汉中盆地军王村黄土-古土壤剖面的色度特征及机理

对汉中盆地城固县军王村(JWC)剖面的色度参数进行分析,并结合磁化率、烧失量、氧化铁进行主控因素的研究。结果表明:亮度(L*)含量的变化与有机质含量密切相关,红度(a*)的变化与氧化铁含量密不可分;色度参数曲线与磁化率曲线具有同步的变化趋势,其中L*、a*、a*/b*对气候响应敏感,能作为较好的气候替代指标,记录了该区的气候和成壤环境变化;各色度参数的变化趋势反映了晚更新世末期气候冷干→全新世初期气候开始转向暖湿→全新世中期气候湿热→全新世晚期气候暖湿降低,但晚更新世末期的气候并不是持续稳定的,在38.8~25.6 ka BP期间出现了短暂的相对温暖湿润的阶段。     

靖远黄土-古土壤色度变化特征分析及古气候意义

对黄土高原西北缘厚层黄土剖面色度指标研究后发现,在磁化率指标不能很好地记录气候变化及土壤发育的情况下,色度指标的引入能够很好地弥补这一古气候重建上的缺陷.在靖远地区,红度a*主要受土壤中赤铁矿质量分数变化的影响,随赤铁矿的增加而增大,同磁化率联合使用可以反映土壤发育程度,较好地解释气候的变化过程.黄度b*受到针铁矿质量分数的影响,此外还可能受到黄铁矿、沼铁矿,褐铁矿等铁矿物的影响,在一定程度上可以反映降水量的变化情况.与a*一同分析,可以反映土壤发育时期的水热条件.亮度L*主要受土壤中w(TOC),w(CaCO3)变化的影响,随w(TOC)的增加而减小,而随w(CaCO3)的增加而增大.此外在CIELAB颜色系统中a*的增大会显著地使L*变小,L*主要反映了土壤发育时期的降水状况以及植被发育程度.在靖远地区,只有综合考虑色度、磁化率、粒度、w(CaCO3),w(TOC)才能够合理、可靠地重建气候变化的过程.     

福建仙山盆地泥炭沉积色度及其环境意义

以福建仙山泥炭沉积物色度为例,分析其与有机碳(TOC)含量的关系,进一步探究泥炭沉积环境的演化历史及原因.结果显示,研究区气候演化大致分3个阶段:岩芯358~280 cm(AD 600~910年),L*较低,TOC含量较高,说明植物有机体供应充分,揭示气候相对较干;岩芯280~40 cm(AD 910~1640年),L*总体偏高,TOC含量总体偏低,说明此阶段气候总体偏湿润,期间存在干湿波动;岩芯40~0 cm(AD 1640年至今),L*迅速转低,TOC含量偏高,表明气候较干燥.仙山泥炭沉积揭示的古气候变化特征是区域环境对中世纪暖期、小冰期和现代暖期等典型气候时段的区域响应,泥炭色度L*值参数与气候变化的一致性为利用L*探究区域沉积环境的变化提供了重要参考.     

色度学原理在确定化学反应终点中的应用

对常用的颜色度量方法进行了概括分析,并基于CIE1931标准色度系统及CIE 1976 L＊a＊b＊均匀颜色空间,提出了用三刺激值定量指示化学滴定反应终点的新方法,并通过求取滴定过程中不同阶段溶液的色差变化证明了该方法的可行性,将色度学原理定量表示颜色的方法和人的实际经验有效结合。     

羌塘盆地雁石坪地区中侏罗统夏里组沉积旋回与气候演化机制

基于藏北羌塘盆地东部雁石坪地区中侏罗统夏里组岩性和沉积物颜色呈现明显的旋回变化特征,通过对其高分辨率岩性、沉积物色度和CaCO_3质量分数分析,并采用Redfit频谱分析,发现岩性、沉积物色度和CaCO_3质量分数波谱分析结果与米兰科维奇旋回周期之间有良好的对应关系,认为由地球轨道效应控制的海平面变化是控制雁石坪地区中侏罗统夏里组沉积旋回发生、发展的主要因素.利用滤波手段分离夏里组CaCO_3质量分数蕴含的主频周期,并结合夏里组岩性、色度、化石和石膏出露层位,把夏里组划分为:早期古气候相对湿润,主要受低振幅波动的岁差周期控制;中期古气候表现为半干旱,由岁差周期功率值猛增至早期的2倍导致;晚期古气候干旱,主要受稳定的岁差周期和强势输入的偏心率周期的协同控制,并认为该时期是盆地可能成盐的最佳气候时段.     

