检索结果-内蒙古大学图书馆

地球与环境 2015年第2期43卷 138-151页

作者：张美良朱晓燕吴夏潘谋成阳和平中国地质科学院岩溶地质研究所岩溶动力学重点实验室广西桂林541004

洞穴次生化学碳酸盐(CaCO3)沉积物-石笋、钙华和流石,是一个具有丰富的陆地古气候信息的档案库。洞穴碳酸盐(CaCO3)-石笋古环境重建常用的代用指标有碳、氧稳定同位素、生长速度、纹层厚度和灰度、有机质荧光、微量元素等,利用多种替代... 详细信息

洞穴次生化学碳酸盐(CaCO3)沉积物-石笋、钙华和流石,是一个具有丰富的陆地古气候信息的档案库。洞穴碳酸盐(CaCO3)-石笋古环境重建常用的代用指标有碳、氧稳定同位素、生长速度、纹层厚度和灰度、有机质荧光、微量元素等,利用多种替代指标的环境解译,增加了古气候环境重建的可靠性。本文从测年方法和石笋年代学的研究入手,对石笋的生长速度,沉积速率、纹层厚度、稳定同位素、微量元素等各代用指标指代的气候意义进行了简述,同时,也对洞穴次生化学碳酸盐(CaCO3)沉积物-石笋中各单一代用指标存在的不确定性影响因素进行了探讨。因此,我们认为洞穴动态监测可为洞穴碳酸盐(CaCO3)沉积物的各替代指标的解译提供可靠的依据,充分利用现代洞穴监测的碳酸盐(CaCO3)沉积物的各替代指标,并与现代器测气象资料进行相互对比、并用以校正,是精确或定量解释石笋气候替代指标的关键。

关键词：洞穴石笋代用指标环境意义不确定性

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太白山佛爷池湖泊沉积理化分析反映的8000aBP以来环境变化

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水土保持研究 2005年第4期12卷 1-4,69页

作者：刘耕年傅海荣崔之久唐元新北京大学环境学院北京100871

封闭湖泊沉积物比较完整地记录了环境演化信息,是研究古环境变化的理想材料。通过对太白山佛爷池湖心剖面沉积物样品粒度参数、总有机碳、有机碳同位素、(TiO2/K2O)、碳酸盐含量等气候环境代用指标的分析,结合剖面的岩性特征与14C测年,... 详细信息

封闭湖泊沉积物比较完整地记录了环境演化信息,是研究古环境变化的理想材料。通过对太白山佛爷池湖心剖面沉积物样品粒度参数、总有机碳、有机碳同位素、(TiO2/K2O)、碳酸盐含量等气候环境代用指标的分析,结合剖面的岩性特征与14C测年,指出本区气候环境经历了四个变化阶段:(1)8200aBP～5900aBP的温暖潮湿阶段,出现较为适宜的气候;(2)5900aBP～4400aBP气候变得恶劣,较为冷干;(3)4400aBP～2700aBP气候恢复为温湿类型;(4)2700aBP以后气候再一次急剧变冷干,大至到900aBP逐渐变得温湿,与太白山地区现代气候类型相符。

关键词：东佛爷池全新世沉积物代用指标

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山旺盆地山旺组元素地球化学特征及古气候变化

山旺盆地山旺组元素地球化学特征及古气候变化

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作者：张杰山东科技大学

学位级别：硕士

随着科学技术的发展，全球气候变化研究越来越多的受到国际社会和科学界的关注，国际地圈—生物圈计划（IGBP）和世界气候研究计划(WCRP)的实施将全球气候变化研究推向科学研究领域的最前沿，一系列的全球性重大环境问题给人类社会的发... 详细信息

