检索结果-内蒙古大学图书馆

地理学报 2025年第1期80卷 167-182页

作者：赵嘉雯王龙升张玉柱陈莹璐胡守云张桂叶孟丽卫战超王庆鲁东大学海岸研究所烟台264025 西北大学城市与环境学院陕西省地表系统与环境承载力重点实验室西安710127 华东师范大学河口海岸学国家重点实验室上海200062 中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室南京210008 中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室西安710061

青藏高原东北部若尔盖盆地古河道沉积物特征提供了丰富的区域环境演变信息。本文选择具有代表性的黄河牛轭湖古河道沉积剖面(NYQ-B)进行系统环境磁学分析,并结合光释光测年数据,对黄河牛轭湖古河道沉积剖面记录的环境演变信息进行研究... 详细信息

青藏高原东北部若尔盖盆地古河道沉积物特征提供了丰富的区域环境演变信息。本文选择具有代表性的黄河牛轭湖古河道沉积剖面(NYQ-B)进行系统环境磁学分析,并结合光释光测年数据,对黄河牛轭湖古河道沉积剖面记录的环境演变信息进行研究。结果表明:该剖面中沉积物磁性矿物主要以PSD和MD磁铁矿为主,风化、成壤和早期成岩等作用是影响磁性矿物的主要因素。其中,磁性矿物含量最低值出现在古洪水泛滥沉积层和古河床沉积层,最高值在现代土壤层。古牛轭湖相A层沉积于(3.24±0.26)—(2.96±0.24) ka,该时期气候条件温暖湿润,较高的χ、SIRM值和χARM/χ、χARM/SIRM值,反映了沉积物中含有丰富的因经历强风化作用而形成的细颗粒物质。古牛轭湖相B层磁学性质指示了(2.87±0.27)—(1.84±0.20) ka趋于干冷的气候特征。NYQ-B剖面记录的两期古洪水事件分别发生在(2.96±0.24)—(2.87±0.27) ka和(1.84±0.20)—(1.70±0.16) ka,分别对应全新世大暖期向晚期干旱时期转折阶段和黑暗时代冷期。这两个时段气候相对寒冷干燥,青藏高原山地冰川普遍推进,冰雪融水的贡献相对有限,而气候转折和突变时期大气环流异常停滞、中低纬系统之间相互作用引发的暴雨是导致古洪水事件的主要原因。研究结果丰富了环境磁学在古河道沉积序列研究中的应用,有助于理解黄河源水文特征及其对全球气候变化的响应规律。

关键词：环境磁学古河道牛轭湖若尔盖盆地环境演变

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人工无本底土壤培养实验下GDGTs的含量与分布特征

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岩矿测试 2025年第2期44卷 316-329页

作者：苗瑞赵增浩蔡泽园刘旭王欢业中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室陕西西安710061 中国科学院大学北京100049 西安地球环境创新研究院陕西西安710061

微生物来源的甘油二烷基甘油四醚类化合物(GDGTs)是古气候变化研究的重要工具。培养实验有助于明确GDGTs对环境参数的响应机理,检验相关气候代用指标的可靠性。然而目前的GDGTs培养实验主要针对单一菌株或存在本底信号影响,制约了对土... 详细信息

微生物来源的甘油二烷基甘油四醚类化合物(GDGTs)是古气候变化研究的重要工具。培养实验有助于明确GDGTs对环境参数的响应机理,检验相关气候代用指标的可靠性。然而目前的GDGTs培养实验主要针对单一菌株或存在本底信号影响,制约了对土壤环境中GDGTs对环境因子精确响应的系统理解。本文利用人工配置的无GDGTs土壤进行了4年相同温度不同土壤含水量(SWC)条件下(0~10%、0~20%、0~30%、0~40%)的实验室培养,以探究无本底培养实验获得的GDGTs的含量与分布特征及其对培养条件的响应。结果表明:①GDGTs含量与SWC正相关,但添加磷酸盐缓冲溶液会抑制GDGTs的产生;②基于野外调查提出的能反映土壤湿度变化的支链与类异戊二烯四醚(BIT)指标与SWC无明显相关性,因而土壤中BIT指标可能间接而非直接响应SWC变化;③本实验条件下6-甲基支链GDGTs(brGDGTs)较5-甲基brGDGTs占绝对主导,导致古温度指标MBT'5ME值极高而MBT'值极低,从培养实验角度证实较高的6-甲基brGDGTs相对含量会影响brGDGTs古温度指标的准确性。

