新疆塔里木盆地早期铁器时代人群的母系遗传结构分析

对古丝绸之路南线塔里木盆地的圆沙、山普拉、扎滚鲁克和尼雅4处遗址(2000 a BP左右)进行了人类遗骸的线粒体DNA (mtDNA)数据分析. 单倍型类群在塔里木盆地古人群的分布表明其是一个由已经分化的东西方谱系融合产生的混合人群, 其中西部欧亚谱系的来源中有来自于近东和伊朗地区的成分; 东部欧亚谱系的主体成分来自于北亚和东北亚, 但同时含有少量东南亚起源成分, 表明东部的来源较广, 融合过程也较复杂. 塔里木盆地古人群的母系遗传结构与现代新疆人群已经十分接近, 暗示早期铁器时代是现代新疆人群形成的重要时期.     

史前时代人类向青藏高原扩散的过程与动力

青藏高原是对人类生存最具挑战性的地区之一,研究史前人类向青藏高原扩散的历史及其主要的影响因素,对认识和理解人类对高寒缺氧极端环境的适应机制具有重要价值。通过青藏高原史前遗址的测年分析和动植物遗存的鉴定,结合古气候研究的最新进展,显示史前人类向青藏高原的扩散主要经历了三个阶段：旧石器人群在距今15 000年之前到青藏高原季节性游猎;新石器人群距今5 200年后大规模定居到青藏高原海拔2 500 m以下的河谷地带;距今3 600年后人类永久定居至海拔3 000 m以上地区。气候变化对狩猎采集人群在高原的活动有重要影响,而新石器-青铜时代欧亚大陆农业发展与传播是促使人类向青藏高原大规模扩张和定居的最主要因素。     

中国大陆地震震源深度及其构造含义

对中国大陆地震的震源深度资料作了系统研究.震源深度的研究,对于探索地震孕育和发生的深部环境,地震能量集结、释放的活动构造背景,以及地壳内部构造变形及其力学属性等都有非常重要的意义.以1970年1月～2000年5月期间中国大陆ML≥2.0级并给出深度的31282次1和2类精度的浅源地震为基础,研究了深度分布特征,并采用网格滑动平均方法,统计了网格内地震的平均深度.结果表明,中国大陆平均深度为（16±7）km,东部地区为（13±6）km,西部为（18±8）km,东部比西部平均偏浅5km.我国大陆地震深度最大的地区是新疆西南部地区,即塔里木地块的西端和西南缘.震源深度与构造分区的关系密切,青藏活动地块震源深度平均为（33±12）km.新疆活动地块为（21±10）km,华北为（14±7）km;东北为（11±5）km;华南为（10±4）km.完整地块边界上的地震较深,其中最明显的是塔里木盆地的西南缘、北缘;准噶尔盆地的南边缘,阿拉善地块的南边缘;鄂尔多斯地块的东、西两侧以及四川盆地的西边缘.在新生性的破裂带上地震偏浅,如滇西南地震带及张渤地震带.另外,还根据我国震源深度分布特征,讨论了壳幔（主要是地壳）力学行为、变形属性和破坏方式.     

青藏高原东边缘地壳“管流”层的电磁探测证据

通过对青藏高原东边缘及其附近地区石棉-乐山剖面大地电磁资料的研究发现, 青藏高原东边缘带和四川地块的电性结构有明显差别, 东部的四川地块地壳总体电阻率大, 西部的青藏高原东边缘带地壳总体电阻率小. 西部地壳分为上中下3层, 中地壳为厚约10~15 km的低阻层, 电阻率最小达3~10 Ωm, 推测它含有较低黏滞度的部分熔融和(或)含盐流体, 易于变形和流动, 是青藏高原东边缘带向东南方向挤出作用下形成的“管流”层. 它使上地壳和下地壳解耦, 上地壳高阻的脆性层以左旋走滑和逆冲的断层运动为主, 地表抬升, 地震主要发生在上地壳内. 低阻层把鲜水河-安宁河深大断裂带截成上下两段. 地壳上、中、下层各自厚度的横向变化, 综合产生了青藏高原东边缘带地壳厚度西部厚、东部薄、地形西部高、东部低的过渡带.     

