甘肃天水全新世黄土粒度、磁化率特征及其古气候意义

结合光释光测年和文化遗迹的断代技术,在系统测试甘肃天水师家崖黄土-古土壤剖面的磁化率和粒度基础上,分析天水黄土-古土壤的沉积学特征和成壤演化特征,揭示天水地区全新世以来的气候变化规律.结果表明:师家崖剖面是典型的风成堆积的黄土剖面,全新世剖面中粒度组成主要以粗粉砂(16～63μm)和细粉砂(2～16μm)为主,平均质量分数分别为54.9%、20.3%,其次为黏粒和砂粒;粒度参数显示,粒度组成较均一,分选性较好,峰态呈中等,偏度属正偏型.黏粒、细粉砂、黏粒/粗粉砂和磁化率在古土壤层出现高值,在黄土层为低值;而粗粉砂变化趋势相反.天水地区全新世时期气候变化可以分为3个阶段:全新世早期(11 500～8 500 aBP)气候温凉;全新世中期(8 500～3 100 aBP),气候总体上温暖湿润,但并不持续稳定,其中7 000～6 000 aBP出现气候波动;全新世晚期(3 100 aBP以来),气候又进入一个相对温凉少雨的时期.     

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。     

缙云山土壤粒度特征研究

文章主要选择了缙云山的5个不同剖面进行粒度测试,在每个剖面上的A、B、C层分别取样,其目的在于探讨其土壤的质地类型以及该地区是以本土风化成壤还是以风力搬运沉积为主,研究表明:根据"砂粒组-粉砂组-粘粒组"三因分类法的三角图解,缙云山的土壤剖面粒度分布主要以粘粒部分较为集中且少部分分散在靠近粉砂的一侧,表明该地属于粘土质粉砂,小部分的土壤来源于远源尘土的搬运;剖面上主要呈现单峰态,除此以外还存在一些拖尾,进一步地显示地方性与远程两个来源,而远程来源占有很小的一部分;通过比较发现各土壤剖面的各个粒级的数值与嵊山黄土是最为接近的,特别是众数粒级组10～50μm和<5μm的数值相近使我们有理由相信在冬季风的作用下将位于浙江的嵊山黄土有小部分经过远程搬运而来到缙云山.     

东海内陆架EC2005孔沉积物磁化率与粒度组分的相关性研究

对位于浙-闽沿岸泥质带的EC2005孔长岩芯(6 020 cm)进行了磁化率和粒度测量,分析了沉积物不同粒级组分和磁化率大小变化的相关关系.通过计算两者的相关系数,认为在整段岩芯上两者呈正相关,且磁性颗粒主要赋存在粗颗粒物质中.磁化率与>63 μm的组分含量的相关系数为0.510,而对<4 μm乃至<16 μm的组分,与磁化率呈反相关,相关系数可达-0.644.在不同沉积相中,磁化率和不同粒度组分含量的相关关系有所不同.前三角洲相和前滨相沉积物的磁化率和粒度组分没有表现出明显的相关性;三角洲前缘相和三角洲平原相沉积物磁化率和粒度的相关性与整段岩芯的相似;浅海相沉积物4～16 μm的组分与磁化率呈较强的反相关.600～2 806 cm的沉积物可能遭受了早期还原成岩作用,导致磁化率与粒度组分的相关程度降低.水动力条件是影响两者相关性的重要因素.水动力条件强,则两者相关性较好;水动力条件较弱,则两者基本不相关.磁化率和粒度组分的相关性还受到物源变化、分选程度的影响.磁化率和粒度的组合特征蕴含了一定的古气候信息.全球性的气候事件如新仙女木事件、8-2 ka冷事件在粒度参数中都有较好的响应,相比之下磁化率数据的变化幅度没有粒度数据强烈,可能与磁化率的多种控制因素有关.     

