巴丹吉林沙漠高大沙山短穗柽柳分布区水分特征及其水文指示意义

巴丹吉林沙漠湖泊群及其补给来源是热点研究问题。沙山是联系大气降水和湖泊水的纽带，研究其水文特征可加深认识区域湖泊水循环，而植物分布对沙山水文特征具有重要的指示意义。本文以短穗柽柳（Tamarix laxa）所在的高大沙山背风坡土壤为研究对象，采用烘干法测定了短穗柽柳分布区土壤含水量，分析了其时空变化特征，探讨其对高大沙山水文特征的指示意义。结果显示：短穗柽柳分布区土壤剖面按其水分特征可划分为水分速变层（0～60 cm）、水分活跃层（60～120 cm）及水分相对稳定层（120～200 cm），含水量随深度增加呈减小趋势，速变层平均含水量为1.69%，显著高于其他2层；95.83%短穗柽柳分布区含水量处于0.50%～3.00%，且观测最大值为4.88%，均小于沙山田间持水量（5.00%），说明短穗柽柳分布区难以存在重力水，指示高大沙山背风坡降水难以形成重力水快速下渗补给湖泊水；短穗柽柳的“乔木化”生长特征及其特殊的分布位置，不仅有利于其根叶繁殖，还有利于对水分的储存和保持，维持着短穗柽柳的生存和发展。     

长江下游洪水事件:基于南通河漫滩研究

沉积物中保留下来的信息载体可较准确地反映古环境变化,沉积物粒度与磁化率是沉积物中反映沉积环境变化的重要指标.研究了长江下游南通段河漫滩沉积剖面的粒度和磁化率特征,由此识别出长江下游南通段现代洪水事件.粒度分析表明,样品偏态系数为负偏,表明沉积物粒径总体相时较大,反映水流量大,搬运能力强.根据砂、粉砂、粘土百分含量变化,可将剖面分6层,呈粗-细-粗-细-粗-细变化.这与磁化率特征是一致的,磁化率呈高-低-高-低-高-低变化.将磁化率、中值粒径和近百年降水量变化对比分析发现,磁化率与沉积物中值粒径呈负相关关系.而沉积物粒度与降水量呈正相关关系.推断第1、3、5层的沉积特征指示该阶段水量较大(洪水期),第2、4、6层沉积特征指示水量较小,约130 a以来长江下游南通段至少发生3次较大的洪水,其中第5沉积层对应的洪水规模可能最大.     

毛乌素沙地西北缘不同类型沙丘土壤水分分布特征

干旱区的土壤水分分布特征受气候、区域地形、植被、土壤质地等因素的影响,其本身也是整个区域环境的重要影响因子。文中通过对位于毛乌素沙地西北缘鄂托克旗境内的裸露流动沙丘、灌木覆盖沙丘、乔木覆盖沙丘3种类型沙丘不同地貌部位0~4 m深度范围内的土壤含水量研究,采用钻孔取样、烘干称重和粒度测试等方法,分析不同植被、地形和土壤质地等因素对研究区土壤含水量分布特征的影响。结果表明:对于垂直方向0~4 m深度范围内的裸露流动沙丘、灌木和乔木覆盖沙丘平均含水量变化均表现为迎风坡高于背风坡,且在灌木覆盖沙丘和乔木覆盖沙丘的丘间洼地的土壤含水量多高于迎风坡和背风坡,不同类型沙丘在各地貌样点不同层段含水量变化差异明显,变化趋势不统一。相同的沙丘微地貌,不同类型植被覆盖对于沙丘土壤含水量在垂向上的变化有较大影响,且灌木植被的影响大于乔木植被。除了植被以外,浅层基岩的隔水作用对土壤含水量同样有重要影响。土壤水分分布特征与土壤中不同粒级的颗粒含量有关,而植被通过拦截空气中的粉尘,提高了土壤中粘土与粉砂等持水能力强的颗粒组分,进而提高了土壤平均含水量。     

毛乌素沙地北缘苏贝淖湖滨沉积物磁化率与粒度组份的相关性研究*

以苏贝淖湖滨剖面沉积物为例,研究了沉积物磁化率与粒度的变化特征;并分析了各粒级组份与磁化率大小变化的相关关系。探讨沉积物磁性矿物的可能来源及富集状态,揭示它们在干旱区湖泊沉积物中所反映的古环境信息。结果显示:1沉积物磁化率和粒度自下而上分别经历了由低到高、由细到粗的总体变化趋势,代表了一种由湖滨浅湖相到风成沉积相过渡的沉积环境;沉积物整体粒径较粗,主要为砂(63μm)和粉砂[(4~63)μm],二者的平均含量之和达到99.04%,剖面风成沉积物与现代风成沙的粒度曲线变化具有很好的一致性;2磁化率与砂粒级的颗粒含量呈正相关,而与粉砂和黏土无明显相关关系或呈负相关,说明磁性矿物主要赋存在砂粒级颗粒中,主要原因是沉积物中的磁性矿物以外源为主;3沉积物高磁化率值对应较粗的沉积物颗粒,指示湖区风沙活动较强,气候干旱;低磁化率值对应较细的沉积物颗粒,反映湖区环境相对较湿润。     

