沙漠里地下水的来源

根据科学家的考察研究,认为沙漠里地下水的来源很多,其最主要的来源是,河流从多雨地区到沙漠中渗入地下,给沙漠补充地下水。新疆吐鲁番盆地的地下水,被认为主要是由高山上的融雪水渗入地下得到补充,因为在西北的高山上,凝结着一万亿甚至几万亿m~3的水。除了上面说的来源以外,沙漠中的地下水还有一个不易察觉,然而很重要的来源,那就是空气的水蒸气。沙漠中尽管十分干燥,但空气中含     

用水汽净输送计算可能最大降水

水汽净输送计算是建立在大气水量平衡基础上的,已被应用于大范围水文循环的研究中。据近年来人们对一些大暴雨的计算表明:在特定地区一定历时的水汽净输送量接近于这历时在该地区产生的降水量。因而应用水汽净输送原理,使有利于产生暴雨的流场和水汽场相结合,来估算大流域的可能最大降水是一种可取的方法。一、水汽净输送量计算原理假定降雨率等于凝结率,忽略空气中液态水的变化及降水过程中的蒸发,则单位时间从单位质量的空气块中降落的水量为:     

中国北方沙漠风成沙不同粒级组分的Sr-Nd 同位素特征

古尔班通古特、腾格里和鄂尔多斯三个沙漠不同粒级组分的风成沙具有不同的εNd（0）和87Sr/86Sr 比值：古尔班通古特沙漠中分别为-3~-5.3 和0.712452~0.716895;腾格里沙漠中分别为-9.9~-12.3 和0.716753~0.723033;鄂尔多斯沙漠中分别在-13.1~-18 和0.714028~0.71678。三个沙漠不同的Sr-Nd 同位素特征,表明它们可能有各自的物质源区。Nd 同位素主要受各沙漠所处的地质、地貌单元所控制,Sr 同位素还要受气候变化诱导的矿物差异风化与粒度分选作用的影响。同位素组成在古尔班通古特、腾格里沙漠风成沙不同粒度组分中有相似的变化规律,但在鄂尔多斯沙漠中明显不同。鄂尔多斯沙漠风成沙粗、细颗粒组分有不同的物质来源,细颗粒组分,特别是<2μm 组分可能有沙漠区外远源的贡献,而其他沙漠各自的风成沙不同颗粒组分则来自相同的物源区,沙漠区外远源输入的可能性较小。这一研究对深入认识北方沙漠物质的成因机制有重要的理论意义。     

重庆市2013年10-12月大气降水中氢氧同位素特征及水汽来源分析

文章对重庆市北碚区西南大学2013年10-12月间降水进行收集并测试样品中δD、δ18O值,得到重庆大气降水线方程δD= 8.19δ18O +17.39,r=0.97（p<0.01）;发现该地区降水中δ18O与气温、降水量之间存在反温度效应、降雨量效应,但两种效应表现较弱。该地区10-12月大气水汽中的同位素组成复杂,场降水中δD、δ18O的变化受天气因素影响大。为了探明水汽输送过程中δD和δ18O变化,采用HYSPLIT模式追踪并验证该地区场降水的水汽输送轨迹,发现该时段西南季风较弱,主要受西风影响,10、11月水汽主要来源于中国横断山区三江流域,测试表明11月存在台风海燕的水汽输送记录,不同水汽来源对δD、δ18O的影响较大、响应值较好,12月主要来自局地的水汽蒸发。      

化学固沙材料在干旱沙漠地区的应用

在查阅大量文献的基础上，探讨了化学固沙原理。通过实地试验，较系统地分析了常用的化学固沙材料、效果及在干旱沙漠地区应用化学固沙材料的适宜性。新型化学固沙材料及其特性的研究是当今化学固沙的重要内容。文章简要介绍了新型化学固沙材料的研究进展。SH为新型高分子材料，具有较高的强度、良好的耐水性、抗冻融和耐老化性能，成本低，喷洒工艺方便、简单，是固沙的理想产品。化学固沙快速方便，但防沙作用差，应开展化学-生物固沙一体化综合研究。固沙植被用新材料及低成本制备技术的研发，将在年降雨量只有数10mm的WN广大沙漠区防沙治沙中具有广阔的应用前景。     

