140年来腾格里沙漠南缘树木年轮记录的降水量变化

根据腾格里沙漠南缘油松(Pinus tabulaeformis)的树轮宽度指数, 重建了140年来该地区的降水过程. 结果表明, 最近140年来腾格里沙漠南缘经历了明显的干湿波动, 出现1868~1876年和1932~1939年两个湿润期, 以及1877~1894年(其中1887, 1888略为湿润)和1924~1932年两个干旱期, 1895~1923年、1940~2000年期间有轻微的干湿变化. 其中湿润期降水量增加幅度达到56%, 干旱期降水量减少幅度达到42%, 降水量变化幅度超过30%的一共有19年. 从总的变化来看, 近140年来, 本区降水没有明显的增减趋势. 但是1940年以后, 降水波动出现幅度变小、频率增加的趋势. 功率谱分析表明, 腾格里沙漠南缘地区降水具有显著的2.46~2.64 a以及11.67 a周期.     

近0.9 ka来青海湖湖水盐度的定量恢复

通过对青海湖沉积物中成体特异湖浪介(Limnocythere inopinata)的体长测定, 运用青藏高原特异湖浪介的体长与盐度关系的经验公式, 定量重建了青海湖近0.9 ka来的古盐度变化序列. 同时利用胖真星介(Eucypris inflata)壳体的Sr/Ca比值, 结合湖水以及现生介形虫壳体的Sr/Ca比值, 定量恢复了相同时段的古盐度序列. 对两种不同方法恢复的古盐度作了比较评价, 与历史气候序列进行对比, 结果表明利用介形虫体长恢复盐度具有较高的可信度, 而利用介形虫壳体微量元素恢复盐度的方法在青海湖不适宜应用. 从恢复的盐度变化序列来看, 1160~1290年的湖水低盐度表明中世纪暖期时该地区气候较为湿润, 而小冰期的3个冷期所对应的1410~1540, 1610~1670和1770~1850年的3个湖水高盐度期表明该地区在小冰期的冷期, 气候较为干燥, 而最近几十年的高盐度和近几十年的气候暖干化是一致的. 所恢复的青海湖古湖水盐度的变化曲线与该地区树轮所恢复的降水曲线较好的一致性, 可以说明本文所重建的盐度变化是比较可靠的, 具有一定的区域代表性.     

金字塔形沙纹的风洞模拟实验研究

金字塔沙丘因其形态与尼罗河畔的金字塔相似而得名,也因其平面图形类似多角星,而又称为星状沙丘.近几十年来,尽管国内外学者在风沙地貌学研究方面做了大量工作,伹对金字塔沙丘的地貌形成机制的认识迄今仍有分歧.例如,研究撒哈拉沙漠的法国学者把金字塔沙丘解释为上升气流即对流过程所形成。原苏联学者费多罗维奇则认为是由于前进气流的     

利用卫星重力观测研究近5年中国陆地水量中长空间尺度的变化趋势

重力卫星观测为研究中长空间尺度陆地水量变化趋势提供了崭新的途径. 利用近5年重力卫星GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment)的时变重力场观测数据研究了我国中长空间尺度陆地水储量变化趋势. 结果显示, 我国陆地水量变化趋势幅度较大的主要有5个典型区域: 华北京津冀地区、青藏高原区域、三峡库区、青川甘交界区域以及新疆阿尔金山自然保护区. 前两个区域, 陆地水(冰)储量存在明显的减少趋势. 在华北的京津冀地区, 2003~2007年该区域陆地水量以大约2.4 cm/a的速率下降, 相当于约52亿立方米/年(河北省约45亿立方米/年), 河北省水利局统计近30年来, 该省地下水超采平均达到40亿立方米/年; 由GRACE重力卫星“捕捉”到2003年6月三峡蓄水前后库区周围12万平方公里范围内平均水量变化达到5.0 cm等效水柱高; 此外, 研究结果显示在青、川、甘三省(自治区)交界区域陆地水量具有约1.1 cm/a的增加趋势, 表明该区域气候近几年有逐渐变湿润的趋势.     

