现代尘暴和非尘暴天气大气花粉特征及其环境意义——以北京地区为例

通过2001²003年取得的尘暴和非尘暴天气大气花粉的对比研究,发现两类天气条件下大气花粉组合虽都以北京地区木本植物花粉为主,但尘暴天气样品中草本植物花粉数量有较多增加。根据尘暴活动和北京地区物候分析,推测这些草本植物花粉来自尘暴源区和路径区的表土沉积。基于上述认识,进一步对风成黄土古土壤层的花粉进行探讨,认为古土壤中草本植物花粉和木本植物花粉是同期沉积的,其木本植物花粉数量比较少可能是尘暴降尘导致草本植物花粉数增多所致。通过现代尘暴、非尘暴天气大气花粉特征的研究,对正确认识过去风成黄土和古土壤层中以草本植物花粉为主的孢粉组合特征提出了新的思路。     

我国中原地区3500 aBP前后的异常洪水事件及其气候背景

我国中原地区的新寨期(3550~3400 aBP)属新石器文化晚期, 是龙山文化向二里头文化(夏文化)过渡的重要时期. 通过对河南新寨遗址新寨期人类生存环境的研究, 发现这一时期是一个异常洪水时期, 洪涝灾害给当地的古代人类生存环境造成严重的威胁和破坏. 孢粉分析和氧、碳同位素测定表明, 相对于龙山期和二里头期干燥-半干燥的气候环境, 新寨期气候明显变湿. 气候的突然变湿与异常洪水事件同期出现, 说明气候的转型可能是导致洪水频发的主要原因. 这一发现不仅加深了对中原地区3500 aBP前后环境演变的认识, 而且由于此时恰好处于华夏文明起源的前夜, 因此也为探讨华夏文明起源的环境背景提供了重要的线索.     

Particle Size Analysis of Aeolian Dust Derived from Duststorm and Non-duststorm

据搬运风力大小和源区差别将大气降尘分为尘暴降尘和非尘暴降尘。选择典型尘暴和非尘暴天气搜集两类降尘,并对其进行粒度测定。结果表明:两类降尘物除外观色泽不同外,粒度特征差别明显。总体上看粒径为5-6准和> 8准的颗粒物是大气降尘的较稳定组分。尘暴降尘粒度比非尘暴降尘偏粗,分选更差。典型非尘暴降尘粒度频率曲线呈近似正态分布。尘暴降尘呈现双峰态粒度分布特征,其原因是远近距离共同搬运和强烈气流对粗细颗粒的混合搬运共同作用。现代尘暴和非尘暴降尘粒度分布曲线与黄土—古土壤的十分相似,说明现代降尘是地质时代风尘活动的继续,现代风积作用仍在进行。但现代尘暴和非尘暴降尘与黄土—古土壤的粒度参数存在差异,表明降尘堆积物受到环境改造作用的影响,黄土化过程使降尘堆积物丧失一部分风成特征。     

北京2002年3月20～21日尘暴过程的降尘量与降尘粒度特征

本文对2002年3月20～21日发生在北京地区的一次尘暴过程进行了降尘量和降尘粒度的研究。通过对分时段监测取得的13组降尘样品进行降尘量和粒度测定,结合风速变化情况,可将本次尘暴分为尘暴前期和尘暴后期两个过程。降尘量和粒度参数值在尘暴前期和后期都呈现不同特征。结论认为,风速是降尘量变化的重要因素。当风速进一步增大时,降尘量反而有所下降。说明北京地区尘暴降尘量除受本地风速影响外,还与粉尘浓度等特征有关。尘暴降尘的粒度基本呈双峰态分布。本次尘暴初始降尘主要为细粒径颗粒,尘暴前期降尘粒径随风速而变化,尘暴后期降尘粒径基本维持在5～6之间