河流、河口沉积物中碳同位素研究

河流颗粒有机质(POM)提供了陆地碳循环的重要信息.沉积物有机碳同位素指示了河口沉积环境的变化、水体悬浮物动力学状况及食物网动态变化并可用于河口的污染动态监测, 14 C同位素有助于了解流域土壤侵蚀状况.河流碳同位素模型的应用使不同端元的有机碳在河流及河口的组成、分布定量研究成为可能.碳同位素研究还对陆地碳库中碳的周转速率的确定、流域植被和气候变化研究提供技术支持,并为沿海地区未来的产业布局提供参考.     

洞穴河流沉积物有机碳同位素特征及Ca、 Mg、 Sr含量的区域环境响应——以贵州省山王洞为例

洞穴河流沉积物因沉积环境稳定且保存较完好,蕴含着丰富的古环境信息。选取双河洞穴系统山王洞中河流沉积物为研究对象,分析沉积环境的水动力条件、沉积物有机碳同位素及Ca、Mg、Sr元素含量特征,以探讨其环境响应。结果表明:(1)在沉积过程中,地下河在该剖面位置长期处于静水水流状态,沉积环境稳定;(2)有机碳同位素特征显示沉积期分为C4植物为主、C3植物为主及过渡期3个时期,不同时期气候明显不同,随时间演变由冷转暖,沉积物来源于中新世以后的地表土壤;(3)洞穴河流沉积物Ca、Mg、Sr元素含量变化对炎热偏湿与湿冷环境的响应比较明显,气温和植被类型可能是影响其含量变化的因素。     

埋藏古木树轮碳、氢、氧同位素研究与古气候重建

树轮作为自然档案的一种,其同位素研究对探讨全球气候和环境变化具有重要的意义.文章系统地介绍了树轮碳、氢、氧同位素的分馏原理, 研究方法以及纤维素的提取等.研究表明,树轮同位素作为环境变化的示踪剂,是古环境再造和了解现代环境气候变化的一个强有力工具.尤其是在过去全球变化(PAGES)研究中,埋藏古木纤维素中的碳、氢、氧同位素分析已成为环境演化研究的主要量化手段.另外,对于中国这样典型的季风气候国家,开展树轮稳定同位素随季节性变化的研究具有重要的意义. 我国在树轮研究方面起步较晚,研究方法和研究内容上也比较简单,还存在不小差距,既要进一步积累基础资料,又要做区域对比,加强与相关学科的交叉研究.     

末次冰消期以来古气候演化研究进展及展望

 从盛冰期到全新世之间的末次冰消期经历了地球表层系统的一次巨变,期间发生了一系列气候突变事件,在全球不同地区以不同的方式回应着这些事件的变化过程。末次冰消期转暖的过程和机制一直是古气候研究的热点。本文综述了末次冰消期以来的古气候/季风演化研究成果,指出海陆交界敏感地带的陆架区对全球环境变化十分敏感,陆架区沉积物蕴含了丰富的气候/季风演化信息,对陆架区沉积物中古气候代用指标的提取,东亚季风演化历史及其驱动机制、季风的差异和交互作用、季风在各个时间尺度上的驱动机制等问题的分析均具有重要意义,可以为地区及全球环境变化提供科学依据。     

层序的成因及层序地层格架

层序的成因是沉积基准面变化所引起的,沉积基准面是生海平面变化、构造升降、沉积物供应和气候四个因素耦合作用导致的。通过对同位素测年、生物地层对比、层序成因、层序地层对比及层序界面性质五个方面的讨论,指出层序地层格架不是一个等时地层构架,不能作为全球对比的标准,它所体现的主要是沉积作用和沉积地层在三维空间的展布规律。     