公路边土壤的磁化率特征及其对污染的指示意义

对徐州郊区某典型路段两侧农田的表层土壤开展详细的磁化率测量。结果表明,公路边土壤的磁性明显增强,磁化率(χlf)高达497.6×10-8m3/kg,比正常值高出近7倍。结合频率磁化率(χfd)的分析可知,公路边土壤磁性的增强主要是源于道路交通污染的影响。垂直公路方向的土壤磁化率分布具有明显的变化特征,采样点距离公路0~15 m内,表土磁化率变化显著,且受气候条件的影响;但在距离为15~40 m内磁化率值较低且变化幅度很小,接近于距离公路500 m区域的磁化率值,受交通污染的影响很小。表明磁化率测量对于快速推断公路边表层土壤的交通污染状况是可行的。     

北京地区表层土壤磁化率分布特征

选定北京市昌平区十三陵水库库区和石景山区永定河两岸作为重点研究区,测量其表层土壤剖面的磁化率曲线.结果表明,不同地区的土壤剖面磁化率曲线存在着很大的差异,这与土壤的成土母质、成土作用和周围环境状况有着密切的关系.     

洛阳二里头遗址南沉积剖面的粒度和磁化率分析

洛阳盆地内二里头遗址南沉积剖面位于遗址所在二级阶地的前缘,属于河流堆积。对剖面的沉积物样品做了光释光测年及磁化率、粒度分析。结果表明:剖面沉积年代大致在2000~5000 aBP之间。剖面下部(113~123 cm)沉积物粒度较细,磁化率偏高,粒度曲线反映水流较弱的泛滥平原沉积环境,属河漫滩堆积;中部(90~113 cm)粒度较粗,磁化率较低,粒度曲线反映水动力较强的边滩–漫滩沉积环境,属河床边滩堆积;上部(0~90 cm)粒度变细,磁化率升高,粒度曲线反映水动力条件较弱的泛滥平原沉积环境,属河漫滩堆积。其中沿水平方向可见剖面中部的河床边滩堆积直接覆盖在二级阶地顶面的龙山时期灰坑之上,由此可以确认剖面中部地层记录了一场漫上了河流阶地的特大洪水事件,这一记录与孢粉分析得到的气候变化过程具有明显的相关性。4000 aBP前后异常洪水的出现和大洪水前后河流过程的变化,可能是对4200 aBP全球性气候异常事件的区域响应,对我国最早的都邑——二里头城址的选址有重要的影响。     

土壤频率磁化率与矿物粒度的关系及其环境意义

对土壤频率磁化率(xfd)与磁性矿物颗粒大小的关系及其环境意义进行了讨论．频率磁化率主要反映超顺磁性(SP)—稳定单畴(SSD)过渡态磁性颗粒的数量,对风化成土过程中形成的土壤成因磁性矿物具有指示作用．结果表明热带亚热带土壤表现为随风化成土作用的进行SP和SSD颗粒逐渐增多,其xfd和非滞后剩磁(ARM)逐渐增大,导致土壤磁化率增大．统计分析证明,土壤磁化率与xfd和ARM呈极显著正相关．土壤的xfd与游离氧化铁含量呈极显著正相关,与DCB处理的磁化率损失量呈极显著指数正相关,认为DCB处理的磁化率损失量与xfd有相同的环境意义．根据DCB处理的磁化率损失量分析可将xfd 10％作为土壤中存在相当数量SP颗粒的指标．对xfd在环境变迁、古气候演变、土壤性态、土壤侵蚀和环境污染方面的应用及其潜力进行了探讨。     

城市不同功能区绿地土壤有机质和磁化率特征及其相关性研究——以咸阳市为例

以咸阳市不同功能区绿地为研究对象,对其进行了土壤有机质(烧失量)和磁化率特征研究,并分析了二者的相关关系,结果表明:咸阳城市绿地土壤烧失量波动变化范围在1.75%~10.67%之间,平均值为5.89%,4种功能区绿地土壤的烧失量(有机质)值由大到小依次是:公园绿地道路绿地居住区绿地单位附属绿地。城市绿地土壤低频质量磁化率(χlf)在(79.80~293.90)×10-8m3/kg之间,平均值为113.60×10-8m3/kg;频率磁化率(χfd)在0.92%~12.16%之间,平均值为5.73%;不同功能区绿地土壤χlf和χfd%总体都偏高,说明土壤中的磁性矿物总体较高,且存在超顺磁性细颗粒;不同功能区绿地土壤的χlf和χfd%呈现出不同的正负相关关系,表征土壤磁化率的强弱程度受人类活动和自然成土过程的共同作用。不同绿地土壤烧失量与其χlf及χfd呈现不同程度的正负相关性,一方面可以说明土壤有机质的主要来源,另一方面,可以印证人类活动对自然成土过程的过度干扰,从而使土壤的理化性质在发生学上的联系相对较弱,或者不存在。     

