近40a来江河源区生态环境变化的气候特征分析

利用月气象资料,对过去40a江河源气候变化特征进行分析,并与全球、全国、青藏高原进行了比较.结果表明:江河源区气温具有增暖趋势,近40a两地年平均气温分别增加约0.8℃和0.7℃,为高原异常变暖区.黄河源区变暖的主要特征是最低气温变暖,日照时数增加;最低、最高气温的显著变暖,以及较黄河源区增加更长的日照时数是长江源区变暖的主要特征.长江源区冬季变暖的作用不是主要的,春季、夏季和秋季的变暖作用比冬季还要大;黄河源区的变暖也并不主要是冬季变暖造成的,秋季变暖的作用与其相当,其它季节的变暖作用也不能忽视.近40a来江河源区降水量略有增加,主要体现在20世纪80年代中后期以来春季与冬季降水量的明显增加,夏季降水量虽然总体上没有明显变化,且局地夏季降水量呈持续减少趋势.与全球、全国以及高原区对比显示,江河源区对全球气候变暖的响应最敏感,变暖首先从长江源和整个高原发端,之后15a.黄河源和全国才进入显著温暖期.黄河源与长江源北部降水量的增加表明,气候变暖有利于高原增加降水量.     

渗流对多年冻土区路基温度场影响的数值模拟

运用传热学理论和渗流理论导出了路堤侧向有地表积水入渗情形下,多年冻土区路基温度场渗流场耦合作用的控制微分方程,然后以现场观测资料为基础,用Ｇａｌｅｒｋｉｎ有限元方法对青康公路（２１４国道）花石峡冻土研究站１号试验路段路基温度场未来可能的变化状态进行了数值预报。结果表明,若无渗流作用,５ａ后路堤左侧天然地表、路堤堤身和路堤右侧天然地表的最大季节融深分别为１．４ｍ,３．２ｍ和１．４ｍ;若有渗流作用,则     

Peculiarities of hydrocarbon distribution in the snow-ice cover of different regions of the white sea

This paper presents data on the content of hydrocarbons (HCs) in the snow-ice cover of the coastal regions of the Dvina and Kandalaksha gulfs, White Sea, in 2008–2012 in comparison with the content of organic carbon, lipids, and the suspension. The accumulation of HCs in the snow-ice cover depends on the degree of pollution of the atmosphere, formation conditions of ice, and intensity of biogeochemical processes at the ice-water boundary. Thus, the highest concentrations in the water basin of Arkhangelsk are identified in snow and in the upper part of the ice. The peculiarities of formation of the snow-ice cover in Rugozero Bay of the Kandalaksha Gulf leads to the concentration of HCs in different snow and ice layers. The decreased HC content in the snow-ice cover of the White Sea, in comparison with previous studies, is caused by recession of industrial production in recent years.     

西北地区铝土矿成矿规律概论

西北地区铝土矿均为碳酸盐岩古风化壳沉积型,其主要矿床式有：新疆阿依里式,分布于塔里木地块北缘西段,形成于晚石炭世;陕西天桥则式,分布于鄂尔多斯地块的东缘北段、南缘东段,形成于晚石炭世;甘肃大台子式,分布于鄂尔多斯地块的西缘南段,形成于早二叠世;陕西关坪式,分布于扬子地块北缘,形成于中二叠世。对比分析表明,西北已知有铝土...     

青藏高原第四纪冰川的早期记录及其构造与气候含义

综合青藏高原第四纪冰川早期记录的研究进展和典型盆地地层、沉积、古生物、古环境研究的系统成果,扎达盆地香孜组上部冻融层的出现代表了区域的古海拔达到了高原冰缘的高度,即3 500 m以上.这一段地层的时代可能从2.3 Ma前后开始.并与贡巴砾石层下部冰水沉积层的时代基本一致.卓奥友冰期和希夏邦马冰期的时代与扎达盆地沉积结束后,直接覆盖其上的终碛垄和冰碛垄的时代大致相当,展现了这一时期喜马拉雅山脉的山岳冰川进一步发育,也说明喜马拉雅山脉作为青藏高原海拔最高的地区开始冰冻圈的环境很可能在早更新世早中期.川西地区的早更新世的冰川沉积说明东喜马拉雅构造结附近地区这一时期已经抬升至冰冻圈高度,但是,海拨高度与气候环境与喜马拉雅山脉应有不同.具体的时代仍需要深入工作.青藏高原普遍开始冰冻罔记录是在中更新世早期.伴随着全球冰期的到来,这一时期的冰川作用在青藏高原最为发育和广泛.这些暗示着青藏高原在中更新世早期整体性地较快速抬升进入冰冻圈,即海拔3 500 m以上.详细的过程仍有待深入研究.     