关键词： GDGTs 培养实验高分辨质谱土壤湿度指标温度指标

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建立黄土高原“黄土-古土壤-古人类遗存序列”框架刍议

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第四纪研究 2025年第1期45卷 1-13页

作者：朱照宇黄慰文中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室广州510640 中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室西安710061 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所北京100044

人类起源及演化与地球系统环境演化相互关联的科学研究不仅是传统第四纪研究的关键内容之一,也是当今宜居地球研究的首要问题。文章回顾了黄土高原及邻近地区第四纪地层中发现的重要古人类遗存(包括古人类化石和旧石器)的主要成就,阐述... 详细信息

人类起源及演化与地球系统环境演化相互关联的科学研究不仅是传统第四纪研究的关键内容之一,也是当今宜居地球研究的首要问题。文章回顾了黄土高原及邻近地区第四纪地层中发现的重要古人类遗存(包括古人类化石和旧石器)的主要成就,阐述了前人提出的“黄土石器工业”和“黄土地质考古带”研究思路的萌生和发展历程,介绍了学者们运用黄土-古土壤序列对第四纪不同类型沉积物中埋藏的古人类遗存研究的概况。在此基础上,根据前人的大量资料以及笔者自身数十年积累的第一手调查研究数据,提出了一种新的科学思路:针对“全球变化”研究中的薄弱环节,运用独一无二的中国黄土连续序列的“地圈”优势,去寻找“生物圈”古人类活动的连续“序列性”踪迹,研究古气候古环境演化对古人类生存环境的制约及其反馈等重大科学问题。以新的思路和科学问题为宗旨,运用黄土-古土壤序列标准年代框架标尺,以蓝田地区上陈、公王岭、陈家窝、吉家湾-甘峪-刁寨剖面的含石器或古人类化石的26个黄土-古土壤组合旋回(其中包括21个古土壤层和15个黄土层)为基础数据,初步构建了一个年代大约2.12~0.01 Ma B. P.的较高分辨率的古人类古文化演化序列——“黄土-古土壤-古人类遗存序列”框架,期望为人类演化和黄土环境研究拓展新路。

关键词： “黄土-古土壤-古人类遗存序列” 年代学框架蓝田盆地黄土高原

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离子色谱-电感耦合等离子体质谱法灵敏分析环境水样中的碘形态

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分析化学 2025年第2期53卷 278-288页

作者：姜欢陈宁王妍芸范煜坤张梦婷张路远侯小琳中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室西安加速器质谱中心西安地球环境创新研究院

碘在水环境中的形态极易受溶解氧含量、氧化还原电位、微生物活动、有机质分解和光反应等共同影响，对环境水体中碘形态的准确定量分析不仅可以了解碘的地球化学循环，还可以示踪环境变化过程。本研究基于离子色谱（IC）与电感耦合等离... 详细信息

碘在水环境中的形态极易受溶解氧含量、氧化还原电位、微生物活动、有机质分解和光反应等共同影响，对环境水体中碘形态的准确定量分析不仅可以了解碘的地球化学循环，还可以示踪环境变化过程。本研究基于离子色谱（IC）与电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）联用，针对海水、河水、湖水、雨水和地下水等环境水体中碘的形态组成，建立了一种快速、灵敏的环境水样中碘形态的分析方法。通过使用色谱保护柱AG22（50 mm×4 mm），采用8 mmol/L （NH4）2CO3为流动相，可在120 s内快速分离海水样品的IO3-及I-；对可溶性有机碘（SOI）含量较高的湖水、河水及降水样品，在保护柱后串接柱效更高的AS22分离柱（250 mm×4 mm），采用50 mmol/L （NH4）2CO3为流动相，将SOI与IO3-完全分离，实现了IO3-的准确定量分析。通过直接将内标同位素133Cs加入到（NH4）2CO3流动相中，实现了碘测量信号波动的准确校正。通过测量的总碘与I-和IO3-加和的差值获得了SOI含量。本研究建立的碘形态分析方法的精密度<3.5%，标准加入法实验结果表明本方法分析准确可靠。对于25μL的进样体积，IO3-及I-的检出限分别为0.011～0.025μg/L和0.023～0.031μg/L。本方法可用于海水、河水、雨水和地下水等环境水样中IO3-、I-和SOI的分析。