达连海沉积物粒度特征及其古环境意义

利用达连海湖心浅井的粒度资料,分析了粒度组成、粒度频率曲线等粒度特征,并探讨了达连海粒度代表的古气候意义。结果表明,达连海沉积物频率曲线主要是正态单峰型,反映流水作用为主要沉积作用。湖心底部降水较多,湖面高,沉积物以细组分占绝对优势,频率曲线显示物源较单一,为深水沉积环境,但后期环境有所变化;中下部降水相对稀少,湖面降低,沉积物以粗组分含量增加,环境可能进一步恶化;中上部湖面上升,细组分含量增加,频率曲线显示物源由复杂变单一,为浅水沉积向深水沉积过渡环境;上部沉积物粗细间隔连续变化,频率曲线显示物源复杂,反映湖区环境进一步恶化,风砂活动频繁。沉积物粒度特征反映了达连海中全新世以来降水、流水和风力作用以及湖面水位高低的变化。达连海5 000多年来的古气候环境演化大致经历了5 600~5 100 cal a BP的湿润、5 100~2 500 cal a BP的干旱、2 500~800 cal a BP的偏湿和800 cal a BP以来的偏干4个阶段。     

辽南滨海地区黄土磁化率特征及其古气候分析

通过对辽南滨海地区第四纪黄土沉积物的磁化率测量和分析,发现该区马兰黄土的磁化率值不高,反映了该区晚更新世受末次冰期影响,气候条件干冷,黄土粉尘沉积速率快,成壤作用微弱;时间更早的离石黄土磁化率值偏高,反映其成土环境较为温暖潮湿,黄土粉尘堆积速率慢,成壤作用好。磁化率曲线的波动变化反映了古气候发生多次旋回变化;黄土-古土壤序列很好的指示了干冷、暖湿气候的交替,也对应了冬季风、夏季风的交替变化。根据磁化率值对古气温和古降水量的回归计算得到古气温应介于5.85℃～13.0℃（＋1.5℃）,古降水量介于403.22mm～735mm,其标准都低于当今水平。反演辽南滨海地区中、晚更新世时期的黄土沉积环境是比较干冷的,并且经历了多次的小规模的干冷、暖湿交替变化。     

青藏高原东北部西宁盆地中始新世-渐新世沉积物颜色与气候变化

始新世-渐新世是古近纪气候变化中最显著的时期.通过对西宁盆地42.5～26.0 Ma沉积物颜色指标的详细分析,发现颜色参数L*,a*,b*曲线明显以32.8 Ma为界分为上下两段.其中:L*值在下段(42.5～32.8 Ma)波动剧烈并呈缓慢降低趋势,至32.8 Ma左右大幅度降低,此后(32.8～26.0 Ma)波动变小、稍有回升;a*,b*值则与L*值的变化趋势相反,在下段(42.5～32.8 Ma)呈逐渐增大趋势,剧烈波动,在32.8 Ma左右时突然大幅度升高.至上段波动变小.结合西宁盆地孢粉、有机质及CaCO3质量分数变化的特征分析,该区域在32.8 Ma时可能发生大幅度的降温事件(对应于海洋记录所揭示的Oi-1事件),此事件之前气候干旱程度相对较弱、氧化作用逐渐增强、气候波动剧烈.在Oi-1事件之后大陆性干旱程度增强、氧化强烈、气候波动幅度较小.这是在该区高分辨率获得Oi-1事件前后气候变化的记录.它对始新世-渐新世全球气候变冷背景下陆地系统响应研究具有重要意义.     