随着科学技术的发展，全球气候变化研究越来越多的受到国际社会和科学界的关注，国际地圈—生物圈计划（IGBP）和世界气候研究计划(WCRP)的实施将全球气候变化研究推向科学研究领域的最前沿，一系列的全球性重大环境问题给人类社会的发展造成了重大影响。新生代是一个与人类社会发展密切相关的时期，已成为研究过去气候变化的重要阶段，研究其气候环境变化情况对预测未来的气候环境变化具有非常重要的指示意义。运用地球化学元素及特殊元素比值的变化特征来研究湖泊等沉积连续完整地质体的气候环境变化已成为古气候研究的有效手段，得到广泛的应用。位于山东临朐的山旺盆地地质年代处于中中新世，因其富含丰富的动植物化石而闻名于世，沉积物记录了沉积时期丰富的气候环境变化信息，山旺盆地具有沉积物连续完整、分辨率高、人类活动影响小等特点，是反演古气候变化的良好载体，国内外学者对山旺盆地的研究工作已有八十年的历史，积累了大量的资料和丰富的研究成果，尚缺乏地球化学方面的研究。\n 本文以山旺盆地硅藻土层为研究对象，通过多次野外取样、数据测量及室内数据处理工作，对地球化学元素Al、Ti、Zr、Rb、Nb、Ca、Sr及具有气候指示意义的元素比值Rb/Sr、Fe/Mn、Sr/Ba、Ca/K进行分析，在明确了各元素及元素比值环境指示意义的前提下，结合剖面岩性变化特征，综合对比各元素含量在剖面中的垂向变化规律及元素比值的垂向变化特征，分析其古气候变化过程，重建山旺盆地中新世古气候演化历史，地层由老到新共划分出五个气候变化阶段：\n 第Ⅰ阶段(20.56—19.06m)，为山旺盆地早期形成阶段，湖水较浅，湖泊面积小，盐度高，生产力较低，湖泊周围植被覆盖率低，沉积物主要来源于陆源碎屑组分，物理风化作用强，化学风化作用弱，降雨量少，温度低；第Ⅱ阶段(19.06—17.61m)，湖泊面积小，湖水较浅，蒸发量大于降水量，盐度较高，湖泊生产力高，湖泊周围植被覆盖率高，沉积物主要为内源物质，降水量少，温暖；第Ⅲ阶段(17.61—16.15m)：岩性主要为泥岩，湖泊面积小，湖水浅，盐度高，湖泊生产力低，沉积物主要为外源碎屑物质，物理搬运为主，化学风化作用弱，降水量少，寒冷；第Ⅳ阶段(16.15—6.11m):为剖面主体部分，以硅藻土泥页岩为主，化学风化作用强，沉积物主要为内源物质，湖泊扩大，湖水加深，温暖湿润的气候特征；第Ⅴ阶段(6.11—0.41m):气候逐渐转冷，降水量减少，湖泊逐渐萎缩，湖水变浅，盐度增大，生产力降低，沉积物来源由内源物质逐渐向外源物质转变。

关键词：中新世地球化学代用指标古气候变化

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河西走廊东西段全新世古湖泊演化对比研究

河西走廊东西段全新世古湖泊演化对比研究

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作者：王岳兰州大学

学位级别：硕士

我国干旱区内陆河、湖广布,是第四纪地质、地貌热门研究区。湖泊沉积物岩性、粒径指标、地球化学指标、孢粉指标及湖泊位置变迁等均含有丰富的环境信息,对其进行分析是研究气候和地貌演化的良好手段。本文选择了位于河西走廊东西段的石... 详细信息