西北地区气候湿化趋势的新特征

21世纪初有研究提出西北气候暖湿化,但由于当时变湿时段短、变幅小,对此观点有不少存疑,并且对暖湿化的趋势发展、持续时间及影响程度等问题缺乏明确结论.本研究通过构建变湿综合指数,利用多元数据,系统分析了西北暖湿化的时空特征.研究表明,在百年尺度上,西北西部和东部温度均经历了20世纪40年代和60年代至今的两个增暖期,且当前的暖期更强;西部与东部的降水在很多时期呈跷跷板变化,但21世纪开始西部与东部同时进入增湿期. 1961年以来西北西部基本为一致变湿趋势, 1987年以来更为显著;而东部在1961～1997年呈干化趋势,1997年也转为湿化趋势.西部的温度、降水和干燥度变化一致性较好,大多时段以冷干和暖湿为主;而东部变化的一致性较差, 21世纪之前很少出现暖湿时段,直至21世纪暖湿配置才较为频繁.西北地区温度呈现空间一致的增加特征,且变暖程度逐渐增强;降水则呈西增东减的空间变化,但西增东减的分界线近3个气候态时段以来持续东扩.西北地区降水、干燥度和变湿综合指数均表现为非线性增强,变湿的增强、东扩征兆显著, 21世纪以来尤为突出.不过,当前气候暖湿化并没有改变基本的气候形态,但如果未来气候趋势持续当前的增强特征,对基本气候形态的改变并非没有可能.气候变湿的增强、东扩特征可能是21世纪以来西风环流和东亚夏季风环流协同增强作用的结果.     

成吉思汗陵可能在阿勒泰山中

一代天骄成吉思汗,曾率蒙古铁骑横扫欧亚大陆.史学家说,他的业绩对世界历史都产生了深远影响.就是这么一位英雄,他死后却不知葬于何处,具体墓地至今仍是个千古之谜.     

花厅新石器时代古陶器产地铅同位素示踪的初步探讨

<正>陶器由粘土烧结而成,烧结过程中,其元素和同位素与外界没有交换关系,因此根据其微量元素和同位素组成可以鉴别古陶器的产地.国际上自60年代英国牛津大学科技考古实验室Catling分析了爱琴海和地中海东部地区青铜时代的陶片的产地以来,有关古陶器产地的研究与日俱增,我国学者近年也作出了有意义的工作.     

天山云杉树轮宽度对梯度水分因子的响应

长时间序列的树木年轮在空间尺度上的比较可以更好地反映自然条件下环境变化对树木生长的影响, 对于认识未来全球气候变化对森林生态系统产生的影响具有重要意义. 为了研究梯度气象因子条件下树木生长与环境条件的对应关系, 选取天山山脉中国境内自西向东沿降水逐渐减少的3个地区的天山云杉树木年轮样本, 利用COFECHA程序交叉定年, 运用ARSTAN程序建立了3个地区的树轮差值年表, 并用PRECON程序进行响应函数分析, 探讨了树木生长与降水、温度两个气候因子之间的关系. 结果表明: (ⅰ) 3个样地差值年表各项统计量均有很高的值, 并且从西到东, 依次增大, 年表中含有较大的信息量; (ⅱ) 3个地区年表的年轮指数变化各不相同, 但总体均呈增加趋势, 其中昭苏与小渠子及小渠子与伊吾的年表显著相关; (ⅲ) 3个地区树木生长受降水与温度的综合影响, 但仍以降水为主(从西部到东部随着水分的递减, 树木生长与温度的响应由正相关变为负相关, 对降水的响应以正相关为主). 为此, 在全球气候变化条件下, 随着降水的减少和温度的升高, 天山云杉的生长将减少, 但降水对生长的影响仍然最大. 这一结论为研究未来气候变化对天山云杉林生长的影响提供了依据.     