冰碛物年代及其环境变化

冰碛物年代一直是冰川学研究的一个重要内容，也是环境变化深入研究的对象，冰川沉积物对于气候地层的建立起着不可忽视的作用。但是由于冰碛物自身与海洋、黄土等记录环境变化的内容相比存在局限性，所以造成对冰期划分，对比的不利。另外，自身年代缺乏也限制着全球冰期的划分与对比，笔者认为，目前的冰碛物研究对于气候地层起到了补充、验证的作用，在较大的时间尺度上是可行的，但是要提取高分辨率的环境变化信息，应该探索新的替代载体；同时要大力加强冰碛物绝对年代的研究。     

南海珊瑚揭示人类引起气候变化历史

20世纪全球地表温度增暖是全球气候变化的重要标志。生长热带海洋珊瑚包含着很好的气候记录的代用指标，其已经被广泛地应用在人类活动对地球气候系统变化影响的研究中。过去的珊瑚古气候研究主要是分析珊瑚骨骼化学元素同位素或地球化学的代用指标，大都只能重构一种环境与气候变量信息。     

S2以来下蜀黄土沉积序列磁化率记录与深海氧同位素记录的对比

对镇江下蜀黄土剖面进行了系统的磁化率测试,并同深海氧同位素记录进行了对比。结果表明,S2以来下蜀黄土磁化率记录与深海氧同位素记录存在良好的对应关系。首次在下蜀黄土记录中发现了相当于深海氧同位素5a,5b,5c,5d和5e亚阶段的波动特征;下蜀黄土S2磁化率记录则可与深海氧同位素7阶段进行细节上的详细对比。对比揭示,最近20多万年以来,下蜀黄土堆积区对全球古气候变化有着积极的响应;同时,下蜀黄土记录的古气候变化在某些阶段又具有明显的区域特征,可能反映的是全球气候变化效应与东亚古季风气候影响的叠加作用。镇江下蜀黄土剖面能获得精度较高的全球变化信息与其特定的地理位置、纬度位置和地貌条件有关。     

2012-05 科技期刊亮点

青藏高原湖泊沉积重建历史气候环境变迁生活在湖泊中的小型双壳类动物-介形类之壳体和营养体纤细的沉水性植物-轮藻类之藏卵器,能真实记录湖区各种气候和环境变化信息,是研究古环境古气候演变的好材料。中国地质科学院矿产资源研究所郑绵平院士根据西藏台错地区的湖泊沉积物化石,以及化石和碳酸盐的碳氧稳定同位素的测试数据重建了其所代表的41.4—4.5千年期间气候环境,     

大西洋洋中脊海底表层热液沉积物的铅同位素组成及其地质意义

新测得TAG热液区中6件海底表层热液沉积物样品的铅同位素组成,其变化不大,具有均一性的特征。在Pb-Pb图解上,热液沉积物的铅同位素数据大多落在MARB的铅同位素组成范围内,与大西洋沉积物和Fe-Mn结核相比明显具较少的放射成因铅,反映其上部洋壳岩石为该区热液沉积物的形成提供了铅。对比研究表明,因不同地质－构造环境中的海底热液区为热液沉积物形成提供物源的情况不同,是导致有沉积物覆盖洋中脊中热液沉积物的铅同位素组成与无沉积物覆盖洋中脊不同的主要原因。海底扩张中心的扩张速率与热液沉积物的铅同位素组成与无沉积物中脊不同的主要原因。海底扩张中心的扩张速率与热液沉积物的铅同位素组成有一定的对应关系,但其并不是热液沉积物铅同位素组成的唯一控制因素。     

公元1450年以来巢湖湖泊沉积物与区域和全球气候变化对比研究

湖泊沉积物物理、化学和生物特征是反演区域古环境的有效载体。本文选择巢湖西湖区CH-1钻孔连续湖泊沉积物的粒度和磁化率数据,结合公元1450年以来该区域旱涝灾害文献资料和全球气候变化代用指标中的Intcal 98 ~（14）C同位素数据,对500 cala.BP以来巢湖流域古气候演变,特别是降水演替进行分析。研究表明1450-1949年间,巢湖流域降水变化经历了少-多-少-多的变迁,湖芯钻孔粒度、磁化率变化很好的响应了区域和全球气候变化,环境变化与人类活动密切相关。     

