| 稳定碳同位素在湘中千佛洞上覆土壤-滴水-现代沉积物的迁移特征研究 |
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| 引用本文： | 光凯悦, 李云霞, 田怡苹, 李嘉燕, 杨晨曦, 朱同彬, 黄庭悦, 李苗发, 雷国良, 饶志国. 稳定碳同位素在湘中千佛洞上覆土壤-滴水-现代沉积物的迁移特征研究[J]. 第四纪研究, 2023, 43(5): 1328-1342. doi: 10.11928/j.issn.1001-7410.2023.05.13 |
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| 作者姓名： | 光凯悦 李云霞 田怡苹 李嘉燕 杨晨曦 朱同彬 黄庭悦 李苗发 雷国良 饶志国 |
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| 作者单位： | 1.湖南师范大学地理科学学院,湖南长沙410081;2.中国地质科学院岩溶地质研究所,自然资源部/广西岩溶动力学重点实验室,广西桂林541004;3.福建师范大学地理科学学院,福建福州350117 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（批准号：42001080和42171156）、湖南省自然资源厅科技计划项目（批准号：20230148ST）、湖南省自然科学基金项目（批准号：2021JJ40349）和湖南省教育厅项目（批准号：20B351）共同资助 |
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| 摘 要： | 
通过对2021年1月～2022年10月期间,湘中千佛洞洞外大气-上覆土壤气-洞穴空气二氧化碳含量(pCO2)及其碳同位素(δ13CCO2)、8个洞穴水体(4个滴水、3个地下河水、1个池水)溶解无机碳同位素(δ13CDIC)以及洞穴现代沉积物碳同位素(δ13C)的连续监测,初步获得了监测时段内千佛洞岩溶系统中δ13C在垂直方向上运移的变化特征,并得到以下3点主要认识:1)千佛洞上覆土壤气、洞穴空气PCO2及δ13CCO2表现出相似的季节变化特征,夏季pCO2偏高,δ13CCO2偏轻,冬季则相反.降水量和温度是土壤PCO2及δ13CCO2变化的主要影响因素;2)千佛洞洞穴水体δ13CDIC值呈现显著的季节变化规律,夏季偏轻,冬季偏重,表明土壤PCO2及δ13CCO2对其影响较大,说明该洞洞穴水体δ13CDIC可以较好地响应外界环境变化.
此外,4个滴水点δ13CDIC值在变幅和绝对值之间存在一定差异,这可能是受到不同滴水点的运移路径和滴水速率等因素的影响;3)千佛洞现代沉积物δ13C也表现出明显的季节变化特征,说明该洞现代沉积物δ13C可以较好地继承滴水中的δ13CDIC信号.千佛洞的初步观测结果为利用该洞穴或者临近区域洞穴沉积物开展古气候重建提供了借鉴和参照.
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| 关 键 词： | 湘中千佛洞 稳定碳同位素 洞内外气体 洞穴滴水 现代沉积物 |
| 收稿时间： | 2023-02-08 |
| 修稿时间： | 2023-05-17 |
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