花厅新石器时代古陶器产地铅同位素示踪的初步探讨

陶器由粘土烧结而成,烧结过程中,其元素和同位素与外界没有交换关系,因此根据其微量元素和同位素组成可以鉴别古陶器的产地.国际上自60年代英国牛津大学科技考古实验室Catling分析了爱琴海和地中海东部地区青铜时代的陶片的产地以来,有关古陶器产地的研究与日俱增,我国学者近年也作出了有意义的工作.不少学者利用铅同位素比值探讨了青铜器的矿料产地,但用于探讨陶器产地的工作相     

辽西白垩纪火山岩古地磁测定与陆内旋转运动

对辽宁义县和阜新地区55个白垩纪火山熔岩流进行的岩石磁学研究表明,主要载磁矿物为假单畴钛磁铁矿。K-Ar测年确定出火山岩喷发的时代为133～93Ma。对所有样品进行的系统热退磁揭示出,当加热温度达到250°C时,可分离出稳定的单一特征剩磁分量,由27个（28个）记录地球磁场正（负）极性熔岩流得出的平均方向:D=59°,I=58.8°,α95=2.9°（D=179.2°,I=-59.5°,α95=5.2°）,表明白垩纪以来义县和阜新地区相对于欧亚大陆没有发生明显的平移和旋转运动.但朝鲜半岛相对于欧亚大陆在白垩纪发生了33.9°的顺时针旋转.结合全球热点具有不同源区（核慢边界或上地慢）的特征,我们认为朝鲜半岛在白垩纪相对欧亚大陆的顺时针旋转主要是由于中国东部地壳在白垩纪曾发生拉张所致,与地壳拉张对应的地表过程是强烈的火山活动.     

中国东部1960~2008年夏季极端温度与极端降水的变化及其环流背景

中国东部极端气候事件及其变化与东亚夏季风和相应的环流密切相关.本文使用奇异值分解方法研究了中国近50年极端温度与极端降水事件频率的关系.1980~1996年,主要的分布型为中国东部的北侧地区极端高温日数较少而极端降水日数较多,其南侧地区极端高温日数较多对应极端降水日数较少;这种空间分布自1997年起呈反向变化,即较少的极端高温日数和较多的极端降水日数发生在长江以南地区,以北地区相反.通过分析1997年前后两个时间段的大气环流的年代际差异,可以得出我国东部北侧/南侧的中层异常高/低压,高层异常东/西风,减弱的东亚夏季风及位于30°N,110°E对流层高层的冷中心都有利于极端高温与降水事件频率的这种协同变化.     

巧牵西气向东行

西气东输是中国在21世纪初的10年里实施的特大工程项目,和南水北调、西电东送并列为3个最伟大的工程。 我国西部地区自然资源和能源丰富,东部沿海地区工业发达。西气东输既可使西部获得大量资金投入现代化建设,又可以给东部清洁方便的天然气,减轻环境污染,建成新型工业,一举两得。 在“十五”期间,国家为西气东输计划投资1400亿元,属特大型基础设施建设。最初设想将塔里木盆地储量丰富的天然气,通过大口径钢管和一系列加压站,经新疆、甘肃、宁夏、陕西、山西、     