我国干旱区内陆河、湖广布,是第四纪地质、地貌热门研究区。湖泊沉积物岩性、粒径指标、地球化学指标、孢粉指标及湖泊位置变迁等均含有丰富的环境信息,对其进行分析是研究气候和地貌演化的良好手段。本文选择了位于河西走廊东西段的石羊河流域和疏勒河流域,对石羊河流域上游阶地、中游剖面、终端湖剖面、终端湖表层沉积物,以及疏勒河流域尾闾地区的剖面进行了采样和分析,据此重建了河西走廊东西段在全新世时期的地貌和气候演化过程,研究了亚洲夏季风在全新世时期的边界摆动,并根据以上信息确立了石羊河流域和疏勒河流域尾闾地区古湖泊形成概率逻辑斯蒂回归模型。早、中全新世时期,石羊河流域流水侵蚀上游地区并将沉积物携带堆积至中游和下游地区,晚全新世时期,上游及中游均受侵蚀作用,下游仍然受堆积作用影响。在疏勒河流域,尾闾地区在早、中全新世时期主要受堆积作用影响,至晚全新世时期开始受流水侵蚀作用。石羊河流域地形相对复杂,沉积物松散,气候变化剧烈,故其沉积速率相对高于其他地区。石羊河流域上游地区TOC含量与堆积速率呈反相关关系；中游地区粒径数值和堆积速率基本呈反相关关系,CaC03含量自底部至顶部波动升高,TOC含量和堆积速率呈正相关关系,灌木和草本植物孢粉随着气候干旱化逐渐减少,针叶植物和云杉孢粉随着干旱化更多的堆积在中游地区；在下游猪野泽地区,粒径和堆积速率之间的关系不明确,TOC含量、C/N、灌木和草本植物孢粉含量与堆积速率有一定的正相关关系,针叶植物和云杉孢粉含量逐渐减少,δ13Corg含量变化规律不明显；猪野泽表层沉积物在地势较高的区域(包括湖盆边缘及湖盆内部的沙梁等)颗粒较粗,含砂量大,TOC及C/N低,而湖盆内部沉积物则颗粒较细,TOC和C/N高。疏勒河流域尾闾地区和石羊河流域中游地区类似,粒径数值和沉积物堆积速率之间具有一定的反比关系,TOC和堆积速率呈反相关,草本植物孢粉含量和堆积速率反相关,其余流水携带孢粉含量则与堆积速率保持了正相关关系。石羊河流域空间分析显示猪野泽地区有明显的湖盆地形,具备形成流域终端湖的地形条件,据其空间数据可建立成湖概率的逻辑斯蒂回归模型：P(1)=1/[1+e-(1356.0930759+0.00004759D-1359.3707216R+1.32323064S)],其中D为距河远近(Distance),R为地表粗糙度(Roughness),S为坡度(Slope),模型预测正确率达69.4%。结合偏回归系数发现：古湖泊形成概率与其距现代河道的距离之间有一定的正相关关系,地表粗糙度与湖泊形成概率之间呈明显的反相关关系,坡度值高的地区更有可能形成湖盆,而坡度值低则更可能形成流动水而无法汇聚成湖泊。疏勒河流域尾闾地区在截山子附近的古冥泽地区有河道湖湖盆地形,而下游高程则持续下降,没有湖盆形状,成湖概率逻辑斯蒂模型为：P(1)=1/[1+e-(1266.439446+0.006063DE+0.00000752D-1275.58117R+1.0918188S)].其中DE为高程(DEM),模型预测正确率为68.5%。结合偏回归系数发现：古湖泊形成概率与高程之间有一定的正相关关系,距河远近、地表粗糙度及坡度对湖泊形成的影响与石羊河流域尾闾地区情况类似。现代气候学结果显示亚洲夏季风仅能到达河西走廊东段,位于河西走廊西段的疏勒河流域则主要受西风带控制。但在较长时间尺度上,石羊河流域和疏勒河流域在早、中全新世时期的流域地貌演化和古湖泊演化序列与典型季风区的气候记录具有一定的相似性；至晚全新世时期,两个流域的沉积记录明显具有气候干旱化的特征,湖泊发育几乎完全停滞,但疏勒河流域的气候较石羊河流域更为湿润。由此,位于河西走廊东西段的石羊河流域和疏勒河流域在早、中全新世时期都受到了亚洲夏季风的影响,而在晚全新世时期和现代,亚洲夏季风主要影响范围退缩至河西走廊东段,西段则主要受西风带的控制,即亚洲夏季风在全新世期间不仅强度有所变化,其北部边界也发生了摆动。本文对于河西走廊东西段的石羊河流域和疏勒河流域的指标分析程度仍有不足,之后需完善侵蚀和堆积速率计算和分析方法,将算术结果转为成因分析,并需对于地球化学指标的特征进行更深的研究,采用更多的孢粉指标。此外,应对石羊河流域和疏勒河流域在全新世期间的气候变化进行更准确的分析,确定亚洲夏季风长时间尺度上北界摆动的过程和范围。在完善以上内容的基础上,本文空间分析仅以现代地形为主,缺乏较长时间尺度上的数据,且在尾闾地区建立的成湖概率逻辑斯蒂模型是统计学回归模型,需增加含有水文因素等控制因素的动力学模型。

