长江三角洲江都-镇江冰后期古河谷沉积特征及其沉积中心的变迁

长江三角洲江都-镇江（大港）河段冰后期地层层序可分为早期海侵层序和中、晚期海退层序。早期海侵层序主要包括下部冰消期近源辫状河流相、中部河流相、上部河漫滩相,为一套海进式河床充填层序,在垂向上具有该河段独有的三层结构特点。中、晚期海退层序主要包括前三角洲相、三角洲前缘相和三角洲平原相,在垂向上也具有三层结构特点。冰后期以来,古长江的江面宽度不断变化,沉积中心位置也随之发生多次较大调整：冰消期至全新世早期,中心位置曾不断向南偏移;从全新世中期开始,其中心位置开始北移直至最大海侵结束;最大海侵后,随着三角洲不断进积,其中心位置也开始节节南移直至现今位置;从最大海侵到现在,古长江中心位置可能向南移动大约15 km。     

渐新世以来的南海沉积量及其分布

对南海张裂以来从渐新世到现代的沉积量进行统计, 进而探讨南海作为边缘海盆地在沉积物分布宏观格局上的特色及其演变过程. 在前渐新世基底之上, 南海海盆接受了1.44×10¹⁶ t的沉积, 其中渐新世的沉积总量最多, 堆积速率最高. 南海沉积物主要堆积在陆架和陆坡上的沉积盆地中, 海盆内无大型深海扇发育, 明显不同于开放大洋, 也不同于小型西太平洋边缘海弧后盆地. 南海沉积物分布格局的形成, 区域性构造运动和全球性气候变化等因素起着显著的控制 作用.     

生态环境需水量评估方法与例证

首先评价了生态环境需水量概念内涵, 包括概念的界定、生态环境水的组成结构和需水特点. 在此基础上, 提出了生态环境需水量分级和计算方法. 以黄淮海地区为研究实例, 估算了研究区生态环境现状用水量、最小需水量、适宜需水量, 并计算了相应的缺水量. 然后根据相关的规划, 对未来的水平年2010年, 2030年和2050年生态环境需水量进行了预测. 结果显示, 随着功能设定的不同, 水资源参照平台的差异, 最小和适宜生态环境需水量不同, 相应的缺水量也会产生差异. 研究表明, 黄淮海地区最小生态环境需水范围在2.84×10¹⁰~1.02×10¹¹ m³, 适宜需水量范围在6.45×10¹⁰~1.78×10¹¹ m³, 最小需水时的缺水量范围为9.1×10⁹~2.16×10¹⁰ m³之间, 适宜需水时的缺水量范围为3.07×10¹⁰~7.53×10¹⁰ m³之间. 通过不同的缺水量数值, 可以安排配水的优先性. 三个预测年的生态环境需水量范围分别为4.49×10¹⁰~1.73×10¹¹ m³, 5.99×10¹⁰~2.09×10¹¹ m³和7.44×10¹⁰~2.52×10¹¹ m³.     

西藏泽当英云闪长岩的地球化学和Sr-Nd同位素特征: 特提斯洋内俯冲的新证据

对雅鲁藏布江缝合带泽当段岛弧火成岩组合中英云闪长岩的分析表明, 该岩石具有与典型埃达克岩相似的特征: 高SiO₂(58%~63%), Al₂O₃(18.4%~22.4%), Sr(810×10^-6~940×10^-6), Sr/Y(77~106), 低HREE(Y=9×10^-6~11×10^-6, Yb＝1×10^-6~1.3×10^-6), 富集LREE, 并有微弱的Eu正异常. I_Sr(0.70421~0.70487)较低, 而¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd (0.512896~0.512929)和εNd(t)值(+6.7~+7.3)较高. 以上特征表明, 泽当英云闪长岩是由洋壳俯冲到一定深度后部分熔融而成, 熔融过程中可能卷入了少量大洋沉积物. 这套俯冲洋壳成因的埃达克岩的厘定, 指示中生代时特提斯洋开始发生洋内俯冲, 印证了前人所提出的洋内岛弧的存在.     