腾格里沙漠北缘沙丘粒度特征及区域差异分析

以腾格里沙漠北缘沙丘为研究对象,选取不同形态的沙丘类型,进行系统的野外地貌调查,沙丘形态测量和沙丘沉积物粒度分析,研究了腾格里沙漠北缘沙丘的粒度特征以及空间变化规律.结果表明,沙丘沉积物主要由细沙和中沙组成,细沙含量为63.92%,中沙含量为32.82%.平均粒径为2.20Φ,分选系数为0.40~0.68,属于分选好和分选较好的范围.沙丘断面粒度曲线显示,沿主导风向背风坡和迎风坡沉积物粒度呈现微弱变细的规律,且沙丘高度与平均粒径具有较好的正相关性.说明腾格里沙漠北缘沙物质的粒度特征在空间上表现为从物源区向沉积区沉积物颗粒变细、分选性变好的规律.将腾格里沙漠北缘、孟根布拉格和乌力吉苏木3个沙区样品对比,从南向北沿纬度方向沙丘粒度组成中沙、粗沙和极粗沙含量呈现增加的趋势,细沙和极细沙含量呈现减小的特点.以新月形沙丘和沙垄为例,从南向北沿纬度方向新月形沙丘和沙垄同样具有粗沙含量增加,细沙含量减少,平均粒径变粗的趋势.以上变化表明,植被、风况、沙丘高度是控制沙丘形态及粒度变化的重要因素.     

新月形沙丘表面粒度特征对沙丘发育规模及风向变化的响应——以塔克拉玛干沙漠东南缘新月形沙丘为例

以塔克拉玛干沙漠东南缘新月形沙丘为研究对象,分析3个不同发育规模和相反风向作用后沙丘表面沉积物粒度参数,得出以下结论:1）新月形沙丘表面沉积物以砾石和极粗沙为主,二者总占比79.09%,与之对应的,沉积物概率累积曲线多以蠕移质为主,其次为跃移质．沙丘形态及其表面微地貌变化,使得沉积物粒度特征在沿风向的不同断面呈现3种模式:迎风坡脚最粗、沿迎风坡经丘顶/脊线至背风坡脚逐渐变细,分选丘顶/脊线最好、由此分别至迎/背风坡脚变差;迎风坡上/下部最粗、由此至迎/背风坡脚变细,分选丘顶/脊线最好、由此至迎/背风坡脚变差;迎风坡上/下部最粗、由此至迎/背风坡脚变细,分选迎风坡脚最好、沿迎风坡经丘顶/脊线至背风坡脚变差．2）随沙丘高度增加,迎风坡和背风坡沉积物先变细后变粗,丘顶/脊线逐渐变粗,但分选性均变好;两翼角沉积物粒径差值增大,粒径粗、分选好的短翼角变为长翼角．3）相对于区域主风向（NE）,反风向（SW）作用后,迎风坡沉积物变细、分选变差,丘顶变粗、分选变好,背风坡脚变细、分选无明显变化．迎风坡表面和背风坡脚细沙、极细沙和粉沙总占比增加,砾石和极粗沙总占比减少;丘顶正相反．      

晚新生代塔里木盆地西部沙漠形成与演化的粒度记录

塔里木盆地腹地的麻扎塔格剖面出露了连续的晚新生代地层,深入研究其沉积环境对认识塔里木盆地西部沙漠的形成演化有重要意义.对剖面全部样品进行粒度测试,应用粒度分布函数拟合方法进行粒度组分分离,依据组分的粒径/含量-频率变化,结合岩性判断,系统分析了沉积序列粒度组分的成因.粒度组分分析结果显示:风成沉积中超细粒、细粒粉尘、粗粒粉尘、风成砂组分粒径范围分别为1.9、1.9~8.6、8.6~33.3、33.3~270.0μm.湖相沉积常呈双峰分布,湖相悬移粒径为2.4~8.6μm,含量60%,叠加超细粒组分;河流沉积中河流砂粒径270.0μm.剖面620 m处大套风成砂沉积出现,对应3.4 Ma风成组分含量显著增大,指示了塔克拉玛干沙漠的出现,420 m后风成砂沉积占据主导,对应2.8 Ma之后风成砂组分含量及粒径显著增大,指示沙漠环境进一步扩张.3.6 Ma以来河流组分含量阶段性增大,指示了多期河流发育,可能与青藏高原隆升有关.     

