河北平原南部曲周地区河间洼地沉积若干特征及相关问题——对吴忱等问题的回答

河北平原南部曲周地区一河间洼地剖面中240cm,160cm和80cm深度处的AMS¹⁴C测年结果分别为10210±80aB.P.,8270±70aB.P.和6500±60aB.P.。由这3个测年数据和代用指标数据相结合推测的曲周地区全新世古环境状况及其变化与其他研究者在其他地区,尤为河北平原其他地区所获的结果是相同或相似的,并且在时间上是吻合的。由这3个数据推导的沉积物的埋深、厚度、堆积速率以及岩性等特征大都是这一剖面所处沉积环境和构造活动部位的反映,与前人有关河间洼地沉积的基本特征及其影响因素的阐述是相符的。充分认识河间洼地沉积物的特征,尤为其与河道沉积等的差别,对于更全面、深入地了解河流系统可能是有益的     

六盘山典型植被类型土壤中石砾对大孔隙形成的影响

六盘山山区土壤中存在大量的石砾,对土壤大孔隙的形成具有重要影响。为了深刻了解和评价土壤中石砾对大孔隙形成的可能作用,本研究分析了六盘山典型植被类型下土壤中的石砾体积含量、大孔隙度变异以及石砾体积含量对大孔隙度、大孔隙半径与密度的影响。结果表明,石砾含量增加导致土壤大孔隙的平均半径和体积增大,特别是导致半径大于1.4 mm的大孔隙密度的增大,但对较小半径的大孔隙密度影响不大;总体上,石砾对土壤大孔隙度的形成影响随土深的增加而越来越明显,说明六盘山地区土壤的大孔隙明显同时受到生物因素和石砾含量因素的影响。     

泥河湾盆地东部中全新世晚期的干/冷干事件与中全新世湿润状况的结束

对取自泥河湾盆地东部化稍营镇 (114°36′E ,40°18′N)附近一剖面以泥炭为主的沉积物做了AMS 1 4 C测年、粒度、碳酸钙含量、碳酸盐中δ1 8O和δ1 3 C组分、有机质含量、TOC、C N分析以及 χlf和SIRM测量。结果表明 ,这些沉积物大致是在 5 32 0～ 3 370aB .P .堆积的 ;在 5 32 0～ 3 6 0 0aB .P .,气候仍较为湿润温暖 ;在 36 0 0～346 0aB .P .和 3 430～ 3 40 0aB .P .,有两次明显的干 冷干事件。气候的这种波动 ,可能是中全新世湿润状况的结束过程。     

泾河流域近50年来的径流时空变化与驱动力分析

利用近50 a的实测数据,分析了泾河流域的径流时空变化规律和主要驱动因子。研究表明:年降水量和径流深的空间分布均呈现从南到北的明显减少趋势,并在上游山区出现高值区。流域径流总量自20世纪60年代到21世纪初显著减少,由50.1 mm减到22.3 mm,但各区域的变化很不均匀,其中西部、西南和东南的子流域径流大量减少,可达17.5 mm/10 a;北部和东北则减少不明显,最大减少率仅为1.3 mm/10 a。降水量变化曾是径流减少的重要原因,但20世纪90年代后实施的退耕还林等生态工程在2000年后已经成为引起径流减少的最主要原因。     

泾河上游流域实际蒸散量及其各组分的估算

利用分布式生态水文模型SWIM,基于泾河上游(泾川测站以上) 植被、土壤、气象和水文数据对研究区进行了水文过程的模拟,从而估算了流域的实际蒸散量及其各组分。结果表明：SWIM模型能够较好的模拟泾河上游流域的水文过程,模拟的流域多年(1997-2003 年) 平均实际蒸散量为443 mm,其中土壤蒸发量为259 mm,植被蒸腾量为157 mm,冠层截持量为27 mm。石质山区的森林覆盖区和非森林地的年蒸散总量在整个流域分别具有最大值和最小值,为484 mm和418 mm;黄土区实际蒸散量介于二者之间,平均为447 mm。森林覆盖地区土壤蒸发明显小于其它区域,而蒸腾和冠层截留明显大于其它区域。年内蒸散量主要集中在5-8 月份,占全年总蒸散量的60%,且冠层蒸散比例较大达63%。整个流域湿润年份较干旱年份蒸散量增加了78 mm,其中土壤蒸发增加最多,其次是冠层蒸腾,冠层截留蒸发最小。     