安徽宁国地区岩-土系统元素迁移及其农业地质环境效应

通过多条基岩-土壤剖面和区域性土壤地球化学样品的微量元素丰度测试,分析了宁国地区不同基岩类型地球化学元素在岩石和土壤中分布的基本特点,表明同一地层的岩-土系统在不同地点有基本相同的元素迁移规律,导致土壤中的微量元素分布特征受控于其下地质单位的空间分布,植物生长必需的微量营养元素Fe、Mn、Cu、Mo、Zn、B6种元素表现出在南华纪-寒武纪地层中向土壤强烈富集的趋势．岩-土系统元素迁移特点对宁国市天目山区重要名优特产品-山核桃的生长环境产生重要影响,该区主导性名特优产品-山核桃,应该选择南沱组、兰田组、杨柳岗组、华严寺组、西阳山组等地层出露的地段种植才能产生好的经济效益．     

甘肃公婆泉铜矿区植物地球化学特征

公婆泉铜矿区植被属荒漠植被类型,主要产出红沙（Ｒｅａｕｍｕｒｉａ ｓｏｏｎｇｒｉｃａ）、木本猪毛莱（Ｓａｌｓｏｌａ ａｒｂｕｓｃｕｌａ）及细枝盐爪爪（Ｋａｌｉｄｉｕｍ ｇｒａｃｌｅ）３种群落。植物可分为富Ｋ、Ｎａ贫Ｃａ、Ｍｇ和富Ｃａ、Ｍｇ贫Ｋ、Ｎａ两种生物地球化学类型。矿区植物中元素平均含量及变化系数大于背景区;元素含量矿区呈偏对数正态或双峰分布,背景区呈对数正态分布。Ｎａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｐｂ、     

典型铜镍矿区周围环境介质中重金属及其化学形态分布特征

重金属污染是金属矿山开采和冶炼所引起的主要环境问题。对甘肃省典型矿业城市金昌市周围农田土壤、废渣堆表面风化物及降尘、尾矿坝尾矿砂和尾矿坝旁排污沟沉积物中Cr、Cu、Ni、Pb、Zn含量及其化学形态进行分析。结果表明:不同区域环境中重金属呈现不同程度累积,其中以Cu、Ni最为显著,含量由高到低依次为尾矿坝排污沟>尾矿坝>废渣堆>农田土壤;尾矿砂和沉积物中重金属分布以Ni含量显著高于Cu含量为特征;而农田土壤和风化物及降尘中重金属分布以Cu含量高于Ni含量为特征,前者Cu、Ni主要来源于尾矿,后者与冶炼烟尘排放有很大关系;样品中除Cr、Zn以残渣态为主外,Cu、Ni、Pb化学形态分布有较大差异,Cu以可氧化态和残渣态为主,Ni以可还原态为主,其次为弱酸提取态,Pb以可还原态为主,其次为残渣态。土壤理化性质是影响重金属化学形态分布的重要因素。     

青藏高原东北部寒潮次数时空变化特征研究

基于青藏高原东北部1961 - 2015年68个国家气象站点的逐日气温观测资料, 统计了各站月、 季、 年不同时间尺度的寒潮次数, 并用气候诊断方法分析了寒潮次数时空变化特征。结果表明： 在时间尺度上, 20世纪60年代至21世纪00年代, 寒潮各年代的年平均次数大致经历了“多 - 多 - 多 - 多 - 少”的变化过程; 1961 - 2015年青藏高原东北部寒潮年次数的平均值为2.6次, 以0.192次·（10a）^-1速率呈显著的减少趋势; 1981年为突变点, 2005 - 2015年为显著的减少时段, 而1961 - 2004年为较弱的减少时段; 春、 秋、 冬三季寒潮次数的平均值分别为0.7、 0.7、 1.2次, 秋季减少趋势通过了显著性检验, 2月和11月减少的趋势最为明显。在空间尺度上, 年度、 春季、 秋季寒潮次数显著减少的站点数量分别达19、 44和21个。寒潮年次数减少的这种变化特征与青藏高原地区20世纪80年代气候变暖以来气温明显升高的趋势基本一致。     