长江中游末次冰期风成堆积及其环境指示

该文研究了长江中游发育末次冰期的风成堆积序列.彭泽红光、小学剖面为黄土状土→中细砂堆积,其间夹有4个淤泥层;沙场剖面,为厚层的中细砂,有4个砂质亚粘土和(或)湖相淤泥夹层.OSL与~(14)C_(org)测年揭示,前者对应末次冰期早、中期,后者为末次冰期中、后期的堆积.粒度与元素指标揭示,两剖面物质组成具有统一性,可能指示沙山堆积具有统一物质来源.推测这个源地是沙山上风向的长江河谷.小学剖面黄土状土是沙山发育过程中在下风向的衍生堆积.     

广西北海海岸带典型监测剖面的蚀淤特征

利用RTK和单波束测深仪对广西北海海域开展海底地形重复对比测量,进行海岸带侵蚀淤积监测,并在监测剖面上进行表层沉积物取样,获取沉积物粒度参数.高程测量结果表明,GXSY3监测剖面冬季潮间带高潮位滩面略有侵蚀,低潮位滩面及附近水下斜坡略有淤积,剖面北部处于侵蚀状态,监测剖面中部和南部有淤积趋势;GXSY4监测剖面西南部侵蚀,东北部处于淤积状态.沉积物粒度结果显示,GXSY3监测剖面冬季潮间带沉积物粒度变粗,潮下带北部的沉积物粒度变细,表现为粉砂组分较夏季有所增加、砂组分趋于减少,剖面南部较夏季粉砂组分减少、砂组分趋于增加;冬季GXSY4剖面潮间带组分含量基本不变,部分区域发生粒度变粗;潮下带砂组分含量降低,粉砂组分增加,粉砂组分增加,沉积物变细.监测剖面侵蚀淤积的因素主要与泥沙供给、水动力条件等季节变化有关,GXSY4组剖面还和航道疏浚密切相关.研究发现,利用CORS基站进行无验潮模式海岸带侵蚀淤积地质环境监测,数据具有较高可信度,具有较强适用性,提高工作效率,避免架设基站的繁琐,可以在以后调查和监测项目中推广使用.     

巢湖CH-1孔沉积物磁性、粒度特征分析

通过对巢湖湖心长1.5m的CH-1孔沉积物磁性参数和粒度组成进行测量,探讨了巢湖的沉积环境变迁.结果表明：CH-1孔沉积物以中粉砂和细粉砂为主,其次为黏土.该孔中黏土粒级对磁性矿物贡献最大.自底部向上,该孔分为4段：第1段,沉积物向上粒度变细,亚铁磁性矿物含量减少,亚铁磁性矿物颗粒变细;第2段,沉积物向上粒度变粗,亚铁磁性矿物含量减少,磁性矿物颗粒变细;第3段,沉积物向上粒度变细,亚铁磁性矿物含量增多,磁性矿物颗粒变粗;第4段,沉积物向上粒度变粗,亚铁磁性矿物含量增多,磁性矿物颗粒变粗.上述结果显示：巢湖湖面在整个沉积历史时期呈现上升和下降的交替变化,反映了气候变化对巢湖沉积的影响.     

包兰铁路沙坡头段防护体系近地面流场特征

基于地形和流场实测，研究了包兰铁路沙坡头段铁路防护体系近地面流场沿NNW-SSE方向的变化．结果表明，由于地形变化以及人工植被和草方格的存在，防护带内等风速线沿风向呈逐渐变疏和抬高的趋势，各高度的风速总体上呈递减趋势，风速放大率为负；沙丘迎风坡风速放大率为正，流动沙丘迎风坡风速放大率高于固定沙丘迎风坡．沙丘背风坡2．5m高度内风速放大率总体为负．防护带内的固定沙丘背风坡气流通体减速，各高度的风速放大率全部为负，平均为一1．48％／m．防护带内地表空气动力学特征发生变化，其中沙丘迎风坡地表风速廓线接近于对数率；人工植被带地表空气动力学粗糙度显著高于流沙区．     