巴丹吉林沙漠降水稳定同位素特征与水汽再循环

了解沙漠降水稳定同位素特征,有助于研究干旱区水循环过程.根据2015-2016年取自巴丹吉林沙漠4个站点的降水样品,分析了δ2H、δ18O的时空分布特征及影响因素;借助后向气团轨迹模型分析了降水水汽来源;采用氘盈余模型计算了水汽再循环比.结果显示,降水δ2H、δ18O均表现出季节效应,夏高冬低;沙漠腹地较外围山区δ2H、δ18O偏正,d-excess偏负,反映出腹地降水的蒸发程度更高.年内降水主要来自西风水汽,夏季部分受东南季风影响.沙漠湖泊区再循环比为10.3%~10.9%,略大于山区的8.5%;再循环水汽在总蒸发量中占比11.1%,反映出沙漠强烈的蒸发对本地降水的贡献较为有限.      

天然硝石和其赋存条件

硝石属硝酸盐矿物,在自然界中有钠硝石和钾硝石两种。硝酸盐易溶于水,它是一种强硝酸盐,分布在炎热沙漠地区的现代沉积层中,其中氮来自空气。这种元素的氧化作用主要是由生物作用引起的,也就是与土壤中的细菌作用或大气中放电作用有关。钠硝石,或称智利硝石,其化学成分是NaO     

巴丹吉林沙漠南缘冲洪积物的光释光年代及其水文学意义

冲洪积物是古气候和古水文信息的重要记录,为了探讨巴丹吉林沙漠南缘地区全新世气候环境及其对区域地下水的影响,对沙漠南缘的水成沉积物进行了沉积学分析和光释光年代学测试,结果表明本文研究的两个沙漠南缘沉积剖面分别为全新世中期（6.6~5.2 ka）的间歇性河流沉积和暂时性流水形成的洪泛沉积.基于前人全新世中期沙漠中湖泊水位、气候环境重建,以及本文研究的冲洪积物的沉积特征与年代,表明在气候湿润的地质时期巴丹吉林沙漠南缘及山区的区域降水形成暂时性洪流和/或间歇性河流会对沙漠地区地下水进行补给.      

湿空气对开放块石层湿热特性影响的试验研究

青藏高原暖湿化趋势日益加剧,空气中的水汽质量分数随季节变化差异较大致使空气物性参数、焓值等产生变化,可能会间接影响块石路基的换热过程。本文基于模型试验及空气热力学理论,对等压条件下干、湿空气中块石层内湿热特性进行了分析。结果表明:在等压条件下干、湿空气温差与水汽质量分数呈正相关关系,且水汽质量分数变化速率低于温差变化速率8%。基于地表能量平衡方法计算了考虑水汽影响的块石表层感热通量,发现两种空气条件下的感热通量差值与水汽质量分数也呈正相关关系,此时水汽质量分数变化速率高于感热通量差值变化速率9.8%。日出后干、湿空气与深层块石的对流换热差值主要受空气相对湿度控制,日落后由于干、湿空气温差较大则受空气温差影响。水汽质量分数较低时,干、湿空气焓值差变化速率高于水汽质量分数变化率约87%,焓值差变化率高于水汽质量分数变化率约21%,该现象随着水汽质量分数下降而愈加明显。研究结果对于评价和预测湿空气条件下块石结构路基的长期热稳定性具有重要工程意义。     

黑河实验（HEIFE）能量平衡和水汽输送研究进展

总结了黑河实验中能量和水汽交换特征研究进展。建立了绿洲同包围它的沙漠环境相互作用基本模型，即绿洲的冷岛效应和沙漠的逆湿现象。绿洲对沙漠观测的主要干拢是沙漠能量平衡中的一个小量，即可以忽略不计的潜热通量。所以黑河实验沙漠和戈壁站能量平衡的基本特征对干旱地区有一定的代表性。     

新疆罗布泊地区侏罗纪地层的发现及其意义

在距罗布泊以西20 km的沙漠与戈壁交界处(Y=157339013,X=4516330)发现了完整的侏罗系,地层为早、中侏罗世苏康组砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩夹多层煤层(线),在粉砂岩中保存有大量的硅化木化石,化石主要为石松柏纲Coniferae sp．,Cupressinoxycon sp．。这为研究塔里木盆地侏罗纪植物群及古气候提供了重要的古生物化石资料。在塔里木盆地东北地区阿满坳陷东北向沙漠中发现的侏罗系,对确定侏罗系的分布范围具有一定的意义,而且也填补了罗布泊地区侏罗系的空白。同时,还发现侏罗系中多层煤层,这为塔里木盆地油气勘探研究提供了重要的材料。     