长江中游的泥沙淤积问题

长江上游年产泥沙5.12×10⁸ t, 经宜昌输入中游, 长江中游干流及各支流年产沙约 0.80×10⁸ t. 这两部分中约1.24×10⁸ t沉积于中游河湖中, 4.68×10⁸ t经大通输入下游, 沉淤于河道及长江三角洲或入海. 长江中游的泥沙, 总体是淤大于冲, 但是冲淤的地理分布、时间段分布和河床断面分布不均衡. 长江干流的宜昌-城陵矶段、九江-大通段冲大于淤或冲淤平衡. 淤积主要发生在长江干流以武汉为中心的螺山-武汉-黄石段以及洞庭湖区和鄱阳湖区. 即使在主要淤积江段, 也有局部时段和江段以冲刷为主. 主泓所在的河槽以冲刷为主, 而河道两侧或河道之间的洲滩, 则以淤为主, 形成高而平的漫滩, 往往被人为改造成圩垸. 荆江以北的江汉平原因有大堤从长江隔开, 只有汉水少量泥沙供应, 冲淤量很小, 再加上构造沉降的累计效应, 其地面高程绝大部分低于干流洲滩数米. 螺山-武汉-黄石段的淤积导致该段及以上江段洪水位抬高. 干流断面冲槽淤滩使长江中游河道的典型形态呈深河谷、高漫滩, 靠干堤保护堤内平原. 这种断面在洪水时成为在同等水量下, 水位不断抬高的原因. 高水位要高堤防来防堵, 这就增加了堤防压力、水头压力, 容易导致管涌、渗漏等险情. 堤外滩及洪水位与构造沉降的堤内平原间的高差不断增大. 三峡工程建成后, 水库拦沙及中游河道冲深, 可使同流量下水位大幅度降低, 但城陵矶-武汉段冲刷量很小, 不能解决该段及以下江段的泥沙淤积问题, 因此江汉平原因相对于洪水位地势过低而造成的洪涝灾害及相关环境问题, 仍将是中游长远的重大隐患.     

额济纳荒漠绿洲植被生态需水量研究

荒漠绿洲的生态需水量主要指维持荒漠绿洲植被正常生长所需要消耗的水量.采用3S技术与野外生产力测定相结合的方法, 通过建立植被归一化指数(NDVI)、生产力、蒸腾系数之间的关系方程, 计算了额济纳荒漠绿洲的植被生态需水量.结果表明, 维持额济纳绿洲现状的需水量为1.53×10⁸ m³, 若使现有的植被恢复到目前最高生产力水平的生态需水量为3.49×10⁸ m³. 考虑到城镇居民生活用水、河道输水损失、绿洲植被耗水、绿洲内农田用水和降水补充等, 额济纳旗绿洲维持现状需要黑河下泄水量(狼心山)为1.93~2.23×10⁸ m³之间, 若使现有的植被恢复到目前最高生产力水平, 需要黑河下泄水量(狼心山)为4.28~5.17×10⁸ m³之间.     