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.     

基于色度分析的蓝莓果实采收标准研究

在蓝莓果实自动化分级包装过程中,成熟度自动检测具有重要意义.以布里吉他和夏普蓝2个品种蓝莓果实为材料,根据成熟过程中果实的颜色变化,将其分为5个成熟阶段,分别测定了不同阶段蓝莓果实的色度值、硬度、果形指数、鲜果质量、可溶性固形物含量、花青素含量和糖酸比等指标.结果显示:随着蓝莓果实成熟度的不断增加,色度值发生规律性变化,生长指标和内在品质也发生显著性变化;当达到第4和第5阶段时,果实基本成熟,品质较高,此时夏普蓝果实色度值象限分布为0a7.5和-5b2.5,而布里吉他果实色度值象限分布为0a5和-6.5b1.5.色度值可以作为蓝莓果实成熟的参考指标.     

从洞穴碎屑堆积物特征探讨洞穴发育及古环境

本文通过对岩溶洞穴碎屑沉积物结构特征及其矿物、化学成分的研究,探讨岩溶洞穴的发育和形成的古环境.对洞穴石英砂表面微结构作扫描电镜观察研究,表明贵州构皮滩早期洞穴碎屑是在水动力较强的条件下形成的;对洞穴湖相沉积物作了地球化学特征的对比,从而获得不同的古气候环境.如洛塔洞穴堆积物的地球化学特征反映早中更新世时为温暖湿润的气候,而晚更新世时为较干旱气候;通过洞穴砂的矿物成分分析,探索了洞穴本身的展布,为四川彭水岩溶区东西向洞穴系统的存在提供了证据.     

河北三河上更新统——全新统磁化率变化旋回分析

为了获取河北三河地区上更新统-全新统古气候和古环境变化,在该区实测一地层剖面,采集磁化率样品进行测试,以磁化率变化为沉积环境代用指标,在前人研究确立的地质年代框架下,运用频谱分析、演化谱分析等方法对地层垂向磁化率变化进行旋回分析。结果表明研究区冲积沉积中存在23ka的岁差尺度旋回,由于剖面较短未识别出更长周期的斜率和偏心率旋回。根据分析结果计算出剖面沉积时限为4-45ka,属于晚更新世晚期至全新世早期河流砂坝和泛滥平原沉积,平均沉积速率为24cm/ka。磁化率的变化与粒度变化具有正相关性,粗粒沉积磁化率较高、细粒沉积磁化率较低;磁化率的变化受岁差驱动气候变化影响,岁差高值时大气降水对河流补给增多,陆源碎屑增多提高了沉积物中磁性矿物的含量,反之,则磁性矿物少,磁化率低。岁差驱动气候变化在河流冲积物中的发现,为河流冲积沉积天文驱动气候变化研究提供参考依据,为第四纪冲积沉积和地质事件研究提供新的年龄约束手段。     

磁性参数的环境指示意义

介绍了岩石磁学研究中常用的能够指示环境变迁和气候变化的几种磁性参数及其组合。研究表明：磁化率是气候变化的代用指标之一，其值的高低反映气候的暖冷和沉积颗粒的细粗，用参数HSIRM，Bcr,HSIRM/k可以识别磁性矿物类型，较多磁铁矿的存在指示暖湿的沉积环境，反映沉积物颗粒细；而较多赤铁矿的存在则指示干冷的沉积环境，反映沉积物颗粒粗。HARM，Ber,HSIRM/k，S比(HSIRM-100mT/HSIRM)在环境监测中有重要的意义。     

临汾盆地13万年以来古气候变化研究

本文运用气候代替指标粒度对临汾盆地滨河东剖面S1以来的古气候进行了重建,在末次间冰期-冰期气候旋回中,临汾盆地的古气候经历了暖湿—冷干—暖湿的变化过程.结果发现临汾盆地滨河东剖面黄土-古土壤序列沉积物既有与大区气候变化的一致性,也有本地变化的特点.     