巴丹吉林沙漠地区钙质胶结层的发现及其古气候意义

前人的考察研究表明,位于阿拉善高原西部的巴丹吉林沙漠是我国的第三大沙漠,面积近50000kin’。该沙漠的突出特征是高大沙山密集分布,200～300m高的抄丘常见,个别沙山可达500m。整个沙漠地区以流动沙丘为主,沙丘上出现稀疏的喜砂植物。高大沙丘之间有封闭的小湖泊,特别在沙漠的东南部地区湖泊集中分布。但从地理位置来讲,本地区离东南季风的北缘较近,又处于全球西风环流的纬度上。为什么这里的沙丘如此高大,沙漠中的湖泊形成的原因是什么？这样一个流动沙丘密集的沙漠在第四纪曾经历了哪些变化？为了进一步摸清该沙漠的自然地理特征,探索中亚干旱地区对全球变化的响应等问题,朱震达、JuergenHocverma     

生物矿物材料及仿生材料工程

生物通过有机模板的作用，使无机晶体的结晶成核、形貌和晶体学定向受到严格的控制，从而形成性能优异的有机－无机复合材料（如骨和珍珠层）或纳米晶体材料（如趋磁细菌中的磁小体）等。通过对生物矿化的研究，认识到有机分子可以改变无机晶休的生长形貌和结构，因而提供了强大的工具用来设计和制造新的材料。目前已成功仿生合成了纳米晶体材料、仿生薄膜及薄膜涂层材料、中孔分子筛材料等。     

库姆塔格沙漠岩屑的岩石学分析及其物源指示

沙漠中的岩屑是沙源母岩风化的暂时性中间产物, 是判别母岩性质和来源的最可靠最直接的标志。采用沙薄片岩性显微鉴定, 对库姆塔格沙漠北部的堑谷阶地、边缘台地、羽毛状沙丘以及沙漠南部洪积台地、干河床、边缘沙丘和丘间地等地貌单元的岩块和粗碎屑进行了多样品系统性岩石学分析。结果表明：库姆塔格沙漠岩屑岩石类型复杂, 涵盖3大岩类、14种3级岩类、121种5级岩类, 以中酸性喷出岩类和区域变质岩类为主, 常见的岩石为流纹岩、霏细岩、安山岩、粗面岩、石英岩和石英化岩。碎屑岩矿组成与粒度关系密切, 砾石>90%、粗砂50%~90%是岩屑, 粒度1.0 mm左右的沙粒岩石类型最多, 沙粒细则碎屑单矿物含量高, 这种状况使得沙漠不同区域、不同地貌部位沙粒岩性分布存在差异。岩屑具有不同的颜色, 暗色颗粒主要由中酸性喷出岩组成, 而浅色颗粒主要由石英质岩类和长英质矿物组成, 其中部分同类岩屑既有暗色也有浅色。沙漠中岩屑的岩石特征与阿尔金山山区出露的岩性基本一致, 沙漠中不仅含有阿尔金山十分发育的动力变质岩类, 而且还含有红柳沟—拉配泉段特有的蛇绿岩套混杂岩系的各种岩类, 显示出库姆塔格沙漠的碎屑与阿尔金山母岩的渊源关系, 但母岩风化的差异性以及山脉隆起不同历史阶段碎屑物输出的差异, 使得岩屑中各类岩石的含量与山区母岩含量不尽相同, 细晶质及隐晶质且抗风化的岩石成为沙漠岩屑的主要组分。库姆塔格沙漠中粗晶质岩类和碎屑单矿物南多北少、与抗风化岩屑北多南少的分布格局是冲洪积物由南向北运移的结果, 显示了沙漠沙与冲洪积物岩屑特征的相近性和继承性, 揭示了库姆塔格沙漠具有近源就地起沙的物源属性。     