太平洋Fe-Mn结壳He, Ne, Ar同位素特征与来源

对太平洋海山Fe-Mn结壳最表层样品的稀有气体同位素丰度与组成测定发现, Fe-Mn结壳稀有气体存在如下特征: ① He, Ar同位素丰度与组成存在明显的分组现象, 分别命名为低³He/⁴He型和高³He/⁴He型; ②低³He/⁴He型样品⁴He丰度高(平均为191×10^-9 cm³·STP·g^-1), ⁴He, ²⁰Ne和⁴⁰Ar丰度变化范围大(分别为42.8×10^-9~421×10^-9, 5.40×10^-9~141×10^-9和773×10^-9~ 10976×10^-9 cm³·STP·g^-1); 高³He/⁴He型样品⁴He丰度低(平均为11.7×10^-9 cm³·STP·g^-1), ⁴He, ²⁰Ne和⁴⁰Ar丰度变化范围小(分别为7.57×10^-9~17.4×10^-9, 10.4×10^-9~25.5×10^-9和5354×10^-9~9050×10^-9 cm³·STP·g^-1); ③低³He/⁴He型样品³He/⁴He比值(R/R_A=2.04~2.92)远低于MORB值(R/R_A=8±1), ⁴⁰Ar/³⁶Ar比值(447~543)明显较大气值(295.5)高; 高³He/⁴He型样品³He/⁴He比值(R/R_A=10.4~12.0)略高于MORB值(R/R_A=8±1), ⁴⁰Ar/³⁶Ar比值(293~299)接近大气值; ④所有样品的Ne同位素组成(²⁰Ne/²²Ne和²¹Ne/²²Ne比值分别为10.3~10.9和0.02774~0.03039)与³⁸Ar/³⁶Ar比值(0.1886~0.1963)变化都很小, 无明显分组, 且与大气相应值(³⁸Ar/³⁶Ar, ²⁰Ne/²²Ne, ²¹Ne/²²Ne比值分别为0.187, 9.80和0.029)接近. 样品的稀有气体组成与区域不均一性表明, 稀有气体主要来自下地幔, 低³He/⁴He型与高³He/⁴He型样品的稀有气体同位素组成分别类似于HIMU型和EM型富集地幔特征. 具有HIMU型稀有气体同位素组成特征的低³He/⁴He型结壳产出于麦哲伦海山、马尔库斯-威克海岭、马绍尔海山链和中太平洋海山, 具有EM型稀有气体同位素组成特征的高³He/⁴He型结壳产出于莱恩群岛海山链, 可能暗示了麦哲伦海山、马尔库斯-威克海岭、马绍尔海山链和中太平洋海山起源于HIMU型下地幔源区, 莱恩群岛海山链起源于EM型下地幔源区, 这与海山基底玄武岩研究得到的结果相吻合. 源区性质的差异是Fe-Mn结壳稀有气体明显分组的根本原因, 地幔脱气作用使得样品的稀有气体核素丰度同步降低, 而源区放射性成因核素的积累对Fe-Mn结壳稀有气体核素丰度和同位素比值的影响甚微.     

应用137Cs示踪技术破译黄土丘陵区小流域坝库沉积赋存的产沙记录

根据 泥沙的¹³⁷Cs和粘粒含量变化，厚28.12 m的云台山沟坝库沉积剖面，区分出44次洪水沉积旋迴。剖面中部旋迴27的¹³⁷Cs含量最高，加权平均值12.65 Bq&;#8729;kg^-1，为1963年沉积；向上、向下¹³⁷Cs含量逐渐降低，次顶部旋迴2.15Bq&;#8729;kg^-1，底部旋迴0.92Bq&;#8729;kg^-1。通过坝库修建、运行历史，旋迴泥沙¹³⁷Cs含量的变化，次洪水产沙量和降水资料的对比分析，确定了这些洪水沉积旋迴的对应暴雨。云台山沟1960－70年期间，共发生产沙洪水44次，产沙2.36×10⁶m³。年产沙次数1－10次不等，1961－1964年为多雨年份，秋季降水多，年产沙洪水7-10次；1960、1965－1969和1970年为少雨年份，每年仅1－3次洪水。年均产沙模数1.29×10⁴t&;#8226;km-2&;#8729;a^-1，略高于甘谷驿水文站以上延河上游的同期产沙模数1.11×10⁴t&;#8226;km^-2&;#8729;a^-1，略低于相邻的安塞纸坊沟1980年前的实测产沙模数1.40×10⁴t&;#8226;km^-2&;#8729;a^-1 。年产沙模数和汛期降水量（6～9月）相关较好。     

丘陵草坡土壤10Be分布特征及土壤生成速率

以位于广东省境内的中国科学院鹤山丘陵综合试验站草坡集水区土壤剖面为对象, 对土壤样品进行了大气成因¹⁰Be测定, 对基岩以及风化岩石样品进行了就地(in-situ)宇宙成因¹⁰Be测定. 基于土壤层大气成因¹⁰Be测定, 参考土壤层底界¹⁴C表观年龄, 估算出草坡地区3800年以来大约有34%的成土物质被侵蚀掉; 基于风化岩石间隙土大气成因¹⁰Be测定, 估算得到基岩之上90 cm厚的风化岩石层至少经历了1.36 Ma, 平均侵蚀速率约为1.26×10^-4 cm/a. 表面风化岩石和基岩就地成因¹⁰Be浓度分别为10.7×10⁴ atoms/g和 8.31×10⁴ atoms/g, 据此估算得到: 土壤生成速率为8.8×10^-4 cm/a; 表层风化岩石以及基岩宇宙射线暴露时间分别约为7.2×10⁴和2.3×10⁵a. 土壤生成速率大于侵蚀速率, 自然地貌状况稳定.     