河北昌黎海岸沙丘粒度参数特征的风沙环境意义

海岸带的风沙活动规律是沙质海岸演变研究的重要内容。文章以中国温带季风区昌黎翡翠岛沙丘海岸作为研究区,对不同地貌单元表层沙粒度参数及其反映的风动力时空变化特征进行系统分析。在此基础上,以风沙沉积剖面的OSL年龄作为时间标尺,以风成沙平均粒径作为风力强度的代用指标,提取海岸风沙沉积记录的风力强度变化序列,为海岸风沙治理及保护管理提供科学依据。结果表明:(1)研究区沙丘沙具有典型的风成沙特征,表层沙样以横向沙脊沙平均粒径最大,而横向沙脊表层沙样又具有自丘顶向两侧坡脚粗化的趋势,分选程度由迎风坡向背风坡逐渐变好;(2)各个探坑剖面的粒度参数均呈现出较为明显的波动变化,其中丘间地剖面粒度参数变化幅度整体上大于横向沙脊剖面;(3)近200 a来,海岸风沙平均粒径指示的冬季风盛衰变化历史可以划分为1760—1820 AD(冬季风强度整体较弱)、1821—1900 AD(冬季风相对强盛)和1901AD至今(冬季风活动波动减弱)三个阶段。     

米拉山植物群落数量及海拔梯度与物种丰富度变化格局分析

文章以西藏林芝地区工布江达县境内的米拉山作为研究地点,采用双向指示种分析(TWINS-PAN)法、除趋势对应分析(DCA)法对米拉山东西坡10个海拔带的45个植物样方进行分析,同时对米拉山东坡与西坡的群落结构特征和转换后的物种丰富度(TSR)沿海拔梯度的变化格局进行了比较。TWIN-SPAN分类结果显示:米拉山东坡植被可分为6个群丛,与DCA排序结果不甚对应,西坡植物被分为8个群丛,与DCA排序结果基本一致。东西坡植物群落的垂直分布差异很大,东坡植被自然带较高,西坡植被自然带较低且植被类型复杂;东西坡TSR的海拔梯度格局也有很大差异,东坡高海拔带TSR最高,呈现出随海拔升高TSR升高的趋势,西坡高海拔带TSR最低,呈现出随海拔升高TSR降低的趋势。     

长山遗址沉积物粒度特征及其环境指示意义

为探究史前先民遗址沉积物粒度特征对古人生存环境的意义,采用激光粒度分析方法对长山遗址三个剖面的174个剖面样品进行了粒度分析.结果表明:含文化层剖面和自然剖面的沉积物均以砂为主,分选较差,偏度为正偏,峰度多为尖窄峰.运用标准偏差法将自然剖面沉积物分为组分1(2～15μm)、组分2(15～150μm)、组分3(150～700μm),组分3与东辽河中游河漫滩剖面粗粒组分粒径大小一致,说明组分3主要来源于东辽河,其含量可间接指示近7 800a以来夏季风的强弱,具体可分为4个阶段:7 800～5 000a(BP)期间,东亚夏季风强度较强;5 000～2 100a(BP)期间,夏季风强度整体较弱,但在3 800～3 100a(BP)期间强度增大;2 100～900a(BP)期间,夏季风强度增强;900～500a(BP)期间,夏季风减弱.长山遗址文化层存在于3 500～3 200a(BP)期间,揭示长山史前先民在夏季风强度较强时期创造了东辽河文明.     

近2000年来太白山高山带不同海拔植被对气候变化的响应

根据西佛爷池(海拔3410 m)剖面的有机地球化学指标, 重建太白山高山带过去2000年的气候变化。对采自该剖面的样品进行孢粉分析, 并结合太白山跑马梁(海拔3556 m)、三清池(海拔3080 m)和芳香寺(海拔3000 m)剖面的孢粉数据, 进行聚类分析, 探讨高山带不同海拔植被对气候变化响应规律。结果表明, 不同海拔植被对相对冷干气候的响应有更好的一致性, 且林线过渡带内这种一致性更明显。随着现代升温期的到来, 植被对气候的响应主要受高程影响。研究结果可为认识晚全新世以来高山环境系统的气候?植被耦合关系提供一定的参考。     

