利用灘壩砂體規模研究古風力的定量恢復*

王俊輝 姜在興 鮮本忠 張春明 李國斌

1油氣資源與探測國家重點實驗室，中國石油大學(北京)，北京 102249 2中國石油大學(北京)地球科學學院，北京 102249 3中國地質大學(北京)能源學院，北京 100083 4中國石油勘探開發研究院，北京 100083 5中國石油勘探開發研究院西北分院，甘肅蘭州 730020

古風場是古大氣環流的直接結果，是古氣候研究的重要內容(劉立安和姜在興，2011；龐軍剛和云正文，2013)。以往的古氣候重建側重于古溫度和古濕度的恢復(Quanetal.，2011，2012a，2012b)，而古風場的研究則比較少。究其原因，主要是研究手段匱乏，難于挖掘保存有古大氣流場信息的地質資料。

古風力的定量恢復是古風場恢復的難點。Eastwood等(2012)根據風成沉積物的粒度與風的搬運能力之間的定量關系，提出了一種比較可靠的基于沉積動力學原理恢復古風力的方法。利用風的直接產物——風成沉積的方法盡管比較可靠，但是地質記錄中保留下來的風成沉積物卻并不多見，限制了該方法的大范圍應用。此外，由于受空氣搬運能力的限制，地質歷史中保留下來的大多數風成沉積物粒度一般不超過粗砂級，即使通過這些最粗的風成沉積物所恢復的古風力也不會超過12m/s，超過此強度的風極少能通過風成沉積物記錄下來(王俊輝等，2018)。

風除了直接作用于沉積物，還可以驅動其他介質運動，在沉積物中留下可以重建古風力的線索。面積廣闊的地表水體就是一種常見的聯系風力和沉積物的介質(劉立安和姜在興，2011)。風作用于水體會產生波浪，所形成的波浪的大小主要取決于風力大小(Orme and Orme，1991)，并且存在統計學上的經驗關系。……