西藏斑岩铜矿对重大地质事件的响应

西藏已有 3个构造岩浆带发现斑岩铜矿 :玉龙成矿带、冈底斯成矿带和班公错成矿带。其中班公错成矿带还少有研究和找矿评价 ,目前仅报导在改则西北发现多不杂斑岩铜金矿 ,但该带的邻国已发现大型斑岩铜矿 ,例如巴基斯坦的赛恩达克 (Saindak)和伊朗的萨尔切什梅 (SaiCheshmeh)等。据青藏高原 70Ma以来的古气候研究 ,在新特提斯洋闭合之后 ,印度板块与亚洲板块陆陆碰撞 ,曾有过 3次加速 :第一次为 4 0～ 35Ma ,与玉龙矿带的成岩成矿年龄相吻合 ;第二次为 1 8～ 1 2Ma ,与冈底斯矿带的成岩成矿年龄相吻合 ;第三次为 3.6Ma以来 ,与羊八井等热泉和铯金锑成矿年龄相吻合。故西藏斑岩铜矿为印度洋扩张和陆陆碰撞“A”型 (Ampferersubduction)俯冲的产物。第一次加速在青藏高原的东缘三江地区产生一系列喜马拉雅期走滑拉分盆地 ,导致幔源斑岩岩浆上侵 ,形成玉龙等一系列斑岩型夕卡岩型铜铜钼铜金矿 ;第二次加速使冈底斯深部挤压而浅部拉张 ,导致幔源斑岩浆岩侵位 ,形成冈底斯一系列斑岩型夕卡岩型浅成热液型铜钼铜金多金属矿 ;第三次加速使青藏高原整体深部挤压而浅部拉张 ,在藏南、冈底斯和藏北等产生一系列热泉型铯金锑矿     

东濮凹陷白庙地区深层天然气成藏期次研究

白庙地区是东濮凹陷勘探程度较高的含油气区,生气条件十分优越,已发现了Es2下,Es31,Es32,Es33-4 4套主要含油气层系。根据伊利石测年法和包裹体均一温度法综合分析了白庙地区天然气充注历史。研究表明白庙地区天然气主要分两次注入储层,一次为31.4～20.4 Ma,相当于东营组-馆陶组早期,另一次为2 Ma,相当于第四纪以来;第一阶段天然气成藏时期年龄绝大部分落入了剥蚀期年龄（27～17 Ma）段,是天然气藏的最主要形成时期,抬升剥蚀期压力下降,更有利于天然气成藏;第二阶段为2 Ma,相当于第四纪以来,馆陶组沉积以来白庙地区为欠补偿状态,无二次生气过程,一方面前梨园洼陷及葛岗集洼陷继续生气,生成的天然气向白庙构造运移,聚集成藏;另一方面是第一阶段形成气藏的重新调整。白庙地区天然气成藏期总体具有西早、东晚、北早、南晚的特点。     

贫Cd碳酸盐岩发育土壤Cd的富集与超常富集现象——以贵州岩溶区为例

通过对贵州岩溶区19条风化剖面Cd分布特征的研究, 初步揭示了贫Cd碳酸盐岩发育的土壤中Cd的富集机制及Cd含量的约束因素。①贫Cd基岩发育的土壤同样可以导致Cd的明显富集, 甚至超常富集, 且含量峰值通常位于土壤层底部(T1)。②Cd在基岩中通常优先赋存在酸不溶相, 另一方面, 由于基岩酸不溶物含量一般极低, 酸溶相的Cd占全岩Cd的比例仍处于绝对优势。在富Cd的基岩酸不溶物基础上, 叠加了来自酸溶相中Cd的贡献, 是岩溶区土壤Cd普遍富集的原因。③土壤中Cd的含量与其在基岩或基岩酸不溶物中的含量均不相关。T1中Cd的含量受制于Cd在基岩酸不溶物中的含量、基岩酸溶相Cd占全岩中Cd的质量百分数、T1中Cd的亏损率的共同约束。有利于Cd在T1中超常富集的最佳条件是: Cd在基岩酸不溶物中含量高、基岩酸溶相Cd占全岩中Cd的比例大、T1中Cd的亏损率小。另外, 对于由基岩酸不溶物残余累积形成的土壤层, T1为其发育起点, Cd在T1中含量高, 通常在土壤层中也高, 反映出一般风化剖面的发育特征。研究结果可以深化对岩溶环境Cd地球化学行为的认识, 为区域上基于地质成因开展Cd污染风险评价及建立其清洁水平提供参考。     