殷墟青铜时代人群颅骨表型的数量遗传学分析

安阳殷墟是商朝晚期的都城所在地,该遗址出土的大量人骨标本对于研究晚商时期的殷都乃至整个中国北方地区的人群结构及人群历史都具有重要的价值.以往研究多从人种的角度探讨殷墟遗址的人群结构,并提出在中小墓和祭祀坑标本组中都混有与本地人群颅面部形态差异明显的个体.但这些研究较少关注标本组颅面部测量性状的内部变异以及基因交流对人群结构的影响.本文采用数量遗传分析方法对殷墟遗址出土的212例颅骨,以及与其时代相近(或稍早)的9处遗址出土的411例颅骨标本的部分测量表型进行了分析.结果显示:(1)大多数殷墟中小墓出土的标本与本地区新石器时代晚期人群具有更近的遗传关系,且该人群与商文化控制区域内的人群间存在非常频繁的基因交流;(2)西北岗祭祀坑组标本的颅面部形态变异程度较高,大多数祭祀坑组个体与夏商时期黄河中下游地区居民具有较近的遗传关系,其中也包含了一批来自内蒙古长城地带、甘青地区以及中国北方区域以外的个体,但并未显示出受到大量欧洲及大洋洲人群影响的情况;(3)在夏商之际的中国北方地区,人群间的基因交流很可能受到了地理因素的限制,不同地理单元内的人群间基因交流水平也存在一定的差别.基于这些发现,作者认为由于人群内部的表型变异非常大,以往研究提出的"运用种系分组来探寻人群外来基因影响程度"的可靠性需要进一步证实.     

古老人群mtDNA研究中存在的问题和对策

由于多种原因, 古老人类标本中的DNA一般都有不同程度的降解, 在分析时只能得到短片段的序列. 如何对这些序列片段的真实性进行甄别, 最大限度地挖掘出其中包含的信息, 是目前对古代人群遗传结构分析及其他古DNA研究中普遍存在的一个难题. 本文对近期国内古老人群mtDNA研究中存在的问题进行了评述, 并从mtDNA世系的系统发育关系角度, 对新疆(包括邻近的中亚地区)古老人群数据进行了重新分析. 结果显示, 这些古老DNA数据的可靠性存在或多或少的问题; 结合现代不同地理人群中的mtDNA变异情况, 能够对获得的距今数千年前的mtDNA的真实性进行判别和自检, 并能有效地对序列信息进行解码. 同时, 对中亚地区古老人群mtDNA数据重新分析的结果, 支持该地区欧亚人群基因交流融合由来已久的推测.     

中国与北半球中高纬小雨事件的时空变化特征

基于站点逐日降水实测资料、英国气象局哈德莱中心(Hadley)的逐月高层探空气温资料和海表面温度资料、英国东英吉利大学气候研究中心(CRU)的逐月地面气温资料和NCEP/NCAR逐月再分析资料, 本文分析了1961～2010年夏半年和冬半年中国和北半球中高纬小雨事件的时空变化特征及其与大气层结稳定度、海表面温度和环流的关系. 对中国小雨事件的长期趋势分析的结果表明, 夏半年和冬半年东部小雨事件减少(3.0%/10 a), 西北地区小雨事件夏半年无明显的变化趋势, 而冬半年有增加的趋势(4.1%/10 a). 经验正交函数分解的结果表明, 夏半年和冬半年北半球中高纬小雨事件的前两模态的时间系数主要表现为长时间尺度的变化特征. 夏半年和冬半年第一模态主要表现为近50 a北美大陆、南欧和中国西北地区(夏半年除外)小雨事件有长期增加的趋势, 欧亚大陆大部分地区(包括中欧、东欧、北亚和中国东部)有长期减少的趋势. 夏半年的第二模态主要表现为1961至20世纪80年代早期北美大陆、 南欧和中国南方小雨事件增加, 而45°N以北的欧亚大陆大部分地区小雨事件减少, 20世纪80年代后期至2010年变化趋势逆转. 冬半年的第二模态主要表现为1961至20世纪80年代早期北美大陆、中国南方和华北小雨事件增加, 而40°N以北的欧亚大陆小雨事件减少, 20世纪80年代后期至2009年变化趋势逆转. 线性回归和相关分析的结果表明, 第一模态可能与全球增暖相联系的大气层结稳定度的长期变化趋势有关, 第二模态可能与AMO有关.     