北京东灵山三种温带森林生态系统的碳循环

通过对北京山地白桦林、辽东栎林和油松林的植被、地表凋落物和土壤碳储量, 生物量净增量和凋落物量, 以及植被和土壤呼吸的实际观测, 构建了北京山地三种温带森林生态系统的碳循环模式. 结果表明, 北京山地温带森林总碳密度在250~300 t C·hm^-2之间, 其中植被碳密度为35~54 t C·hm^-2, 土壤碳密度(深度为1 m, 包括地表凋落物)为209~244 t C·hm^-2. 三种森林的植被生物量都处于增加之中, 净增量为1.33~3.55 t C·hm^-2·a^-1. 凋落物量为1.63~2.34 t C·hm^-2·a^-1, 群落植被呼吸量为2.19~6.93 t C·hm^-2·a^-1, 土壤异养呼吸量为1.81~3.49 t C·hm^-2·a^-1. 生态系统的总初级生产力介于5.39~12.82 t C·hm^-2·a^-1之间, 其中约一半(46%~59%)转变为净初级生产力(3.20~5.89 t C·hm^-2·a^-1). 碳平衡分析表明, 在研究时段(1992~ 1994)内, 人工油松林是一个较大的碳汇(4.08 t C·hm^-2·a^-1), 而次生的白桦林和辽东栎林与大气之间的CO₂交换基本处于平衡状态.     

1981~2000年中国陆地植被碳汇的估算

用森林和草场资源清查资料、农业统计、气候等地面观测资料, 以及卫星遥感数据, 并参考国外的研究结果, 对1981~2000年间中国森林、草地、灌草丛以及农作物等陆地植被的碳汇进行了估算, 并对土壤碳汇进行了讨论. 主要结论如下: (1) 中国森林面积(郁闭度为20%)由1980年初的116.5×10⁶ ha, 增加到2000年初的142.8×10⁶ ha; 森林总碳库由4.3 Pg C (1 Pg C = 10¹⁵ g C)增加到5.9 Pg C; 平均碳密度由36.9 Mg C/ha (1 Mg C = 10⁶ g C)增加到41.0 Mg C/ha; 年均碳汇为0.075 Pg C/a. 中国草地面积约为331×10⁶ ha, 总碳库1.15 Pg C, 总碳密度3.46 t C/ha, 年均碳汇0.007 Pg C/a. 中国灌草丛的面积为178×10⁶ ha; 年均碳汇为0.014~0.024 Pg C/a. 中国农作物的生物量按0.0125~0.0143 Pg C/a的速率增加. (2) 在1981~2000年间, 中国陆地植被年均总碳汇为0.096~0.10⁶ Pg C/a, 相当于同期中国工业CO2排放量的14.6%~16.1%. 利用国外结果对中国土壤碳汇进行了概算, 为0.04~0.07 Pg C/a. 因此, 中国陆地生态系统的总碳汇(植被和土壤)将相当于同期中国工业CO2排放量的20.8%~26.8%. (3) 文中的碳汇估算存在很大的不确定性, 尤其是对土壤碳汇的估算. 为此, 需要进行更为深入、细致的研究.     