国际大陆科学钻探（ICDP）进展

直接进入地球内部观察研究地球的成分、结构构造和各种地质作用是人类的长期梦想,就目前人类的科学技术条件,人们还不可能直接钻入地下进行实地取样与观察。科学钻探是获取地球深部物质、了解地球内部信息的最直接、最有效、最可靠的方法。国际大陆科学钻探计划成立以来,已经在许多领域取得了重要成果,发表了大量的文章。本文对科学钻探的发展过程、大陆科学钻探的意义、国际大陆科学钻探委员会成立的背景与建立过程、组织结构、立项程序、立项准则以及研究领域做了简要概述。对国际大陆科学钻探近年来在气候变化与全球环境、陨石撞击坑及撞击过程研究、地球生物圈、火山系统和热流机制、地幔柱和大洋裂谷、活动断裂、汇聚板块边界和碰撞带、自然资源等主要研究领域的重要进展做了综述,重点介绍了日本的云仙火山钻探项目、美国夏威夷火山科学钻探和圣安德列斯断裂深部观测计划的主要进展。概括和总结了中国实施的3个国际大陆科学钻探项目所取得的成果进展和中国的大陆科学钻探事业近期的主要活动。     

大同煤田北部中侏罗统煤中伴生元素分布特征及其地质意义

为研究大同煤田中侏罗统煤中伴生元素地球化学特征及地质意义,应用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）、X射线衍射法（XRD）、光学电子显微镜和扫描电子显微镜（SEM）等测试方法分析煤田北部9个煤层中伴生元素含量和赋存特征。结果表明：煤中微量元素含量低,其有益元素（Li、Ga）含量均远低于边界品位,不具伴生成矿开发潜力,但2号煤中Co与Zn、9号煤中Tl和11-2号煤中Be等有害元素较为富集,是世界煤平均值的3倍以上,其环境影响值得关注。煤中主要矿物是高岭石与石英,高岭石主要充填在结构镜质体中,指示其同生成因,石英往往具有很好的晶型,指示其自生成因;少量的黄铁矿和方解石充填在显微裂隙中,指示其后生成因;磷灰石与有机质结合。煤中微量元素Ni和Mo可能主要以有机质结合态存在,其他元素主要赋存在无机矿物中,Si主要以石英形式存在,部分Si和Al以及Li、Cr、Ga和Nb存于黏土矿物中,Fe和Mn以及Cd、Zn、Tl赋存于黄铁矿中;Ca和Mg以及Co主要赋存在碳酸盐矿物中;P、Be、Sr和Ba可能存在磷灰石中;Rb赋存在石盐类矿物中。垂向上看,大同组存在2个沉积旋回,每个沉积旋回由下至上,水动力条件逐渐降低,水体由浅到深,陆源碎屑供给越来越少,这2个旋回间可能经历了较强的地质作用。总体看,在成煤期,随沉积作用的进行,聚煤盆地中碎屑物质输入逐渐减少,活性物质逐渐增加。     

新元古代十三里台期叠层石组合的地层对比意义

新元古代十三里台期辽南徐淮地区的叠层石组合以 Conophyton ocularoides与 Baicalia共生为特色 ,Inze-ria、Gymnosolen、Tungussia、Jurusania、L inella等的相继集中出现为代表 ,叠层石的丰度和分异度极高 ,达到叠层石演化史上的鼎盛时期。类似的叠层石组合在世界各地晚里菲期中频有发现。至马家屯期 ,叠层石进入逐步衰退阶段 ,叠层石多组成半球状生物岩礁 ,柱体细小、相互密集丛生、分叉复杂、大多具壁或鞘 ,柱间充填大量叠层石砾屑和陆源石英碎屑 ,同时叠层石微结构发生明显变化 ,出现特征的半球形放射纤维状组构。十三里台期叠层石组合特征明显、组分相对稳定 ,不仅在区域间 ,甚至在洲际间具有地层对比的潜力。     