卫星遥感中国对流层中高层大气甲烷的时空分布特征

利用美国Aqua 卫星的AIRS 遥感资料, 分析了2003~2008 年中国地区对流层中高层大气甲烷的时空分布特征. 研究发现, AIRS观测结果与近地面观测资料变化趋势一致, 与地基遥感的误差在1.5%以内. 受近地层自然排放与人为活动的共同影响, 中国对流层甲烷在垂直分布上呈现典型的变化趋势: 随着高度的增加甲烷浓度下降. 甲烷在我国东部和北部地区具有明显的双峰季节变化特征, 最高值存在夏季, 次高值出现在冬季, 与近地面观测结果一致, 而南部地区冬季没有显著增加的人为来源, 西部地区人为活动稀少, 因此在南部和西部地区的甲烷高值只出现在自然源排放强烈的夏季. 中国地区的对流层中高层的甲烷与北半球的几个主要地区变化趋势一致, 均在2007 年之前保持相对稳定, 在2007 年后有一个明显的增长, 但是中国的增长速度较其他地区更为显著, 其中2006~2008 年期间的增长速率与我国近地面观测结果相近.     

塔克拉玛干沙漠北移了吗?

塔克拉玛干沙漠位于我国新疆南部塔里木盆地的中部,是我国最大的沙漠。由于这一地区西部受西风环流的影响,以西北风为主,沙丘向东南移动;东部受东北风影响,沙丘向西南移动;因此,长期以来塔克拉玛干沙漠不断南侵,直达昆仑山麓。和田地区、喀     

近0.5 ka来中国北方干旱半干旱地区的降水变化分析

从IGBP集成研究的思想出发, 采用冰芯、树轮、历史文献和湖泊沉积等多种气候代用资料, 重建了近0.5 ka来中国干旱区西部和东部, 以及整个干旱区分辨率为10年的降水变化序列. 在此基础上与1470年以来半干旱区西部和东部代用降水序列进行了比较. 结果表明, 近0.5 ka来各区域降水曲线均存在5次气候干旱期, 每个干旱期持续50年左右, 同时降水表现出区域差异性. 近0.5 ka来干旱区东部与半干旱区西部、半干旱区东部的降水呈现出基本一致的变化趋势, 而干旱区西部的降水变化比较独特, 呈现出显著的局地性降水特征. 最大熵谱和奇异谱分析结果表明每个区域降水序列, 包括干旱区西部、东部, 整个干旱区、半干旱区西部和东部, 以及中国北方区域降水序列, 均存在百年尺度约120年左右的周期.     

西部开发与生态建设

西部大开发是进入21世纪以来我国的重大战略决策,其最终目的是繁荣西部经济,形成东西互动,缩小我国地区经济差异.但西部尤其是西北部(指陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆、内蒙古,以下简称西部六省区)地区,生态、气候环境差,地方经济基础薄弱,科学技术相对滞后,要想实现真正意义上的经济腾飞,必须认真研究该区生态、气候环境形成的内在机理与外部原因,及其历史演变规律与未来发展趋势,从而找出一条既适合西部发展,又有利于生态环境改善,并能大幅度提高社会经济总量的途径.     

青藏高原羌塘西部上地幔SH波速度结构的研究

利用INDEPTH-Ⅲ台阵记录到震中距14°~19°之间的一个中深源地震事件(~220 km深), 采用三重震相波形模拟方法, 得到了青藏高原羌塘西部地区上地幔一维S波速度结构模型. 所得的上地幔SH波速度模型(ATIP)显示在上地幔190~270 km深度范围内有一速度变化达-4%左右的明显低速异常. 同时ATIP模型显示上地幔过渡带上方速度梯度小, 与前人结果一致. 结合其他地球物理研究结果, 认为羌塘西部地区软流圈顶部埋深约190 km, 岩石层不存在大规模减薄现象, 其上地幔结构与稳定欧亚大陆地幔类型相类似.