全新世以来珠江三角洲的地层层序和演变过程

本文基于对90个拥有全新世14C年代数据的钻孔进行详细的沉积物特征和年代地层分析,讨论了全新世珠江三角洲的地层特征及全新世以来的充填过程.全新世珠江三角洲沉积物覆盖在末次冰期冰盛期形成的风化侵蚀面与底砾层之上.最大海侵面位于松软海相淤泥层位.在受潮汐冲刷区域,最大海侵面表现为侵蚀面.全新世沉积层序自下向上在古河谷为河流相、河漫滩-河口湾相、河口湾-三角洲相,在古河间地为滨海相、河口湾相和三角洲相.全新世沉积层垂向堆积序列绝大部分表现为下粗上细的正向序列,且不具有典型Gilbert三角洲的前积层、顶积层等沉积层序.受控于独特而复杂的地貌边界,古珠江河口湾在高水位体系域的演变模式不同于世界其他大型三角洲,而是一个多源复合、不同尺度河流沉积体独立并行发展,最后复合成的三角洲.全新世以来珠江三角洲的演变可以分为5个阶段：第一阶段12~8kaBP,全新世海侵未达三角洲中部地区,直至约9kaBP以后,南部一些地势较低的地区才开始受海进影响,出现一些海陆交互相沉积;第二阶段8~6kaBP,海面快速上升,珠江三角洲大部分地区接受海进沉积;第三阶段6~4kaBP,全新世海侵达到盛期,古珠江三角洲地区大面积为河口湾,且受系列岛屿的阻隔分为两部分,上部是与河流相接的半封闭的内古海湾;下部是与海洋相接的外古海湾,两部分仅由若干峡口相通,河流沉积物主要在内古海湾中堆积充填;第四阶段4~2kaBP,在复杂边界对河流与海洋动力的重塑和改造作用下,内古海湾各区域的沉积同时进行,独自发展;第五阶段2kaBP至今,该阶段三角洲的演变已不再是单纯的自然过程,而是自然和人类共同塑造的过程.     

楚科奇海与白令海沉积物中碘的纬向分布

碘是一种重要的微量元素, 与人类关系密切, 缺碘将影响人的正常生长. 碘又是一种重要的催化剂, 在大气化学研究中有重要意义. 在自然界中碘主要富集在海洋生物和海洋沉积物中, 海洋沉积物是碘的最大储库. 中国首次北极科学考察所采沉积物样品分析表明, 楚科奇海及白令海沉积物中碘的含量为98.1×10^-6, 73.8×10^-6, 高于中国边缘海、南太平洋沉积物中碘的含量, 显示出碘含量由低纬度向高纬度增加的趋势. 在探讨楚科奇海与白令海沉积物中碘分布特征及其机理的基础上, 提出了碘的纬向分布模式.     

基于区域ET结构的黄河流域土壤水资源消耗效用研究

文中依据水资源的特性, 对土壤水资源做了重新定义. 并结合其动态转化关系, 以消耗项—蒸发蒸腾(ET)为基础, 剖析了土壤水资源的消耗结构和效用. 将区域土壤水资源的消耗效用分解为3部分: 高效消耗(植被蒸腾消耗)、低效消耗(植被的部分棵间蒸发)和无效消耗(裸地和植被的部分棵间蒸发). 此外, 按照是否参与生产, 又将高效消耗和低效消耗作为生产性消耗, 无效消耗由于其参与水循环而被认为是非生产性消耗. 在此基础上, 以黄河流域为例, 采用WEP-L分布式水文模型, 对土壤水资源的消耗效用做了分析. 结果表明: 全流域2078.89×10⁸ m³土壤水资源中, 植被蒸腾的消耗量为381.89×10⁸ m³, 棵间和裸地的土壤蒸发消耗量为1697.09×10⁸ m³; 有效消耗量为920.50×10⁸ m³, 无效消耗量为1158.86×10⁸ m³; 在有效消耗中, 高效消耗占41.5%, 低效消耗占58.5%, 且区域间的差异较大. 林草农田ET的消耗效用均表现为: 无效消耗量最大, 且裸地占较大比重, 低效消耗量次之, 高效蒸腾消耗量最小; 有植被覆盖的土地的无效消耗量较裸地的无效消耗量小; 草地的无效消耗量远大于林地的无效消耗量. 在有效消耗中, 农田中低效消耗占较大比重, 林草地的高效和低效消耗相近, 但草地的低效消耗量大于林地. 由此可见, 在调控土壤水资源的利用效用时, 应结合区域特点, 按照减少无效消耗、提高低效消耗, 增大高效消耗的原则进行区域植被盖度和种植结构的调整.     