关键词：离子色谱电感耦合等离子体质谱碘形态环境水样铯-133内标

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155—20 ka BP中国黄土高原降雨量与温度关系

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地理学报 2025年第1期80卷 120-131页

作者：张紫赟杨萍果张鹏李欣霞贺凯洋敖红山西师范大学生命科学学院太原030031 中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室西安710061 中国地质大学(武汉)地球科学学院武汉430074 西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室西安710069

东亚季风影响着数亿人的生活,因此了解其在深海氧同位素第五阶段(MIS 5,130—70ka BP)的演化特征,对于更好地理解亚洲气候变化非常重要。本文以黄土高原中北部环县剖面155—20 ka BP黄土—古土壤序列为研究对象,开展岩石磁学、环境磁学... 详细信息

东亚季风影响着数亿人的生活,因此了解其在深海氧同位素第五阶段(MIS 5,130—70ka BP)的演化特征,对于更好地理解亚洲气候变化非常重要。本文以黄土高原中北部环县剖面155—20 ka BP黄土—古土壤序列为研究对象,开展岩石磁学、环境磁学和漫反射光谱研究,以揭示MIS 5期间黄土高原季风降雨与温度变化的关系。岩石磁学结果表明,环县黄土—古土壤序列的磁性矿物以成土细粒磁铁矿/磁赤铁矿为主,多数颗粒粒径从超顺磁(SP)/单畴(SD)到准单畴(PSD),即从<30~1000 nm。环境磁学和漫反射光谱研究表明,黄土高原在MIS 5比MIS 6和MIS 2~4具有更高的降雨量和温度,这表明在轨道(冰期—间冰期)时间尺度上,地质历史时期季风降雨与温度之间存在耦合关系。同时发现在MIS 5期间温度呈降低趋势而降雨量没有降低趋势,表明黄土高原中北部季风降雨与温度在MIS 5期间的变化趋势是非耦合的。

关键词：环境磁学 MIS 5 古气候中国黄土高原黄土—古土壤序列

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牦牛粪燃烧排放黑碳的化学老化过程

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环境化学 2025年第1期44卷 255-264页

作者：张扬王启元李丽田杰李钰冉伟康张勇中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室西安710061 中国科学院大学北京100049 西安地球环境创新研究院西安710061

当前,对青藏高原牦牛粪燃烧排放的含黑碳(BC)颗粒物在老化过程中的演变机制了解还不足.为深入研究这一问题,本文采用氧化流动反应器模拟牦牛粪燃烧排放BC颗粒物的不同老化程度,并利用单颗粒气溶胶质谱仪对老化前后BC颗粒物的化学组成、... 详细信息

当前,对青藏高原牦牛粪燃烧排放的含黑碳(BC)颗粒物在老化过程中的演变机制了解还不足.为深入研究这一问题,本文采用氧化流动反应器模拟牦牛粪燃烧排放BC颗粒物的不同老化程度,并利用单颗粒气溶胶质谱仪对老化前后BC颗粒物的化学组成、混合状态、老化机制等进行了表征.结果显示,在不同程度的老化模拟过程中,牦牛粪燃烧排放的BC颗粒物均呈现显著的有机碳(OC)、硫酸盐(HSO_(4)^(−))和硝酸盐(NO_(3)^(−))离子峰特征.老化前,有机碳(其特征峰主要为m/z=27C_(2)H_(3)^(+)/CNH^(+)、37C_(3)H^(+)、43C_(2)H_(3)O^(+)、50C_(4)H_(2)^(+)、51C_(4)H_(3)^(+)和63C_(5)H_(3)^(+))在正离子相对峰面积中占比为42.8%,而硫酸盐在负离子相对峰面积中占比高达72.4%.基于自适应共振神经网络算法(ART-2a),将BC颗粒物分为4类:BC、BCN、BCOCS和Other.硫酸盐与BCOCS颗粒类型高度混合(99%),而硝酸盐与BCN颗粒类型高度混合(98%).此外,随着老化程度的增加,二次组分(如43C_(2)H_(3)O和62NO_(3)^(−))在各颗粒类型中的混合程度也越高.硝酸盐、草酸盐(89HC_(2)O_(4)^(−))和铵盐(18NH_(4)^(+))的数量百分比与老化程度呈显著的正相关关系,表明在BC颗粒物老化的过程中它们的贡献会增加.本研究有助于更加全面地理解青藏高原大气中BC颗粒物的行为,为该区域大气环境保护提供科学依据.