太原盆地QK1钻孔60ka.B.P以来气候环境演化的沉积记录

通过对太原盆地QK1钻孔60 ka.B.P.以来的沉积物进行粒度、磁化率分析,探讨了太原盆地60 ka.B.P.以来的气候环境演化过程。太原盆地60 ka.B.P.以来主要经历了以下演化阶段:59.6～40 ka.B.P.属滨湖相沉积;40～31.5 ka.B.P.属以河流相漫滩沉积;31.5～14.58 ka.B.P.属河流相边滩沉积;14.58～12.5 ka.B.P.河流相漫滩沉积;12.5～9 ka.B.P.河漫湖泊沉积;9 ka.B.P.至今属河流相边滩沉积。60 ka.B.P.以来太原盆地的气候由温暖偏湿转为温暖湿润,在末次冰期表现为寒冷干燥,进入全新世大暖期以后,气候具有全球性特征的同时也兼具区域性特点。各指标分析表明太原盆地的气候环境演化主要受全球性气候变化及区域气候的影响,由于盆地沉降中心与边缘沉积速率的差异,在一定程度上受到地区构造活动的影响。     

Magnetic characteristics and its environmental implications of core YSJD-86GC sediments from the southern South China Sea

Sediments of core YSJD-86GC （referred to as 86GC） collected from the southern South China Sea were selected for environmental magnetic studies. Combined with the published chronological framework, sediment magnetic properties were revealed for the study area since the MIS3 stage. The rock magnetic results indicate that low-coercivity magnetite is the main magnetic mineral within the sediments. Also, a certain amounts of hematite are present. The King plot and Day plot, which reflect the magnetic particle size, show that fine-grained pseudo-sin- gle-domain phase magnetic particles dominate the magnetic minerals in the sediments. Comparison of magnetic parameters and geochemical indicators show that magnetic properties of core 86GC sediments reflect a terrigenous input. Simultaneously, magnetic characteristics of the stud- ied sediment are influenced by the quantity of terrigenous sediment input, oxidation-reduction conditions of the provenance area, and the transportation environment and distance. Sea level fluctuation caused by global climate change was the main factor for variation in concentration of magnetic minerals and magnetic particle size of thestudied core sediments. Thus, variation of sediment magnetic properties in the study area can be used as an indirect indicator of sea level fluctuation.     

山东半岛小海潟湖沉积地球化学特征与环境演变

在分析小海潟湖沉积物的粘土矿物组合特征、化学元素含量变化规律以及pH值、有机质含量等一系列指标的基础上,总结出山东半岛东北部沿岸6000a以来的气候、海平面变化曲线,概括出这一区域6000a以来的环境演变大致经历了:6000～3400a BP气候温暖湿润,相对海平面较高时期;3400～1600a BP气候趋向干凉,海平面相对较低的过渡时期;1600aBP以来气候温湿,海平面有上升趋势的时期.     

贵州荔波42.0kaB.P.~65.0kaB.P.气候变化的石笋记录

对贵州荔波董哥洞D42石笋进行TIMS-U测年和碳、氧同位素分析,建立末次冰期42．0ka B．P．～65．0ka B．P．的古气候变化时间序列。研究结果表明,荔波地区在65．0ka B．P．～42．0ka B．P．石笋记录的冷暖事件所反映出的季风气候变化,大致可分为3个气候阶段;65．0ka B．P．～60．6ka B．P．相当于海洋氧同位素MIS4晚期,反映本阶段东亚冬季风强盛,气温降低,表现为干旱寒冷的气候环境;60．6ka B．P．～48．4ka B．P．相当于海洋氧同位素MIS3早期,反映东亚夏季风相对增强,气温升高,有效降水相对较少,表现为温暖半干旱的气候环境;48．4ka B．P．～42．0ka B．P．相当于海洋氧同位素MIS3中期,显示东亚夏季风由强变弱,东亚冬季风相对增强,表现为干旱冷凉的气候环境。石笋记录揭示的2次寒冷事件在各类沉积物中均有记录,反映为全球变化的气候事件,相当于北大西洋沉积物中的Heinrich5和Heinrich 6冷事件,可以进行全球对比,显示荔波地区与北极地区存在着古气候的遥相关。     