鄂尔多斯高原第四纪古风成沙的发现及其意义

第四纪古风成沙,是指现代风成沙出现以前的第四纪期间,由风的地质作用所形成的沙质沉积物。国外对第四纪古风成沙(或古沙丘,又称化石沙丘)已有较多研究,国内不少地方亦屡有发现。鄂尔多斯高原(图1)是其中很早以来有过不同程度发现的地区,但系统研究尚少。     

近30年我国干湿状况变化的区域差异

以全国616个气象站点1971~2000年的气象数据为基础, 应用修正的FAO-Penman-Monteith最大可能蒸散模型, 计算近30年的最大可能蒸散和干湿指数; 分析降水量、最大可能蒸散和干湿指数的变化趋势及年代际距平变化, 研究我国近30年来干湿状况变化的区域差异. 结果表明, 各要素的变化趋势存在较大的区域差异, 年代际变化明显. 近30年来全国大部分地区年降水量呈增加趋势; 最大可能蒸散和干湿指数呈减少趋势. 说明我国大部分地区近30年来湿润程度有所增加, 在新疆北部和藏东川西滇北地区变化趋势显著. 我国地理环境复杂, 全国的平均状态掩盖了区域间的差异, 在研究气候变化及其影响时应分区域描述. 分析区域的干湿状况必须综合考虑水分的收支.     

青藏高原地区的气候变化幅度问题

以青藏高原冰芯记录和仪器记录为主，从不同的时间尺度和不同的空间尺度了高海拔地区的气候变化幅度问题，根据对过去１０万年、过去２０００年和现代等几个２时段气候变化特征的研究，发现高海拔地区的气候变化幅度大于低海拔地区，在冰期－间冰期时间尺度上，青藏高原的气温变幅可达１０℃，而接近海平面的低海拔地区的气温变化幅度在４℃左右，在过去２０００年内，６０００ｍ以上青藏高原古里雅地区地区的气温变幅可达７℃，而中     

柴达木盆地苏干湖年纹层岩芯摇蚊记录的过去1000年干旱区湿度变化及其意义

利用柴达木盆地苏干湖具有年纹层的沉积岩芯, 以摇蚊亚化石分析恢复了研究区近千年来10年分辨率的湿度演变历史. 研究表明, 苏干湖岩芯中的摇蚊亚化石主要由高咸水属种Psectrocladius barbimanus-type和Orthocladius/Cricotopus与低咸水属种Procladius和Psectrocladius sordidellus-type组成, 依据其相对丰度的变化, 结合摇蚊-盐度转换函数重建的盐度波动, 区域过去1000年湿度变化可划分为3个阶段: 990~1550 AD为气候整体干旱期、1550~1840 AD为气候整体湿润期、1840~2000 AD为全球变暖下的气候再次干旱期. 高分辨率的记录还发现, 在年代际到百年尺度上, 存在1200~1230 AD干旱背景下的湿润阶段和1590~1700 AD湿润小冰期内部的干旱阶段; 就气候变率而言, 湿润小冰期时段摇蚊种群组合及重建的盐度变化幅度增大, 频率加快, 指示出小冰期气候的不稳定性特征. 该记录得到西风环流影响区的其他古湿度资料支持. 苏干湖高分辨率摇蚊记录的湿润小冰期气候与中国东部季风区降水变化存在明显的差异, 表明中国内陆干旱区和东部季风区湿度变化即使在近1000年来也存在相位差.     