洛川黄土碎屑锆石的粒度特征及其古气候意义

目的 通过对洛川剖面12个层位的锆石粒度分析测量,探讨洛川黄土-古土壤及新近纪红黏土中碎屑锆石的粒度特征及其反应的古气候变化特征.方法 利用Quanta400 FEG场发射环境扫描电子显微镜获得锆石的二次电子图像,并用Scandium软件对锆石的二次电子图像进行粒径测量.结果 第四纪黄土-古土壤及新近纪红黏土中存在大量碎屑锆石,除L24层黄土外,其余黄土层中的锆石粒度均显示出相似的分布特征,主要粒级分布于20～60μm之间,与全岩粒度相比,其中值粒径、平均粒径均有差异,但L9与L15层中锆石中值粒径与全岩差异最小,红黏土中差异最大.结论 成壤作用对粉尘沉积物全岩粒度分析结果影响较大,而对稳定重矿物锆石粒径影响较小.第四纪黄土L9与L15层全岩粒度分析中粗颗粒含量明显增加,应归因于此时粉尘沉积物土壤化过程中成壤作用减弱.新近纪红黏土粗颗粒锆石百分含量的增加,并不预示着此时冬季风的明显加强,而是与周缘裸露的基底岩石提供了近距离的物源有关.L24层黄土在各项粒度指标均显示出其特殊性,可能与青藏高原的阶段性隆升有关.     

长沙新开铺剖面纹层沉积序列及其反映的古洪水事件

对湘江下游新开铺ESR年代为24．1～32．4kaBP河流沉积剖面140个纹层中264个样品进行了粒度组成分析,C-M图显示：样品主要落入Ⅱ、Ⅳ、Ⅶ与Ⅵ区．远离河流、浊流与远洋悬浮沉积区．粒度组成接近于洪水平流层沉积,沉积环境可能为边滩、心滩等河漫滩．基于河漫滩平流沉积发育特点与剖面沉积物粘土含量稳定．砂与粉砂的含量呈负相关及纹层内部粒度变化等特点．认为出现在各纹层内部(包括低部)而不是顶部的“砂”含量增加与C值(粒度组成达到1%含量的Ф值)变小事件．可以作为划分洪水期次的标准;在140个纹层中识别出了128次古洪水沉积事件和16次明显的坡面径流冲刷蚀余事件。     

雾灵山主要植被类型及垂直分布规律

对河北省兴隆县境内国家级自然保护区雾灵山植被及垂直分布规律进行了研究，采用方法是根据植被综合特征；即群落本身特征和生态环境的联系．结合群落生态外貌特点和植物区系组成及群落所处的海拔高度，确定植被类型并翔分植被垂直带谱．雾灵山南坡植被垂直带谱：1)低山农田、果林、灌丛带(海拔900m以下)2)中山下部落叶阔叶林带(海拔900～1500m)3)中山上部针阔混交林带(海拔1500-1700m)4)中山上部寒温性针叶林带(海拔1700-1900m)5)山顶发生草甸带(海拔1900m以上)．雾灵山北坡植被垂直带谱；1)低山农田、果林，灌丛带(海拔800m以下)2)中山下部落叶阔叶林带(海拔800～1400m)3)中山上部针阔混交林带(海拔1400～1600m)4)中山上部寒温性针叶林带(海拔1600～1800m)5)山顶次生草甸带(海拔1800m以上)．     

云南抚仙湖沉积物粒度分维特征及环境意义

通过对抚仙湖沉积物粒度特征的研究,分析了湖泊沉积物粒度指标与分维值的变化特征及其相关性,探讨了深水湖泊沉积物粒度分维特征指示的环境意义。结果表明:抚仙湖沉积物主要由粉砂和黏土质粉砂组成,分别约占14.71%和85.29%;湖泊沉积物分选性较差,呈极负偏态,峰态从很窄到极窄,平均粒径变幅较小,在7.10～8.45μm之间波动,均值为7.76μm;其分维值的变化范围为1.81～2.76,较其它粒度参数显著,均值为2.36,所对应的相关系数为0.94～0.99,指示了抚仙湖沉积物粒度分布具有显著分形特征。同时,抚仙湖沉积物分维值与平均粒径、分选系数、峰态间存在显著的正相关关系,说明湖泊搬运营力与区域沉积环境的变化、粒度分维值均具有较好的响应。通过对比抚仙湖流域自1700年来人类活动的记录发现,频繁的人类活动导致流域变化均与湖泊沉积物中记录的分维值极值具有较好的对应。因此,分形研究在深水湖泊中的应用,将为进一步研究区域沉积环境特征提供科学依据。     

前陆盆地坡折带对沉积相的控制作用:以准噶尔盆地西北缘玛湖凹陷三工河组为例

为了研究前陆盆地坡折带对沉积相的控制作用,以准噶尔盆地西北缘玛湖凹陷三工河组为例,采取构造与沉积学相结合的方法,根据测井、岩性和野外剖面资料,分析三工河组沉积相特征、坡折带形成机理及其对沉积相和储层的控制作用.研究结果表明:三工河组沉积相类型包括冲积扇相和辫状河三角洲相.冲积扇相分布在三工河组下段,沉积物粒度粗,平面上...