关键词：河西走廊地貌演化代用指标逻辑斯蒂回归模型亚洲夏季风

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藏南邛多江盆地末次冰期以来的气候记录

藏南邛多江盆地末次冰期以来的气候记录

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作者：李杜文成都理工大学

学位级别：硕士

古气候学由于对现代气候环境变化具有独特的研究参考价值,在近年来成为当代地质科学中的热点话题。在众多保存气候信息的沉积载体中,湖泊沉积物因其具有分布范围广、受局限条件相对较少、沉积连续稳定、分辨率高以及易提取等特点,在气... 详细信息

古气候学由于对现代气候环境变化具有独特的研究参考价值,在近年来成为当代地质科学中的热点话题。在众多保存气候信息的沉积载体中,湖泊沉积物因其具有分布范围广、受局限条件相对较少、沉积连续稳定、分辨率高以及易提取等特点,在气候和环境变化研究中具有其独特的一面,并且在青藏高原古气候研究中广泛运用。通过研究高原湖泊沉积物中的气候代用指标,对于研究青藏高原气候变化,特别是高原的形成对于亚洲季风系统的影响,以及认识引起气候变化的控制因素和动力机制具有重要研究价值。因此,本文通过提取邛多江盆地湖相沉积物中的粒度、TOC含量、TOC/TN比值和δ13Corg等代用指标,在AMS14C年代学框架基础之上,分析研究区的古气候演变史,并通过与全球其他区域诸如季风区石笋氧同位素记录、北大西洋海表温度、太阳辐射量变化等对比,对驱动气候变化的动力机制进行初步探讨,并得出如下结论:1、利用AMS14C测年,获得邛多江盆地湖相沉积物剖面顶部年龄为30.3 k a BP,底部年龄约为40.2 ka BP。2、通过对各代用指标的分析,将邛多江盆地40～30 ka BP古气候变化特征分为如下几个阶段:气候暖湿期(40.2～38.5 ka BP)、气候温干期(38.5～35.4 k a BP)、气候过渡期(35.4～32.4 ka BP)、气候动荡期(32.4～31.7 ka BP)和气候转干期(31.7～30.3 ka BP)。通过代用指标分析,我们发现40～30 ka期间邛多江盆地可能存在有几次明显的气候事件,诸如39.3 ka短暂干旱事件、35 ka降水增强事件等。3、通过对邛多江盆地湖相沉积物剖面中有机碳同位素变化特征分析,除温度和降水量两个影响因素外,大气中CO2浓度可能也是导致该剖面有机碳同位素变化的原因之一。4、结合邛多江盆地沉积物有机碳同位素变化特征,发现其与全球其他区域具有明显的响应关系,并且在频谱分析中识别出1552 a、1187 a、961 a和602a,这一系列周期良好地对应了D/O旋回中1.5 ka和1 ka的周期,而602 a、538 a以及492 a对应的可能是1000 a的半谐周期。5、在与主要受到东亚季风控制的南京葫芦洞石笋氧同位素变化曲线对比时发现,二者存在比较不协同的气候变化关系,初步认为是因为两个区域是受到了不同的季风控制导致了这种差异。对比各区域气候记录后,发现盆地气候控制主要是受到西南季风的影响,而与东亚季风存在弱相关性,这在与桂林响水洞石笋氧同位素研究中具有良好的对比性。此外,通过与北大西洋深海沉积物气候记录所反映的气候事件对比,发现具有良好的对应性,说明可能是受到温盐环流的因素驱动。然而,考虑到高原的特殊地理位置和大地地貌、构造等因素,认为温盐环流和高原自身是影响邛多江盆地湖相沉积物气候参数变化的两个重要因素。6、结合40～30 ka BP以来的30°N和30°S的太阳辐射量变化,初步认为是由于受到太阳辐射量改变从而引起的气候与环境的改变,并且认为在32 ka BP左右由于南北纬太阳辐射量的差异变化,可能是导致邛多江盆地出现气候急剧动荡的主要原因之一。