关键词：青藏高原黑碳化学组成混合状态老化模拟

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Ni-Ce复合协同促进CO同步催化去除NO的性能和机理

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中国环境科学 2025年第2期45卷 671-681页

作者：马倩王赫屈嘉鑫吉硕王薇黄宇党小庆西安建筑科技大学环境与市政工程学院陕西西安710055 陕西省环境工程重点实验室西北水资源与环境生态教育部重点实验室陕西西安710055 西安地球环境创新研究所陕西西安710061 中国科学院地球环境研究所气溶胶化学与物理重点实验室黄土与第四纪地质国家重点实验室陕西西安710061

采用水热法制备了双金属NiCe-x(x=1:3、2:2、3:1、0:1、1:0)催化剂,并应用于CO选择性催化还原NO(CO-SCR)反应.结果显示,与NiO和CeO_(2)催化剂相比,NiCe复合催化剂展现出了优良的低温CO同步催化去除NO的性能,其中NiCe比例为3:1的催化剂在... 详细信息

采用水热法制备了双金属NiCe-x(x=1:3、2:2、3:1、0:1、1:0)催化剂,并应用于CO选择性催化还原NO(CO-SCR)反应.结果显示,与NiO和CeO_(2)催化剂相比,NiCe复合催化剂展现出了优良的低温CO同步催化去除NO的性能,其中NiCe比例为3:1的催化剂在200~450℃的宽温域达到90%以上的NO转化率,并且表现出对H_(2)O和SO_(2)的良好耐受性.利用表征手段对样品的结构和性能进行了探究,发现NiCe双金属催化剂的比表面积较单一金属氧化物均提高,NiCe复合催化剂中Ce^(4+)和Ce^(3+)之间的电子转移增加了催化剂表面的氧空位,Ni和Ce离子共存促使氧化还原循环(Ce^(3+)+Ni^(3+)↔Ce^(4+)+Ni^(2+))增强,进而提高了催化剂脱硝活性.最后,基于原位DRIFTS结果,发现吸附的NCO是NiCe-3:1在CO同步催化去除NO过程中的重要中间物种.

关键词： NiCe复合 CO-SCR 氧空位反应机理

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柴达木盆地西北部中新世矿物学特征及其古气候意义

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海洋地质与第四纪地质 2025年第2期45卷 177-188页

作者：秦秀玲常宏关冲中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室西安710061 中国科学院大学北京100049 中国地质调查局西安地质调查中心西安710119

中中新世气候适宜期是新生代气候变冷背景下的一次短期气候变暖事件。研究此阶段沉积物记录的环境特征对预测未来全球变暖背景下气候变化趋势具有指导意义。亚洲内陆极端干旱区中中新世气候适宜期记录较少,而且该时段气候变化的受控因... 详细信息

中中新世气候适宜期是新生代气候变冷背景下的一次短期气候变暖事件。研究此阶段沉积物记录的环境特征对预测未来全球变暖背景下气候变化趋势具有指导意义。亚洲内陆极端干旱区中中新世气候适宜期记录较少,而且该时段气候变化的受控因素仍未明确。本研究通过柴达木盆地北部花土沟剖面中新统矿物分析,明确了中新世全球气候变化重要事件在柴达木盆地环境变化过程中的响应,重点探讨黏土矿物干湿指标反演的柴达木盆地该时段古气候演化历史以及驱动机制。结果显示,柴达木盆地早—中中新世期间(17.2~15.2 Ma)气候最为温暖湿润,主要受全球中新世暖期气候的影响。15.2~12.4 Ma柴达木盆地气侯波动变干,盆地受区域构造与中中新世降温事件的共同影响。12.4~11.3 Ma柴达木盆地持续变干,主要受全球气候的影响。全球气候及区域构造运动共同影响柴达木盆地早—中中新世气候。

