明代固原地区干旱灾害研究

通过对明代固原地区历史资料的搜集、整理、分析,对其干旱灾害等级化及成因等问题进行了研究。结果表明,固原地区自1368年到1644年间的277 a中,共发生干旱灾害118次,平均每2.35 a发生1次;其中轻度旱灾20次,占旱灾总数的16.9%;中度旱灾38次,占旱灾总数的32.3%;大旱灾42次,占旱灾总数的35.6%;特大旱灾18次,占旱灾总数的15.2%。该地区旱灾可分为4个阶段:第1阶段的1368-1424年和第3阶段的1505-1604年是旱灾的低发期;第2阶段的1425-1504年和第4阶段的1605-1644年是旱灾的高发期。该地区旱灾的季节性特征是单季旱占55.9%,其中夏旱所占比重最高,春旱、秋旱次之,冬旱较为稀少;季节性连旱占44.1%,其中春夏连旱和春夏秋3季连旱分别高达17.8%、15.3%。该地区明代处于气候的干冷期,年降水量减少是发生旱灾的主要原因。固原地区具有指示该时代气候变化特征的5次干旱气候事件,分别是明代的1437-1442年、1481-1490年、1608-1617年、1627-1634年、1637-1641年。     

青海湖西吉尔孟附近土壤水分研究

根据对青海湖北刚察县吉尔孟乡草地土壤含水量测定和粒度分析,研究了土壤水分变化等问题。研究区土层上部粒度成分以粗粉砂为主,下部以细砂为主。2009年该区草地土壤重力水分布深度达到了60 cm左右。土壤上部含水量丰富,下部水分严重不足。在土层约80 cm深度之下出现了中等干层和部分严重干层。该区土壤干层的发育阻隔了大气降水向地下深处的入渗,属于异常水分循环类型。该区土壤水分处于负平衡状态,指示当地的降水量并不能充分满足草原植被生长的需要。吉尔孟乡土壤蓄水量较少,易于发生生态环境的退化。     

明代山西霜雪低温灾害特征与周期规律分析

通过对山西明代历史文献资料的搜集和统计分析,研究了该地区霜雪低温灾害的等级、阶段、周期与成因。结果表明,明代山西共发生霜雪低温灾害114次,其中轻、中、重度分别为22,66,26次。灾害变化可分为2个阶段,公元1368—1519年为第一阶段,频次较少,强度较弱,以轻、中度灾害为主;1520—1644年为第二阶段,频次较高,强度较大,以中度和重度灾害为主。小波分析显示,灾害存在3个明显的周期,即2～3 a,9～14 a和45～55 a。明代山西在1531—1533年、1578—1588年、1591—1607年和1631—1642年共发生了4次寒冷气候事件。寒冷气候事件都发生在1520年之后,说明明代中晚期的气候比早期寒冷。     

渭河渭南段高漫滩沉积记录的洪水研究

本文根据渭河渭南段两个典型高漫滩沉积剖面中和2005年洪水沉积中376个样品的粒度分析,并结合历史文献资料研究了高漫滩沉积层代表的洪水变化。结果表明, 渭河高漫滩洪水沉积以粉砂和极细砂为主, 分层明显,分辨率高,能够指示洪水频次、洪水位高度和洪水动力。两个剖面厚度为约5.3m,均可分为19个层位,指示至少发生了19次较大规模的洪水。粒度分析确定的19个洪水阶段与历史文献记录的大洪水阶段基本一致。粒度参数Md、Mz、σ、Sk、Kg在剖面各层差异明显,也指示了各阶段洪水的差异。 其中WN1剖面中第15、14、10、3、12、4、13、6、8、2阶段洪水发生时高漫滩上的洪水深度大于2005年渭南渭河高漫滩上16m的洪水深度,当时河床之上的洪水深度大于81m,其余洪水阶段发生时河床之上的洪水深度接近或略小于81m,是当时发生了大洪水或中等规模洪水的显示。根据渭河流域近代大洪水发生年的降水条件确定,WN1、WN2剖面多数阶段洪水的发生是当年降水量的显著增加造成的。     

陕西黄土高原500 ka BP的古土壤与气候带迁移

根据野外调查和室内分析，确定了长武和西安地区第5层古土壤的CaCO3和Fe2O3已迁出了古土壤，该层古土壤为酸性淋溶土壤。长武的西安第5层古土壤剖面构型分别为Bts-Cs-Cl-Bk-C型和Bts-Cf-Cs-Cl-Bk-C型，该层古土壤底部之下发育了有Fe2O3淀积的深部风化层，表明当时风化作用至少已开始进入铁铝氧化物迁移的化学风化中期阶段，Fe2O3、CaCO3迁移特征、孢粉、粘土矿物和深部风化层等6项指标显示距今500kaBP前后亚热带气候迁移到了黄土高原中部，当时年均降水量显著增加，在比今明显温暖的典型间冰期，秦岭已推动温带与亚热带分界线的作用，当时黄土高原生态环境大为好转。     

关中地区全新世大暖期的土壤与气侯变迁

资料表明，关中地区全新世大暖期土壤中的CaCO3受到了明显淋溶，部分土壤的CaCO3淀积层脱离了粘化层，发育了淋溶性土壤所特有的风化淋滤母质层；该层土壤发生了明显的化学粘化作用，并有Fe2O3和Al20，形成以及亚热带土壤所具有的淀积型红色光性粘土胶膜发育；粘土胶膜含量明显大于淋溶褐土而与黄棕壤接近。由此得出，全新世中期成壤作用比现今显著强，土壤应为发育弱的黄棕壤，当时气候比今明显暖湿；在全新世中期，来自东南的夏季降水气团能够较频繁地到达该区，秦岭已失去温带与亚热带气候分界线的作用，其南北两侧均为亚热带气候。     

西安南郊春季土壤碳释放研究

本文根据NaOH溶液吸收CO2的原理，对西安长延堡春季土壤CO2释放量进行了观测，对土壤CO2释放规律及其影响因素进行了探讨。资料表明，从春季的3月到5月，不同植被下土壤CO2释放量均呈增加的趋势；植被对土壤CO2释放量有一定影响，植被发育好，土壤CO2释放量大；从当日早晨到次日早晨，土壤CO2释放量呈现由低到高再到低的变化规律；土壤CO2释放量变化相对于气温的变化具有滞后性，表明土壤CO2释放量变化是受土壤温度制约的。     

黄土中风化壳的确定与研究

本文在黄土地层中首次确定了更新世三个时期的风化壳,并根据粘土矿物X-射线衍射、薄片观察、孢粉分析鉴定和CaCO_3淀积深度资料,对风化壳类型和形成条件进行了研究。     

中国最富集的优良土壤资源

以可靠的黄土是冷干气候条件下发育的狭义古土壤的研究新成果为依据，结合野外调查和室内分析资料，探讨黄土高原的土壤资源特点和对农林业发展的作用。研究结果表明，西北黄土区是世界上土壤资源最富集的地区，黄土是结构最好，性质优越，化学元素非常丰富的宝贵土壤资源，具有生长品质优良农作物的性质和重要的开发利用价值。