关键词：青藏高原邛多江盆地湖泊沉积物代用指标气候响应驱动机制

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苏北里下河地区末次冰期中晚期气候与环境演变研究

苏北里下河地区末次冰期中晚期气候与环境演变研究

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作者：张贤芳南京师范大学

学位级别：硕士

里下河平原位于我国东部近海大陆架,第四纪沉积层深厚,并且处于季风三角腹地,是研究区域环境变化以及对全球气候变化响应的理想场所之一。本文选取了里下河平原,建湖附近的颜家沟浜剖面作为研究对象,在采用AMS14C测年并通过线性内插法... 详细信息

里下河平原位于我国东部近海大陆架,第四纪沉积层深厚,并且处于季风三角腹地,是研究区域环境变化以及对全球气候变化响应的理想场所之一。本文选取了里下河平原,建湖附近的颜家沟浜剖面作为研究对象,在采用AMS14C测年并通过线性内插法建立了可靠的年代序列的基础上,对采自颜家沟浜剖面的沉积物进行了粒度、磁化率、地球化学元素、色度等待用指标的实验和分析,重建了里下河地区约***.P.期间的气候环境演变历史,综合分析各代用指标得出以下结论。里下河平原末次冰期晚期气候环境可以分为以下几个阶段：冷干(***.P.)转向暖湿(***.P.)再变冷(***.P.)的MIS-3中晚期和冷湿(***.P.)转向暖湿(***.P.)的MIS-2时期。将颜家沟浜剖面指标与南京葫芦洞石笋氧同位素、深海氧同位素以及灵台黄土磁化率进行对比,表明其间具有良好的可比性,既具有整体的相对一致性变化趋势,又具有显著的区域性特征。通过对颜家沟浜剖面中值粒径的功率谱分析,得到比较明显的1667a和819a周期,其中1667a周期显示研究区域气候环境变化可能主要受太阳辐射变化驱动。

关键词：颜家沟浜末次冰期代用指标气候环境变化

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西宁盆地末次冰期晚冰阶古气候变化的黄土记录

西宁盆地末次冰期晚冰阶古气候变化的黄土记录

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作者：严焕德西南大学

学位级别：硕士

黄土研究在中国第四纪研究中独树一帜，始终位于国际第四纪研究的前沿，其中最突出的成就在于对黄土堆积序列古气候变化过程的认识领先于对其它堆积物的研究。黄土是记录新生代晚期以来全球自然环境和气候变化的最好载体。与深邃的海洋... 详细信息

