:4.9±0.6‰, N=5)，Wandagee Fm. (WF:4.2±0.7‰, N=9)；Noonkanbah Fm. (NF:5.1±1.1‰, N=6)，Lightjack Fm. (LF:5.4±0.2‰, N=2)，Hardman Fm. (HF:4.8±0.3‰, N=3)，與同時期低緯度的盤古東邊副熱帶地區烏拉爾山的數值較為接近，碳同位素趨勢相當，較不同於美國大陸的數值，低於東澳洲的數值，顯示盤古大陸東邊副熱帶地區與古特提斯海地區有著相似的海水循環條件。 氧同位素數值根據地層排列依序為Callytharra Fm. (-0.1±0.5‰, N=28)，Jimba Jimba Calcarenite (-0.1±0.5, N=4)，Coyrie/Madeline Fm. (-0.2±0.4‰, N=10)，Quinnanie Shale/Cundlego Fm. (-0.1±0.4‰, N=5)，Wandagee Fm. (-0.5±0.7‰, N=9)；Noonkanbah Fm. (0.1±0.5‰, N=6)，Lightjack Fm. (-0.6±0.9‰, N=2)，Hardman Fm. (-0.0±0.3‰, N=3)。西澳洲腕足動物殼體的氧同位素數值均大於同時期低緯度及東澳洲的紀錄，顯示西澳洲於二疊紀時期的蒸發效應較為強烈。Item 二疊紀高緯度地區的古環境—澳洲雪梨盆地與塔斯曼島腕足動物化石穩定同位素紀錄(2011) 鄭智仁; Chih-Jen Cheng本研究利用澳洲東南部雪梨盆地與塔斯曼島，早至中二疊紀地層中腕足動物化石的穩定碳、氧同位素成分來重建南半球高緯度地區的古環境。藉由分析Sakmarian期的Wasp Head Formation (WH)、晚Artinskian期的Pebbly Beach Formation (LoUPB、HiUPB)、Kungurian期的Snapper Point Formation (SP)、晚Kungurian期的Wandrawandian Formation (出露地點Warden Head；WarH)、Roadian期的Wandrawandian Formation (出露地點Penguin Head；PH)、Wordian期的Broughton Formation (BH)以及位於塔斯曼島Artinskian階的Berriedale Limestone (BL)共92個標本，由喙部向最長殼長方向切開製作薄片，觀察其微細構造的保存狀況，並以陰極射線顯微鏡觀察殼體發光分佈情形，評估標本是否受到成岩作用影響。 本研究由二疊紀腕足動物和二枚貝殼體取樣分析共638個分析點，其中401個分析點取自保存良好、不發光(NL)部分，其穩定碳、氧同位素數值可用來重建古環境。另外由標本中挑選20個腕足標本及2個二枚貝標本進行電子微探針分析殼體的元素含量(包括Si、Al、 Fe、Mn、Na、S、Sr、Mg、Ca等)以進一步確認標本保存狀態。各標本NL部分Si、Fe、Mn的元素含量皆低於偵測極限，進一步確認NL部分為未受成岩作用影響而保存良好的腕足殼體部分。 東澳保存良好的平均碳同位素數值(NL)皆大於5‰，與盤古大陸東邊的紀錄有相似的趨勢，和盤古大陸西邊則呈現完全不同的震盪，表示盤古大陸東南部的海域與古地中海有相似的海水循環。最高值的碳同位素7‰位於晚Kungurian期的下部Wandrawandian地層，可能受到湧升流系統的影響。 早至中二疊世在高緯度和低緯度間有氧同位素差值受冰期的影響很明顯。大部分東澳保存良好的平均氧同位素數值(NL)都比低緯度來的大，如早 Sakmarian期(-0.3‰)、晚Artinskian期早期 (-1.1‰)、晚Kungurian期(-1.0‰)、Roadian期(-0.2‰)、Wordian期(-0.7‰)，而早Artinskian期(-2.1‰)和早Kungurian期(-2.5‰)與低緯度地區氧同位素數值相近，晚Artinskian期晚期 (-3.9‰)則低於西盤古大陸低緯度地區的氧同位素數值。假設二疊紀全球海水氧同位素數值約為-1‰，大部分地層可反映出二疊紀高緯度地區較冷的溫度(12-16°C)，而Berriedale Limestone (21°C, 早Artinskian期)、higher Upper Pebbly Beach 地層 (29°C, 晚Artinskian期晚期)、Snapper Point 地層(22°C, 早Kungurian期)與低緯度地區間的溫度梯度較弱，表示此時是屬於冰層體積減少的間冰期。