海洋粘土矿物的古环境含意辨析

粘土矿物组合反映了源区气候冷、暖周期性变化,记录了沉积区域古环境演化的重要信息,为古环境重塑提供了有力证据.但沉积岩中粘土矿物组合及含量变化用于古气候的解释目前尚存在一定的局限性和复杂性,例外情况时有发生.各种非气候因素,如源区、沉积环境、成岩作用、差异输送、自生作用,影响粘土矿物的分布和含量,使粘土矿物的古气候含意变得错综复杂.可能只有当沉积盆地很小或者是陆盆,沉积物中的粘土矿物对古气候才可能是有用的指示器.比较大的沉积盆地,尤其是海盆,是从遥远的源区接受岩屑载荷的,代表了一种多样化的环境条件.重组的距离越长,扩散过程越复杂,沉积的粘土矿物组合古气候信息越不清晰.粘土微粒要经过一个长距离才能从土壤到达海洋,因此沉积学家和古气候学家应该多注意土壤和沉积粘土矿物之间关系的复杂性.目前海洋粘土组合的古气候解释,可能代表一种相当宽泛的古气候信息或提供了所有气候影响的整合记录.     

Mid-Late Quaternary loess-paleosol sequence in Lantian’s Yushan,China: An environmental magnetism approach and its paleoclimatic significance

The application of rock magnetism methods to investigating the variations of magnetic minerals in the sediments is an important approach to the reestablishment of paleoclimate evolution. Thus we performed fine magnetic measurements on the loess-paleosol sequence (from L15 upwards to S5, in which L is short for Loess, S is short for Paleosol, the same hereinafter) of Yushan stratigraphic section, which is on the southeastern margin of Chinese Loess Plateau, in Lantian County of China’s Shaanxi Province, and the thickness of which is ca. 40 m. Our study shows that the primary magnetic carriers of loess and paleosol in this section are magnetite, maghemite, hematite and goethite. Thermomagnetic analyses on the samples of representative horizons show that the higher pedogenesis degree of the sediments, the smaller variations of magnetization there will be before and after heating, probably related to the pedogenic alteration of loess sediments. Analyses of several magnetic parameters show a significant discrepancy between the paleoclimatic conditions recorded in the strata from the loess unit L15 upward to the paleosol unit S5 in the study area and those recorded in the relative strata of other sections on the Chinese Loess Plateau, and those recorded in marine sediments, indicating the great impact of regional geological background. Similarly, the rapid and intensive change recorded in the segment from L15 to S9-1, and the significant difference between the paleoclimate evolutions of the two periods before and after the change (from L15 to S9-1, and from L9 to the base of S6) indicate the strong alteration of magnetic carriers in the study area as a result of the alternations of summer and winter monsoons in East Asia.     

三水盆地SB-01孔岩相类型及其古气候与古环境意义

三水盆地为华南一重要陆相沉积盆地,其沉积地层是重建古气候与古环境的良好材料。古气候与古环境研究是当前地球科学研究的重点与热点之一。以该盆地SB-01孔岩心沉积物为研究对象,分析其岩相类型及其古气候与古环境意义。三水盆地岩相类型包括纹层理显著的黑色泥页岩相、纹层理不显著的黑色泥页岩相、粉砂质泥岩相、灰岩相、碎屑岩相及石膏相,它们均具显著的古气候与古环境意义,可为本盆地SB-01孔岩心沉积时期古气候与古环境重建提供必要参考。     

L*a*b*颜色空间在色差评估中的明度标尺均匀性

用倍率法对打印色样和ＣＲＴ模拟色样进行视觉评估实验,研究了Ｌ＾＊ａ＾＊ｂ＾＊颜色空间在用于色差评估时明度标尺的均匀性。视觉实验的数据处理结果表明,Ｌ＾＊ａ＾＊ｂ＾＊空间的明度差几乎没有依赖于明度而呈一定变化趋势的特性,因此在ＣＩＥ９４色差公式中的明度权重函数的原始取值为１。     

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。