福州盆地不同土地利用方式下土壤磁化率特征

福州盆地不同土地利用方式下的土壤磁化率研究表明,福州城市土壤表层土的磁化率平均值为230×10-8m3/kg,频率磁化率均值仅为0.74%,表现出磁化率高,频率磁化率低的特征,表明土壤中有较多人类活动产生的粗粒磁性矿物颗粒物输入.工业区、商业区、生活文化区和城市风景区的磁化率平均含量分别为326×10-8,297×10-8,156×10-8,113×10-8m3/kg,表现出工业区>商业区≥生活文化区>城市风景区的特征,土壤磁化率影响因素呈现多元性特征.城郊农业用地的磁化率相对城市用地的磁化率低,表层土壤的平均值为106×10-8m3/kg,与20cm以下的磁背景值较为接近,并且随深度变化不大,表明农业用地化肥和农药的过量使用并不严重,重金属未在土壤中大量累积,不同用地类型的磁化率特征规律为果园土>林地土>菜园土>水稻土.     

引黄灌区地下水漏斗的综合治理--以位山灌区为例

位山黄灌区下游由于地表水资源不足,地下水强烈开采,已形成大面积的漏斗区.为了该区域水资源的持续利用,应对该区域水资源施行统一管理、地下水的合理调控、节约用水、防治水污染和建立地下水监测网络等措施.     

位山引黄灌区地下水超采区水的综合治理与保护

位山引黄灌区下游由于水资源环境差等原因，地下水严重超采．为求得水资源的良性循环，应采取对该区域水资源施行统一管理、引水补源和节约用水等措施。     

宁夏引黄灌区的井灌特点

对宁夏引黄灌区的井灌优点和缺点做了详尽的分析，指出井灌工程建设是宁夏水资源优化配置、引黄灌区节水改造、盐碱地改良的有效措施．     

引黄灌区沉沙池区农业环境探析

根据引黄灌区沉沙池区农业环境及农村环境现状,提出了治理该区域环境的具体措施.结合灌区的实际情况进行泥沙综合治理是十分必要的,本文进一步论述了渠首治理的主要内容,其中包括淤灌、发展经济林、沙化治理等.     

苏北近海平原沉积物的粒度特征及其环境意义

对射阳海滩、兴化浅孔沉积物的粒度特征进行对比分析,研究结果表明:典型的海相沉积物频率曲线为单峰正态分布,主峰范围窄,集中在50～65μm,砂含量高达40%,粘土含量不到10%,概率累积曲线存在推移组分且占到5%左右,属海滩沉积;典型的陆相沉积物频率曲线为单峰偏负态分布,主峰范围较广,位于5～30μm之间,砂含量最大值仅11%,概率累积曲线中无推移组分,跃移占70%左右,属于静水沉积;最后,对比讨论建湖海陆过渡相不同层段沉积物的粒度特征分析其沉积环境:434～395cm层段属于湖沼相沉积;395～295cm层段初步判断为泻湖沉积环境;295～150cm层段可能受到海水影响;150～110cm层段初步判断属于湖泊沉积环境.     

澧水下游漫滩沉积物粒度特征及其环境指示意义

通过对澧水下游野外考察、河漫滩沉积物取样和沉积物粒度分析,以期探讨澧水下游漫滩沉积物的粒度特征及其与环境的相互关系.结果表明,澧水下游漫滩21个站点沉积物中黏土-粉砂-砂含量的百分比平均值分别是13.4%、58.15%、28.36%;平均粒径(M_Z)的范围在3.18~6.28Φ、标准偏差(σ_I)的范围在2.72~1.69、偏度(Sk_I)的范围在-0.21~0.57、峰态(K_G)的范围在0.80~1.27、中值粒径(D_(50))的范围在2.24~6.24Φ.澧水下游漫滩沉积物的粒度分布与河水动力条件呈正比关系,河水动能越强,沉积物粒度越大,反之沉积物粒度越小.这与河流系统的自身行为和人类活动等因素有关,河流拐弯和汇合等使河流流速变大,沉积物的颗粒也相对变大,砂组分比重增加;人类活动如农业灌溉使河流径流量显著减少,河流水动能减弱,沉积物颗粒随之变小.