长江中下游(武汉-河口段)底床沙波型态及其动力机制

用旁侧声纳、浅地层剖面仪, 多普勒流速仪(ADP), 对长江中下游(武汉到河口段)河床进行了走航式的勘测工作, 获得了底床沙波形态的空间分布数据. 根据波高参数可将底床沙波分成4类(Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ和Ⅳ), 并剖析了与水面坡降-过水面积的关系. 据沙波分布特征, 并结合100个断面沉积物采集数据, 以及水文实测和模拟参数, 可将河床分为5段(A, B, C, D和E段). A河段属中游蛇曲河型向下游分汊河型过渡, 受到下游B段—黄石基岩河床的影响, 堆积搬运明显, 大型沙波发育, 不对称性强; 基岩控制的B河段上方, 沙波由小变大, 但随着向下游能量释放, 迅速变小, 床底呈明显的冲刷搬运的特点. C河段是本区典型的分汊河型, 曲率高, 心滩发育. 随着上游能量的释放, 床底堆积搬运显著, 大型复合沙波发育, 波长可达150~260 m以上, 波高5~7 m, 上覆小型沙波, 反映季节性搬运的特点. D河段的沙波总体规模小于A~C, 对称性指数变小, 床底呈较弱堆积搬运特点, 并逐渐演变至河口区E段的、以小型沙波为主的河床; 受双向流的影响沙波对称性强. 研究还揭示了本区大型沙波多出现在水面坡降为0.2×10^-5~2.0×10^-5和过水面积为10×10³~35×10³ m²的河床区间, 底床沉积物多为中沙. 沿程模拟流速(流量为60000 m3·s^-1下)表明形成A, B河段大沙波的流速需要2~3 m·s^-1以上, 而下游C, D河段则只需要1.2~2.0 m·s^-1. 研究成果为流域管理和环境工程研究提供了依据.     

青藏高原中部错鄂全新世湖泊沉积物年代学研究

对青藏高原中部错鄂湖泊沉积物的¹³⁷Cs和²¹⁰Pb研究表明, Cs在碱性湖泊的沉积物中发生了明显的垂向迁移, 用于确定短尺度年代会带来误差; 利用²¹⁰PbCRS模式可以满足近代测年的需要, 获取不同深度的质量累积速率, 这一累积速率的变化与器测降水资料有很好的一致性, 进一步证明了²¹⁰PbCRS模式对错鄂近代湖泊定年的可靠性. 根据表层沉积物的¹⁴C日历校正年龄, 确定“老碳”影响的绝对年龄, 并假定“老碳”影响是持续、稳定的, 对所获¹⁴C年龄进行了二次校正, 消除了“老碳”对错鄂湖泊沉积物中总有机质和植物残体的¹⁴C结果产生的影响, 同时推断CE-2孔在40~35 cm段存在沉积间断. 根据湖泊沉积物的沉积规律, 建立了错鄂湖泊沉积物¹⁴C年代序列, 在这个年代序列的基础上, 沉积物环境指标对全新世主要气候事件有很好的反映, 从另一方面证明了该年代序列是可靠的.     

安徽铜陵地区燕山期侵入岩的成因及其对深部动力学过程的制约

铜陵地区燕山期侵入岩的岩石学、元素和同位素地球化学研究表明: (ⅰ) 研究区SiO₂≤55%的侵入岩主要为橄榄玄粗质系列岩石, 来自富集地幔的玄武质岩浆在上升过程中与下地壳物质发生低程度混染, 混染后的岩浆进一步发生分离结晶作用形成了这些岩石; (ⅱ) SiO₂ >55%的侵入岩主要为高钾钙碱性系列岩石, 与埃达克岩(adakite)有许多类似地球化学特征, 如富钠, 高Al₂O₃, Sr, Sr/Y与La/Yb比值, 大部分样品的Y < 18×10^-6, Yb < 1.9×10^-6, 但与埃达克岩也有不同之处, 如同位素组成((ε_Nd(t) = -9.16 ~ -16.55, (⁸⁷Sr/^86Sr)_i = 0.7068 ~ 0.7105)以及相当一部分样品的Y>18×10^-6, Yb>1.90×10^-6. 铜陵地区SiO₂ >55%的侵入岩很可能由幔源岩浆与玄武质下地壳熔融形成的埃达克质(adakite-like)岩浆混合形成. 来自地幔的橄榄玄粗质岩浆底侵可能为下地壳熔融提供了热量.     