黄土研究在中国第四纪研究中独树一帜，始终位于国际第四纪研究的前沿，其中最突出的成就在于对黄土堆积序列古气候变化过程的认识领先于对其它堆积物的研究。黄土是记录新生代晚期以来全球自然环境和气候变化的最好载体。与深邃的海洋或寒冷的极地相比，黄土保存环境信息的数量和内容都比前两者为多为好，而且陆地是我们人类自己生存的环境，它所提供的气候、生物和化学以及物理变化的信息远比深海和极地对人类生存更为直接和重要（刘东生）。中国黄土由于包含可以反映气候变化的黄土-古土壤序列，并具有分布广，厚度大，地层连续、完整等特点，使之成为全球变化研究中更为理想的地质记录。它不仅可以与深海沉积记录相对比，而且能够准确可靠地提供时空分辨率更高的全球变化信息，有能力确定和对比不同时间尺度的变化事件，从而认识过去环境演变的特征与机制，以及它们在评价预测未来变化中的作用。因此，在目前的全球变化研究中，已把中国黄土序列作为探讨第四纪古环境演化的关键性记录，并且开展了大量的工作，取得了许多令人瞩目的进展（石建省）。这些进展主要包括：通过黄土高原不同剖面的对比，基本查明了2.5MaB．P以来古气候的长周期性变化；在地层学研究的基础上，成功的识别与标定了若干第四纪地质事件；通过对黄土一古土壤序列的生物地层、磁性地层、化学地层、土壤特征与土壤组合等有关指标的气候解释，初步揭示了整个第四纪时期黄土高原古气候变化的时空格局。在与深海沉积记录对比的同时，联系地球轨道三要素（岁差、偏心率和地轴倾斜度）的变化，进而理解第四纪古气候变化的驱动机制。进一步的工作目标主要集中在短周期事件上，深入研究短时段（特别是以25万年以来和近2000年以来的古气候变化作为重点）的古环境及对环境要素的定量评价。西宁盆地位于高原季风的控制区，这里的黄土堆积良好地记录了第四纪古环境变化的过程，对其进行深入研究可望获得高原季风气候变化的信息。同时，西宁盆地位于我国东部季风区、西北干旱区和青藏高寒区三大自然地理区的交界处，是环境、气候变迁的敏感地带，这里沉积的厚层黄土敏感地记录了第四纪气候变化的过程，加强该区域的研究对于认识青藏高原隆起对我国及至全球的环境变化和我国三大自然地理区的分异过程的影响以及揭示青藏高原甚至全球第四纪环境变化都有重大意义。过去对该区黄土的研究主要集中在沉积学、磁性地层学和年代学、磁学性质和地球化学等方面，对高分辨率的第四纪环境变化研究较少。本次研究意在探讨西宁盆地末次冰期晚冰阶西宁盆地高分辨率的气候变化过程。本次研究的剖面总体表现为晚期马兰黄土L1L1，但二个层位有弱成壤作用。根据对剖面的观察及分析，将西宁盆地黄土剖面地层从上到下划分为六个地层单元，黄土层从上到下依次划分为L1L1L1、L1L1L2、L1L1L3；古土壤层从上到下划分为L1L1S1和L1L1S2(又分为淋溶层L1L1S2E和淀积层L1L1S2B)。对该剖面自下而上每2cm连续采样，共采得样品170个，进行分析研究。并且获得4个年代测定样品，进行了14C年龄测定。主要研究内容：1．剖面的选定及其样品的采集；2．实验项目的选定；3．样品的处理及其测定分析；4．实验数据的分析及其讨论。粒度是衡量季风强度长期变化的代用指标；全氧化铁含量与成壤强度成正相关；有机碳和高温烧失量与黄土堆积之后的生物气候环境密切。本文采取以上四个气候代用指标对本研究剖面进行了实验分析，并进行了年代测定，获取了次冰期晚冰阶西宁盆地环境变化的资料。代用指标的实验分析方法：粒度-MS2000粒度分析仪，全氧化铁-火焰法（TAS-986原子吸收光谱仪），有机碳-重铬酸钾硫酸氧化法，高温烧失量-减重法。年代测定用14C法。本文根据野外考察和实验分析，总结了西宁盆地末次冰期晚冰阶气候变化的基本规律，得出如下结论：西宁盆地末次冰期晚冰阶内有二个间冰段事件和三个冰段事件。26kaB．P．以前处于末次冰期晚冰阶中的冰段，气候以干冷为主，冬季风占优势，夏季风削弱；26kaB．P．～22kaB．P．处于末次冰期晚冰阶中的间冰段，气候相对较为温湿，是末次冰期晚冰阶中气候相对较好的一个时期；22kaB．P．～16kaB．P．又处于末次冰期晚冰阶中的冰段；16kaB．P．后又经历了一次间冰段和冰段的交替。