黄河碎屑物质和中国西北沙漠/沙地存在物源联系吗？

在中国西北内陆分布着面积广大的沙漠/沙地,确定其物质来源对理解这些沙漠的形成和发育至关重要.尤其对腾格里沙漠、河东沙地、毛乌素沙漠、乌兰布和沙漠和库布齐沙漠的碎屑物质是来自远源的黄河还是近源源区的争议较大.鉴于此,对沙漠中广泛存在的碎屑钾长石进行了554颗原位Pb同位素分析,结合黄河上游已经发表的钾长石Pb同位素数据,判定二者之间是否存在物源联系.综合区域内已发表的物源示踪结果,表明黄河上游的碎屑物质对腾格里沙漠的影响主要集中在有限的局部区域,未深入到沙漠腹地;黄河上游物质和河东沙地、毛乌素沙漠、乌兰布和沙漠和库布齐沙漠不存在物源联系.中国西北内陆这些沙漠/沙地的物质主要以近源物质为主,是对早更新世以来青藏高原隆升和气候干旱的沉积响应.     

塔里木盆地玉北地区活动态油气化探指标应用效果分析

塔里木盆地玉北地区地质条件复杂,地表为沙漠地貌,多流动沙丘,地震信号因沙漠地表吸收衰减严重,资料信噪比和分辨率低,勘探难度大.油气化探的活动态方法不受沙漠区影响,可以探测下伏的油气信息,具有直接、快速、经济的特点.选择游离气、顶空气、荧光光谱、微生物等活动态方法在塔里木盆地玉北地区进行勘探应用.应用结果表明:活动态方法...     

塔里木盆地沙漠区低信噪比地震资料静校正和去噪方法

针对塔里木沙漠地区低信噪比地震资料的特点,提出了一套适应沙漠地区低信噪比地震资料处理方法,主要解决了该区静校正、叠前去噪等问题。实际处理中见到了良好的效果。     

珠江流域大气降水稳定性氢氧同位素特征

大气降水稳定同位素的特征对于明确流域水循环过程、水汽来源和气候变化等方面都有重要指示作用。选取珠江流域的广州、桂林、柳州和香港4个站点的IAEA大气降水氢氧同位素数据,对其时空分布特点及影响因素进行了研究。结果显示:该地区降水中氧同位素的变化呈现出旱季高、雨季低的特点。全年尺度下,4个站点主要受温度效应影响,只在旱季有着较为微弱的降水量效应;得到的珠江流域大气降水线方程:δD=8.084δ~(18)O+10.998,R=0.965,对比全球及中国大气降水线方程,都较为接近,证明该地区降水主要遵循瑞利分馏过程;d盈余值的变化呈现出雨季低、旱季高的特征,表明珠江流域水汽主要源于海洋,在旱季受到北方空气南下及局地水循环的影响。     

四川黄龙降水氢、氧同位素对气候变化的指示意义

与全球大气降水线相比,黄龙大气降水线的斜率和常数项均较小,这与水滴在未饱和大气中降落时重同位素的蒸发富集作用有关,且反映了近几十年以来黄龙的气候有向暖干变化的趋势。降水稳定同位素的显著降水量效应说明黄龙降水的水汽主要来源于低纬度海洋。过剩氘的季节变化及降水氢、氧同位素的降水量效应反映了黄龙地区旱季受大陆性气团的影响,空气干燥,降水量小,因此蒸发强,重同位素的富集作用强,从而降水中稳定同位素比率高;在雨季,受来自海洋水汽的影响,空气湿润,降水量大,因此蒸发弱,重同位素的富集作用轻,从而降水中稳定同位素比率低。据此推测,降水量效应可能是不同水汽来源对降水稳定同位素影响的结果。黄龙的降水温度效应不显著,季风气候抑制和掩盖了温度效应。      

青南高原汛期降水异常与水汽输送

根据地面气象站观测资料,分析1961-2004年青南高原汛期降水变化的区域特征,并依据NCEP/NCAR再分析资料分析了典型多雨和少雨年份的大气水汽输送.研究表明: 青南高原汛期降水变化的区域性较强,其东北部、西部和中南部变化形势差异显著,各区典型异常年份出现的时段和频率以及对应的水汽来源不同.其中,来自赤道西太平洋的水汽输送是青南高原东北部地区汛期降水的主要来源,而西北冷空气是降水形成的重要促进因素;西部地区汛期降水主要受到来自孟加拉湾水汽输送和西风水汽输送的影响,同时欧洲东部和西西伯利亚地区阻塞高压活动对其亦有一定影响;中南部地区汛期降水主要来源于西南季风的水汽输送,此外也受到欧亚中高纬环流形势的影响.