典型喀斯特地区马尾松纯林及马尾松-阔叶树混交林营养元素生物循环研究——以贵州龙里为例

以龙里典型喀斯特地区马尾松纯林及马尾松-阔叶树混交林为研究对象,研究了两个群落的生物量、营养元素贮量、分布及循环特征.结果表明:马尾松纯林、马尾松-阔叶树混交林的生物量分别为40.62t/hm2、48.32t/hm2,混交林的乔木层总生物量比马尾松纯林高18.97%,根系生物量较纯林高65.12%.混交林乔木层各器官营养元素的含量整体大于马尾松纯林,两群落乔木层N、P、K、S的含量表现出一致的趋势,叶>根>枝>干.混交林乔木层各元素的积累量分别比纯林高47.97%~197.67%,凋落物层各元素贮量比纯林高85.40%~318.301%.混交林的年归还量、年存留量和年吸收量均大于马尾松纯林,且各元素循环系数大于马尾松纯林.马尾松林与阔叶树混交可以有效地提高群落生物量和营养元素循环的能力.     

回忆侯德封同志对我国地球化学事业的卓越贡献

侯德封同志是我国早期地球化学事业的开创者、组织者和设计师。他于50年代初提出的化学地史及60年代反复强调的核子地质均蕴育了浓厚的地球化学思维。在50年代我国制定12年科学技术发展规划和60年代创办我国第一个地球化学研究机构的过程中,侯老发挥了远见卓识和当机立断的地球化学事业开拓者的关键作用。在领导和组织建国后我国早期的稀有元素地球化学、同位素地球化学和铀钍地球化学科研工作中,侯老是主要的带头人,在学术思想上提出了指导性见解。     

爪哇犀(Rhinoceros sondaicus,Rhinocerotidae)化石在中国更新统的首次发现

犀类是我国华南地区更新世地层中最为常见的化石哺乳动物类群之一。本文对广西崇左三合大洞中发现的犀牛化石材料进行了形态特征描述,并与我国华南地区第四纪相关属种以及东南亚地区所发现的化石和现生种进行了比较,从牙齿形态特征和大小等方面来看,认为三合大洞中的标本应该归入爪哇犀(Rhinoceros sondaicus)。此次所发现的爪哇犀(Rhinoceros sondaicus)化石根据相关文献记录,应该是爪哇犀化石在我国更新世地层中的首次报道,并且是我国有关爪哇犀的最早记录。形态学研究表明,该地区早更新世早期的扶绥岩亮洞、鲤鱼山百孔洞以及泊岳山巨猿洞发现的扶绥犀(Rhinoceros fusuiensis)可能是爪哇犀的直接祖先。三合大洞中爪哇犀的发现进一步丰富了我国华南地区独角犀的种类,填补了该种类在我国更新世地层中缺乏化石记录的空白。     

云南龙脖河铜矿区变火山岩地球化学再研究

龙脖河铜矿床位于滇中地区红河成矿带南段,矿区火山岩发育、与铜矿化时空密切共生。区内火山岩遭受了不同程度的蚀变或区域变质作用,根据矿物组合可分为变安山岩、变次火山岩和变基性火山岩。三类变火山岩均相对富Na,在地球化学分类图解上样品主要位于碱性玄武岩区域。除个别微量元素外,三类岩石的微量元素含量相近,与各种构造环境玄武岩相比,本区变火山岩富集HFSE(Th、Nb等)、亏损LILE(Sr、Ba等),微量元素配分模式出现明显Th、Nb正异常和Sr、Ba负异常。三类岩石的REE含量范围相互重叠,除Eu异常外,其REE配分模式均为相似的LREE富集型。各种地球化学证据表明,本区三类变火山岩为同源岩浆不同演化阶段的产物,其原始岩浆为大陆板内拉张构造环境交代富集地幔部分熔融的产物,结晶分异作用在岩浆演化过程中具有重要地位。     

金矿区农田土壤重金属污染的环境效应分析

通过对比研究小秦岭某金矿区土壤重金属综合污染区和对比区内的小麦、玉米籽粒中重金属的含量,结果表明污染区内小麦籽粒中汞、铅、镉累积程度显著高于土壤对比区对照样,铬、砷、铜、锌与对照区几乎没有差异,汞、铅、镉、锌、铜的超标率分别为86.67%、60%、33.33%、6.67%、20%。在污染区,玉米中铅、镉、铬较对照区明显累积,但仅有汞超标,超标率为15.15%。同一采样地点,金矿区小麦籽粒比玉米更易吸收累积重金属。小麦中重金属含量与立地土壤重金属污染程度存在较好的相关性。与1990年比较,小麦中汞、镉累积效应非常显著。研究区土壤重金属污染已经造成了小麦严重污染。