巢湖形成演变与现代沉积作用

通过地质调查, 钻孔样品分析及历史资料对比, 得出:1.巢湖位于在中新生代形成的巢湖断陷盆地南部, 形成于更新世发育的河谷平原上, 由于全新世受气候及相应海平面变化和长江河道演变等三者共同影响而积水成湖。成湖历史大约2000年左右, 属河成型浅水湖。2.湖底沉积物平均中值粒径5-6ф, 并形成有三角洲沉积, 开阔湖沉积等五种沉积类型, 东、西、中三湖区的沉积物中分別为0.21, 0.37, 0.14cm/a, 全湖年淤积总量为93×l0⁴t/a。3.湖泊污染加重起始于70年代, 磷除来自外源外, 内负荷引起的释放量达220.56t/a, 这对巢湖富营养化亦有着重要的影响。     

210Pbex沉积通量突发增大对湖泊生产力的指示

²¹⁰Pb沉积计年的基本假设是大气沉降并经由湖水转入沉积物的²¹⁰Pb_ex 通量稳定. 当沉积速率相对稳定时, 沉积物中²¹⁰Pb_ex 的比活度将随沉积年代呈指数衰减. 湖泊水体中的²¹⁰Pb_ex 主要随有机微粒的沉降而进入沉积物. 如果湖泊水体中有机质沉积通量出现突发增大时, 则可能显著地增大²¹⁰Pb_ex 被清洗而转入沉积物的通量. 这种突发性清洗效应, 一方面显然不符合²¹⁰Pb沉积计年的基本前提; 另一方面可能指示湖泊水体初级生产力的明显变化. 根据云南程海近代沉积物²¹⁰Pb_ex 垂直剖面的特殊变化, 对这一问题进行讨论. 沉积物柱芯于1997年6月采自程海深水湖区. ¹³⁷Cs比活度垂直剖面呈现出3峰特征, 给出了可靠的计年结果并显示出近几十年间沉积物堆积的稳定性. 而²¹⁰Pb_ex 比活度垂直剖面呈现出特异的峰值分布, 并与Corg垂直剖面相似. 这一现象可能与制约²¹⁰Pb_ex 转入沉积物的机制有关. 程海沉积物中H_org/C_org和C_org/N_org原子比平均值分别为5.51和7.04, 表明其有机质主要源于内生藻类残骸. 根据沉积物有机质“沉降-降解-堆积”的3阶段特征, 模拟计算出1970年以来有机碳C_org的沉积通量(F(C_org)). 不同年代²¹⁰Pb_ex 的沉积通量(F(²¹⁰Pb_ex ))与F(C_org)显示出很好的同步关系. 特别是1972～1974年和1986～1989年的两个时段, 二者同步增大. F(C_org)的变化导致F(²¹⁰Pb_ex )的变化; F (²¹⁰Pb_ex)的变化在一定程度上反映出湖泊生产力的历史变化.     

山东半岛第三纪基性火成岩He-Ar同位素与岩浆起源

应用高温熔融样品释气和静态同位素比值质谱技术, 测定了山东半岛济阳盆地及其周边山旺和栖霞第三纪基性火成岩的He-Ar同位素组成. 结果表明: 古近纪的盆地火山岩和辉绿岩⁴He丰度变化较大, 为(73.70~804.16)×10^&#8722;8 cm³ STP·g^&#8722;1, ³He/⁴He比值(0.374~2.959 Ra)低于MORB但明显高于大陆地壳值; 新近纪碱性玄武岩⁴He丰度为(42.34~286.72)×10-8 cm³ STP·g^&#8722;1, 具有“陆壳型”的3He/ 4He比值(0.013~0.074 Ra). 样品还有略高于大气的40Ar/36Ar比值(395.4~1428.3), 反映着大气型Ar的混染主要发生在地幔源区. 基性火成岩低的³He/⁴He比值主要与样品中放射性4He富集有关, 但富集的放射性⁴He主要还是继承了地幔源区的特点, 说明样品的He-Ar体系可解释为地幔源区MORB型、大气、富放射性⁴He组分的三端元混合, 由此揭示山东半岛第三纪基性火成岩所反映的地幔源区总体具有低于MORB的He同位素比值. 这样的He-Ar同位素特征表明华北东部新生代以碱性玄武岩为主的火成岩不是地幔柱活动产物, 而是叠加了不同程度富集地幔组分(EMI)的亏损软流圈地幔部分熔融的产物.