基于网络结构及节点活动网络的PSN协议

将网络关联结构和位置匹配的思想引入到公共交换网络(PSN)的路由协议设计中, 从全局搜索和局部搜索两方面解决了消息报文的路由问题. 首先, 探索全局搜索时网络关联结构对信息传播的影响, 可知在复杂网络中最有效的传播节点应该是位于网络关联结构的最核心节点, 而不是全局社会度高的节点. 其次, 探讨局部搜索时基于位置匹配度的合理性和可行性. 最后, 提出一个基于社会结构度和节点活动网络的路由协议, 即K核. 报文开始时在全局社区进行转发, 将报文转发给处于网络中心位置的节点, 直至找到转发报文的节点位于报文目的节点的附近, 再根据该附近区域的节点位置匹配度进行转发报文. 与经典协议相比, 该方法可以保证在几乎相同的报文延迟基础上, 实现更高的投递成功率及更少的花费.     

海平面上升及其对上海市可持续发展的影响

根据已有研究表明，全球海平面在未来的几十年内仍将持续上升，自1990-2100年，全球绝对海平面将上升9～88cm，对于上海市，由于其特殊的地理位置及地理条件，相对海平面变化幅度将远远大于全球海平面变化平均水平，为此就海平面变化对上海市可持续发展的影响作初步探讨。     

基于全球环境变化的中国湿地问题及保护对策

当前全球环境变化研究和湿地科学的研究成为国际众多学者和领域共同关注的热点学科,湿地与全球环境变化是相互作用和相互影响的,在这一基础上,本文论述了中国湿地的现状及近几年来发生的变化.中国湿地资源丰富、类型齐全,但由于自然环境、社会经济的发展变化而使湿地资源不断丧失,进而对中国湿地在全球环境变化影响下导致一系列问题的原因以及其产生的环境效应进行了评析.同时对中国湿地资源的保护与管理提出了相应措施及建议,旨在为管理部门制定法规政策提供依据和参考.     

Environmental precursors to rapid light carbon injection at the Palaeocene/Eocene boundary

The start of the Palaeocene/Eocene thermal maximum--a period of exceptional global warming about 55 million years ago--is marked by a prominent negative carbon isotope excursion that reflects a massive input of 13C-depleted ('light') carbon to the ocean-atmosphere system. It is often assumed that this carbon injection initiated the rapid increase in global surface temperatures and environmental change that characterize the climate perturbation, but the exact sequence of events remains uncertain. Here we present chemical and biotic records of environmental change across the Palaeocene/Eocene boundary from two sediment sections in New Jersey that have high sediment accumulation rates. We show that the onsets of environmental change (as recorded by the abundant occurrence ('acme') of the dinoflagellate cyst Apectodinium) and of surface-ocean warming (as evidenced by the palaeothermometer TEX86) preceded the light carbon injection by several thousand years. The onset of the Apectodinium acme also precedes the carbon isotope excursion in sections from the southwest Pacific Ocean and the North Sea, indicating that the early onset of environmental change was not confined to the New Jersey shelf. The lag of approximately 3,000 years between the onset of warming in New Jersey shelf waters and the carbon isotope excursion is consistent with the hypothesis that bottom water warming caused the injection of 13C-depleted carbon by triggering the dissociation of submarine methane hydrates, but the cause of the early warming remains uncertain.