关键词：西宁盆地末次冰期晚冰阶古气候变化黄土-古土壤代用指标

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末次冰期旋回柴达木盆地西北部湖泊沉积记录的环境演化

末次冰期旋回柴达木盆地西北部湖泊沉积记录的环境演化

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作者：李远平兰州大学

学位级别：硕士

本文通过柴达木盆地高取芯率湖泊钻孔的高分辨率气候代用指标分析，来重建盆地末次冰期旋回气候变化序列，剖析盆地对全球气候变化信号的响应以及气候演化的区域性特征，探讨气候演化的驱动力及相互作用机制。\n　　在与SPECMAP标准曲... 详细信息

本文通过柴达木盆地高取芯率湖泊钻孔的高分辨率气候代用指标分析，来重建盆地末次冰期旋回气候变化序列，剖析盆地对全球气候变化信号的响应以及气候演化的区域性特征，探讨气候演化的驱动力及相互作用机制。\n　　在与SPECMAP标准曲线对比实行特征点位法定年确立柴达木盆地尕斯库勒湖GSK222钻孔时间标尺的基础上，根据气候代用指标的变化，真实详细地反演了柴达木盆地西北部末次冰期旋回气候环境演化。

关键词：末次冰期旋回柴达木盆地气候变化湖泊沉积物代用指标

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内蒙古高原等地湖泊表层沉积物有机质来源及古环境意义

内蒙古高原等地湖泊表层沉积物有机质来源及古环境意义

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作者：王慧内蒙古大学

学位级别：硕士

以内蒙古高原及其邻近地区55个湖泊近150个表层沉积物有机质,总有机碳（TOC）、总氮（TN）、碳氮比（C/N）和有机碳同位素(δ13C)为研究对象,结合区域植被、气候影响因素及湖泊水文等沉积因素,利用多元统计分析等方法,初步判识了湖泊有... 详细信息

以内蒙古高原及其邻近地区55个湖泊近150个表层沉积物有机质,总有机碳（TOC）、总氮（TN）、碳氮比（C/N）和有机碳同位素(δ13C)为研究对象,结合区域植被、气候影响因素及湖泊水文等沉积因素,利用多元统计分析等方法,初步判识了湖泊有机质的来源,从区域尺度和湖盆尺度上揭示了上述代用指标的空间分布规律及其影响因素机制,进而揭示了其古环境古气候指示意义,为区域古环境古气候重建提供依据。研究取得的主要结论如下:（1）内蒙古高原等地湖泊表层沉积物有机质总有机碳（TOC）含量介于0～11%之间,大部分TOC含量小于3%,体现了内蒙古高原等地湖泊生产力较低的特点。（2）有机质碳氮比（C/N）值总体较低,介于8～19之间,有机碳同位素(δ13C)在-28‰-21‰之间变化。双端元模型、C/N与δ13C分析均反映湖泊表层沉积物有机质来源为内外源混合,以内源为主,内源主要为水生植物,外源主要为陆生C3植物。（3）相关分析结果表明,有机碳同位素(δ13C)与降水量呈极显著负相关关系,表明湖泊沉积物有机质δ13C值可能与降水量有关。不同植被类型地区湖泊中心位置表层沉积物δ13C箱线图统计分析结果表明,自荒漠、荒漠草原、草原、草甸草原、森林草原,δ13C呈降低趋势。考虑到内蒙古高原等地湖泊湖心位置无显著浮游植物和挺水植物生长,内源有机质主要为沉水植物贡献,造成的δ13C变化不大,湖泊沉积物有机质δ13C变化主要取决于陆源有机质输入。研究区自西向东随着降水量的增加,依次发育荒漠、荒漠草原、草原、草甸草原和森林草原,C4植物丰度逐渐减少,C3植物丰度逐渐增多,从而造成湖泊沉积物有机质有机碳同位素(δ13C)逐渐降低。（4）湖盆尺度上,表层沉积物中总有机碳（TOC）与水深呈显著正相关,可能与水深相关的保存条件、陆源无机碎屑输入以及细颗粒物吸附等过程导致了TOC与水深的显著正相关关系,表明TOC或可以反映水深的变化。碳氮比（C/N）和有机碳同位素(δ13C)与影响因素无显著相关性,表明C/N和δ13C无法对湖盆尺度影响因素进行重建。