黄土高原过去130ka来古气候事件年表

在我国沙漠－黄土过渡带分别研究了榆林蔡家沟,横山石峁,会宁李家塬和定边姬塬４个黄土剖面,得到过去１３０ｋａ来高分辨率的古气候变化记录,产从中识别出轨道尺度,万年左右尺主,千年尺度和千年至百年尺度这４类古气候事件;运用最新研制的“自动轨道调谐时间标尺”,分别估计了这结事件所发生的时代,并由此建立了黄土高原地区过去１３０ｋａ来古的气候事件年表。     

Na+,K+/Cl-,SO42-,NO3--H2O五元体系的卤水-矿物平衡研究

在我国新疆罗布泊,吐鲁番等地区广泛分布含硝酸盐的盐湖,盐滩,近年来也发现一些小型的盐酸盐矿床。根据罗布泊等地区已发现的盐类矿物组合分析,地区盐湖的卤水－矿物应属Ｋ＾＋、Ｎａ＾＋／Ｃｌ＾－,ＳＯ４＾２－,ＮＯ３＾－－Ｈ２Ｏ五元水盐体系。本文用等温溶度法研究了该体系２５℃时的卤水－矿物平衡,得到１５个平衡点的数据（其中有４个是五元零变度点）,绘制出等温相图,并对该相图的特征做了分析。说明了在９条相区界     

探索者的足迹:挑战巴丹吉林沙漠

１９７８年以来，澳大利亚、日本、德国、美国、沙特、阿联酋等国家的地质、沙漠研究专家和学者，已经涉足巴丹吉林沙漠的部分边缘地带。２００１年３月１３日，新华社播发消息：“人类将首次穿越巴丹吉林沙漠”。     

中国京津唐张地区时间上连续的重力变化与地震的孕育和发生

近１５年来，京津津唐张地区发生出十几个４－５级的地震，通过对北京白家蝉台观测到的时间连续着力变化变化资料的分析，伴随地震孕育和发生有关的重力变化基本图象已经呈现出来。     

古地震学研究的历史、现状和发展趋势

古地震学蒙于１９世纪晚期,现代古地震学则形成于７０年代末。我国的古地震学经历了起步,发展和走向成熟３个阶段。古地震学在探槽技术,识别标志,测年和理论模型等方面都取得了长足的进展,但没有成熟到可以为概率地震预报提供高信度的数据。未来需要继续探讨的主要问题包括;古地震的地质证据,年代学,位移的研究;完整性,区域古地震特征,大地震重复的理论模型;重视注意稳定大陆地区的古地震研究和利用技术和边缘学科的成果     

最古老的铁细菌

古微生物学的工作,从开始引起人们的注意到现在,已有半个多世纪的历史。但是真正把它作为一门学科来研究,还是近一、二十年的事。在我国,化石细菌的研究尚属空白,1974年虽然我们在早古生代的石煤中发现有化石放线菌的存在,但是迄今尚未整理报道,从1975年部署富铁矿科研会战开始,我国才真正把古微生物学作为一个分支学科来研究。     

巴丹吉林沙漠东南缘砂楔年代及其环境意义

巴丹吉林沙漠东南缘新近发现的多处砂楔群和融冻褶皱,分别形成于砂砾石层和湖相沉积地层中,楔内充填物的光释光年龄证明其是末次冰期和晚冰期的产物.巴丹吉林沙漠在末次冰期和晚冰期时处于多年冻土带,年平均气温约为-3~-6℃,较现在降温约12~15℃.其时,整个阿拉善高原与纬度多年冻土带和青藏高原冻土区相连接,沙漠腹地及周边的沙丘应处于冻土状态,沙丘的移动和风沙地貌发育均会受到影响.在冷期,巴丹吉林沙漠很有可能相当于冰冻圈气候,前人关于中国北方沙漠非冻土区的认识值得商榷.     

大荔黄土-古土壤序列δ13CSC值及其古环境意义

对最近250 ka大荔地区两个剖面全岩碳酸盐的碳同位素组成进行了分析, 初步探讨了影响黄土-古土壤序列δ13CSC值的因素及其古环境意义. 大荔黄土-古土壤序列δ13CSC值与磁化率的变化基本同步,δ13CSC曲线的负峰分别对应着不同的古土壤发育期. 研究认为, 植物成因CO2的介入会导致δ13CSC值降低, 降低的幅度主要与古植被发育程度和古湿度有关, 植被中C4植物的相对含量可能仅影响其次一级的变化. 低δ13CSC值大体上指示了植被相对丰富、气候湿润的环境状况. 倒数第2次间冰期以来, 大荔地区植被发育最差、最干旱的时期是L2的黄土堆积期; 而植被最为丰富、气候最湿润的则是末次间冰期. 发生在MIS(深海氧同位素)第3阶段晚期即 40～30 kaBP的青藏高原"高温大降水事件"的水文效应已波及气候相对湿润的关中地区, 对当地植被和湿度均产生了明显影响.     