关键词：矿物组合构造运动古气候中新世柴达木盆地

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CO_(2)浓度升高对土壤碳降解酶活性和有机碳的影响

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生态学报 2025年第7期45卷 3192-3203页

作者：樊陈启陈骥张怡晅项兴佳张锋安徽大学资源与环境工程学院合肥230601 中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室西安710075 中国科学院西双版纳热带植物园勐腊666303

二氧化碳(CO_(2))浓度的升高影响了土壤微生物过程,微生物分泌的胞外酶又会介导土壤生物化学反应,从而影响土壤碳循环。然而,当前尚不清楚当CO_(2)浓度升高时,土壤胞外酶中的碳降解酶活性和土壤碳含量将如何变化。基于2002—2021年全球... 详细信息

二氧化碳(CO_(2))浓度的升高影响了土壤微生物过程,微生物分泌的胞外酶又会介导土壤生物化学反应,从而影响土壤碳循环。然而,当前尚不清楚当CO_(2)浓度升高时,土壤胞外酶中的碳降解酶活性和土壤碳含量将如何变化。基于2002—2021年全球野外实验数据,通过整合分析法探讨了CO_(2)浓度升高对酶活性和土壤有机碳的影响,并进一步分析了酶活性变化与土壤有机碳之间的关系。结果表明:(1)CO_(2)浓度升高使纤维素酶和木质素酶的活性分别提高了12.51%和9.88%,有机碳含量增加了8.04%。(2)有机碳含量变化与木质素酶活性变化呈现正相关(P<0.01),但与纤维素酶活性变化无显著相关。(3)模型选择分析表明,实验方法显著影响两种酶的活性,特别是FACE实验。此外,土壤有机氮含量和年均降雨量对木质素酶活性的提高也具有显著影响。由此得出结论:CO_(2)浓度升高使碳降解酶活性增强;外界环境因素以及实验因素对酶活性的增强也有一定的刺激作用,而有机碳含量的增加可能与木质素酶的“酶锁”作用有关。总之,CO_(2)浓度升高增加了土壤有机碳量,促进土壤碳循环;此外,土壤氮含量、实验方法、年平均降雨量以及CO_(2)浓度增量的影响也不能忽视。

关键词： CO_(2)浓度升高纤维素酶木质素酶土壤有机碳碳-气候反馈

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黄土坡面溶解性碳流失特征及其对水土保持措施的响应

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水土保持学报 2025年第2期 48-56+64页

作者：王璞任宗萍马晓妮王凯博董彭蓓贺国凯西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室

[目的]为系统认识不同水土保持措施下土壤碳的流失过程、通量特征及其影响因素。[方法]采用野外模拟降雨试验，对比分析梯田、草地、上梯下草、上梯下裸等水土保持措施下黄土坡面溶解性有机碳与无机碳随降雨过程的流失特征及影响因素，... 详细信息

[目的]为系统认识不同水土保持措施下土壤碳的流失过程、通量特征及其影响因素。[方法]采用野外模拟降雨试验，对比分析梯田、草地、上梯下草、上梯下裸等水土保持措施下黄土坡面溶解性有机碳与无机碳随降雨过程的流失特征及影响因素，量化不同水土保持措施对坡面溶解性碳流失的拦蓄效益。[结果]各水土保持措施下坡面溶解性碳浓度随降雨过程无明显变化规律，但溶解性碳流失通量均较裸地显著降低（p<0.05），且以溶解性无机碳流失为主，其贡献碳流失量的79.5%～83.1%；草地、上梯下草、梯田和上梯下裸措施对坡面溶解性碳的拦蓄效益分别为76.9%、56.3%、47.6%和18.0%；坡面产流量是影响溶解性碳流失通量的决定因素，碳流失量与产流量呈显著正相关。[结论]研究结果深化对不同水土保持措施减少土壤碳流失过程的认识，为黄土高原坡面水土保持碳汇效益评估提供科学依据。

关键词：模拟降雨溶解性碳流失过程拦蓄效益水土保持措施黄土高原

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