关键词：内蒙古高原湖泊表层沉积物有机质来源代用指标环境指示意义

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共和盆地末次盛冰期以来的风沙活动历史与气候变化

共和盆地末次盛冰期以来的风沙活动历史与气候变化

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作者：李明治兰州大学

学位级别：硕士

共和盆地位于青藏高原东北部的祁连山、昆仑山和秦岭之间,是一个山间断陷盆地。盆地东西长约210km,南北宽约60km,总面积约13800km2,大部分地区海拔高度在2600-3400m之间；年均气温2.0-3.3℃,年均降水量311.1～402.1mm,年均潜在蒸发量152... 详细信息

共和盆地位于青藏高原东北部的祁连山、昆仑山和秦岭之间,是一个山间断陷盆地。盆地东西长约210km,南北宽约60km,总面积约13800km2,大部分地区海拔高度在2600-3400m之间；年均气温2.0-3.3℃,年均降水量311.1～402.1mm,年均潜在蒸发量1528-1937mm。共和盆地位于我国季风边缘区,对气候和环境变化敏感,是深入研究我国全新世气候变化模式的理想区域。本文选择共和盆地4个风成沉积剖面为研究对象,通过光释光(OSL)测年与沉积地层层序变化,结合粒度组成、元素含量、磁化率和烧失量等代用指标,重建了共和盆地末次盛冰期以来的风沙活动历史及其与气候变化的联系,并与青藏高原东北部风成沉积和湖泊沉积记录的气候环境变化开展对比研究。得出以下结论和初步认识： 1、共和盆地腹地风成沉积CIA值小于65,处于初等化学风化程度。后期风化成壤作用对粒度改造作用不显著,剖面中粗颗粒含量变化可用来指示风沙活动历史。相比于A1元素,剖面中其他常量元素均没有明显的迁移和富集,基本保持了沉积过程的原始信息。 2、根据地层的层序变化,结合>63μm颗粒含量、敏感粒级组分含量以及Si02/Ti02比值的变化情况,发现共和盆地末次盛冰期以来存在4个风沙活动强烈时期,分别为20-18ka BP、12-11ka BP、9.4-7.8ka BP与6-5ka BP,4.5ka BP以来古土壤广泛发育。总体而言,共和盆地早-中全新世风沙活动强烈,晚全新世以来风沙活动受到一定程度的遏制。 3、共和盆地腹地TGM、MGTA和MGTB等3个剖面与位于盆地东南缘山前的GMY剖面在粒度、化学蚀变指数和磁化率等指标上呈现出不一致的变化,表明在区域范围内,海拔和地形对水热组合的重新分配,形成差异明显的气候环境,对粉尘的释放及沉积后改造具有重要影响。 4、在我国西北干旱-半干旱区,温度控制的区域有效湿度状况可能是风沙活动强度的主要控制因素。青海湖盆地和共和盆地风成沉积记录表明,早-中全新世风沙活动强烈,晚全新世风沙活动受到遏制。然而,青藏高原东北部大量的湖泊沉积记录却显示了早中全新世气候暖湿,晚全新世气候冷干的环境变化模式。风成沉积与湖泊沉积记录的青藏高原东北部的气候相反的变化事实,本质上反映了风成沉积和湖泊沉积对气候变化的差异响应。西北季风边缘区湖泊水位变化可能主要响应于亚洲季风影响的降水量变化。风沙活动强度受区域有效湿度控制,更多地响应于太阳辐射调节的温度变化。

关键词：共和盆地风成沉积风沙活动气候变化代用指标末次盛冰期全新世

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