江苏中部沿海近2000年来的海面变化

近2000年来百年尺度的海面变化的研究,是地质时期万年-千年尺度与未来十年尺度海面变化系列研究中的中心环节,然而在已有的研究成果中却是比较薄弱的环节。 江苏中部沿海地带,面向开阔的海洋,以西为宽广的全新世古潟湖——泛滥沉积超覆洼地及古砂堤带,由于有丰富泥沙物质的补给,在近2000年中该地海岸位置向海推进了约40km,所以我们选择该地进行2000年来海面变化的研究。     

海南昌江海尾海岸沙丘岩的发现

根据目前所知,在海南岛的北部、东北部和南部沿海,已发现了多处海岸沙丘岩.但在其最干旱的西部沿海,迄今却未见有海岸沙丘岩的报道.1991年夏,笔者在海南岛西部的东方、昌江等地沿海进行海岸沙丘调查时,曾在昌江县海尾镇附近发现有一处海岸沙丘岩体.现对该沙丘岩体作一初步报道. 1 沙丘岩的分布与沉积特征 1.1 分布状况 海岸沙丘岩体位于海南昌江县海尾镇的东北约1km处(图1),分布在离海岸约500m、高     

澳大利亚北部沿海沙丘形成的初步研究

澳大利亚国立大学和中国科学院西安黄土与第四纪地质开放研究实验室的一个联合项目的重点是研究澳大利亚北部沙丘的活动性。该项目已对锡耳泊尼湾沿岸、弗拉特里角、约克角东部、科堡半岛和卡奔塔利亚湾内的格鲁特岛等沙丘地(图1)的沙丘做了测年及年代地层单元划分。初步结果表明,北澳东部沙丘移动曾同期出现。在约克角和科堡半岛已鉴别出四个显著的移动幕,自新而老为:第1幕迄今仍活动,第2幕在2600—1800aB.P.,第3幕在     

喀纳斯湖植物残体碳同位素记录的温度波动

喀纳斯湖位于阿尔泰山脉南坡,区域森林植被茂盛,气候相对湿润.目前,阿尔泰山脉南坡的古温度记录主要来自于树轮宽度及短时间序列的树轮同位素,从结果来看,最近100多年来似乎没有表现出明显的增温趋势.在全球大部分地区(尤其是北半球中高纬度地区)普遍增温的情况下,是否这一区域因为某些特殊原因对全球气候变暖没有响应,抑或是该区域的树轮对长期趋势表现不明显?本文基于喀纳斯湖湖滨29 m水深处获得的81 cm岩芯,在陆生植物残体AMS ~(14)C定年的基础上,利用陆生C_3植物残体δ~(13)C序列经过大气CO_2浓度校正,探讨过去近600年区域温度对全球气候变化的响应.本文δ~(13)C序列很好地记录了阿尔泰山脉南坡对气候变暖的响应.19世纪前期以来温度在冷暖波动中持续上升;20世纪是近600年来最暖的一个世纪.这种温度变化特征与俄罗斯阿尔泰地区的冰芯、湖泊沉积物和树轮重建的温度记录以及周边地区的温度记录表现出比较一致的趋势,与北半球中高纬度地区多代用指标集成重建温度也表现出很好的一致性.此外,岩芯顶部的δ~(13)C序列表现出降温的趋势,这与近十几年来北半球许多地区出现的增温停滞现象以及喀纳斯湖邻近气象站的器测资料中表现明显的降温趋势相互印证.