泾河流域上游景观尺度植被类型对水文过程的影响

选择具有土石山区的泾河流域上游为研究对象,应用生态水文模型SWIM对上游景观尺度下各植被类型水文效应进行了模拟,并针对上游土石山区和黄土区分海拔段进行了植被分布的水文格局影响分析。结果表明：泾河流域上游的森林、农田、草地各植被类型的蒸散及组分、径流深和土壤深层渗漏各水文过程具有显著差异,不同区域（土石山区和黄土区）的同一植被类型的各水文过程明显不同;同时,植被景观格局存在区域和海拔差异,这使得不同区域和海拔段的各水文过程有所不同。如在土石山区,以森林为主的海拔段2 250-2 922 m降水量和蒸散量均最大（分别为641 mm和484 mm）,以农田、草地和森林均有分布的海拔段1 750-2 250 m降水量较大（590 mm）,但蒸散量最低（仅为434 mm）;而在较为干旱的黄土区（降水量为514 mm）以农田和草地为主两个海拔段（1 026-1 350 m和1 350-1 750 m）的蒸散量较高（分别为458 mm和440 mm）。另外,从各水文过程要素与降水的比值看,两个区域之间差异比较明显,但同一区域不同海拔段间差异不明显。     

河北平原南部曲周地区早、中全新世冲积物的分析及古环境状况的推测

在河北平原南培的曲周县四町间洼地一深为250cm的探坑中，取得50－250cm深度范围的沉积物样品，对这些冲积物样品做了AMS^14C测,一度分析，矿物磁性测量，碳酸盐中氧，碳稳定同位素分析，全有机碳和碳／氮比值分析，孢粉分析，结果表明，全有机碳极低，孢粉甚少；矿物磁性参数和稳定同位素含量随粒度的变化与黄土高原的黄土－古土壤序列中的情形十分相似。由此推测这些变化在一定程度上反映了成土作用对冲积物的影响和气候状况的变化，并对这一地区的早，中全新世古环境划分为6个变化阶段：在约10210－10000aB.P.，气候温暖湿润，在10000－8500aB.P.,气候凉干；在8500－8000aB.P.,气候又转为温暖湿润，在8000－7200aB.P.,气候再趋凉干，在7200－约6500aB.P.,气候再度变为温暖湿润，在约6500aB.P.以后，气候渐趋凉干。     

造林活动对六盘山小流域水平生态水文过程影响的模拟研究

我国黄土高原的六盘山林区在过去30年中实施了大规模造林工程,景观格局发生了显著改变,并由此导致生态水文过程特征和功能的改变。本文选择泾河支流香水河的二级支流草沟小流域为研究对象,应用TOPOG模型对造林可能导致的景观变化及其造成的生态水文影响进行模拟预测,以期为六盘山地区正在进行的退耕还林植被建设提供科学指导。另外还探讨了应用该模型在研究区进行生态水文过程模拟的适用性以及存在的问题,提出了此模型未来可能作出改进的一些方面。初步情景模拟分析显示,在这一地区,华北落叶松人工林面积的增大如果以砍伐天然阔叶林和开垦灌丛的方式进行,将造成径流的减少,当落叶松林面积从11.5%增大到流域面积的58%,径流可减少28%。开垦灌丛还将引起径流波动加剧,降低水资源保证率。六盘山及其周边的山地林区作为干旱缺水的黄土高原重要水源地,景观规划中应该考虑到植被格局改变对径流量造成的影响,在水土保持和维持一定径流量这两个目标之间进行平衡,作出最优规划。