岱海沉积物粒度特征及其古环境意义

处于北方环境敏感带的封闭湖泊岱海，其沉积物的粒度特征反映了岱海降水、水动力搬运强度以及湖面水位高低的变化。较为丰富的降水及较强的水动力条件容易沉积成分较粗的陆源碎屑颗粒；当湖面较低时，缩短了沉积物搬运区与沉积区的距离，也容易使沉积物粗颗粒组分增加，但仅从平均粒径大小上很难时对其沉积作用形式作出判断。通过对贷海沉积物粒度频率曲线的分析，讨论了湖泊的几种可能沉积作用，区分了正常流水沉积与极端条件下风力作用以及水流与风力作用混合沉积，从而揭示了沉积时的古环境特征，在岩心12．34－14．18m段，即10．5ka前具有低湖面、气候寒冷、降水多次波动的特点。     

云南中甸纳帕海湖泊记录指示的57ka环境演化

根据沉积环境，总有机碳，氢指数，有机碳同位素，磁化率和粒度等替代性指标以及和陆地，深海气候记录的对比，重建了纳帕海57kaBP以来的湖面变化和主要气候演化阶段，57-32kaBP主要为低湖面和频繁的湖面波动，与气候的暖偏干/凉偏湿交替有关。32-15kaBP湖面大幅度上升，出现相对高湖面，气温下降，有效湿度增加，全新世湖盆的萎缩与持续的暖偏干气候有关，这种冷湿-暖干气候与滇西北特殊的地形地貌造成大气环流的独特性有关。     

东海北部泥质区敏感粒度组分对东亚季风演变的响应

运用粒级-标准偏差方法对FJ04孔146 cm以上部分进行敏感粒度组分分析与提取,证明选取的敏感粒度组分是本区重要的环境替代性指标,其平均粒径的变化可以用来指示东亚季风的强弱.获得了东海北部泥质区3 kaBP以来东亚冬季风强度的演化过程,结果表明东亚季风经历了两个主要的演变阶段:①3～1.15 kaBP为东亚冬季风较弱,中等程度波动阶段,期间也存在几次冬季风加强期;②1.15 kaBP到现代为东亚冬季风强盛、高频率波动阶段.1.15 kaBP是一个明显的转折点,此外,3 kaBP来敏感粒度组分平均粒级的变化还记录了11次冬季风增强事件,与全球其他地区的气候记录具有极好的对应关系,但在不同的地区的响应程度不同,说明气候变化存在全球一致性和区域响应的特殊性.     

安达曼海沉积物粒度记录的全新世印度洋夏季风演化

对位于安达曼海区的柱状样ADM-C1进行了沉积物粒度分析,根据标准偏差变化对粒度组分进行了划分。发现2个主要敏感粒级组分1.5~11.9μm、11.9~74μm有明显的波动变化,研究认为它们主要受控于与印度洋夏季风密切相关的海域环流动力变化。通过敏感粒级组分相关指标变化重建了安达曼海区全新世以来印度洋夏季风演化历史,结果表明全新世印度洋夏季风变化总体可以分为3个演化阶段:1)10.4~8.8ka BP,印度洋夏季风强度为3个阶段最弱时期;2)8.8~4.7ka BP,敏感粒级组分占全样的百分含量和平均粒径均明显增加,表明印度洋夏季风强度处于全新世最强盛时期;3)4.7~0ka BP,敏感粒级组分占全样的百分含量和平均粒径明显降低,指示了该时期印度洋夏季风的强度较前一阶段明显减弱。粒度重建的印度洋夏季风变化与其他重建结果在全新世有较好的一致性,表明敏感粒级组分在安达曼海可以作为研究印度洋夏季风变化的可靠替代指标。     

新疆艾比湖湖面波动特征及其原因

艾比湖为西北内陆封闭湖泊,湖泊面积变化反映了区域气候环境的变化。通过艾比湖历史时期及近期湖面波动特征研究,对近期湖泊的演化趋势进行了分析。研究认为,近50年来艾比湖湖面经历了两次大幅度变化,20世纪60年代湖泊面积的大幅度萎缩与21世纪初湖泊面积的大范围扩张。近期艾比湖湖面扩展与流域降水增加密切相关,而20世纪60年代湖泊面积的萎缩主要受流域农业灌溉耗水等人类活动的影响。从气候历史演化的角度(没有人类活动作用)分析,类似目前的气候条件,艾比湖湖面以较稳定地保持在1000～1500km^2内较为客观。     

末次盛冰期新疆的湖泊记录及其气候环境意义

以新疆地区所开展的湖泊研究工作为基础,结合黄土和冰川记录,讨论了新疆地区末次盛冰期气候环境状况。迄今为止,新疆具有LGM记录的湖泊并不多。乌伦古湖、博斯腾湖和巴里坤湖等湖泊钻孔岩心的地层显示,在末次盛冰期期间,这些湖泊岩心的岩性普遍出现砂—粉砂质沉积类型特征、粒度相对较粗;巴里坤湖的孢粉组合以黎科和代表极端环境的菊科为主,孢粉总量较低。结果表明:在末次盛冰期期间新疆地区湖面较低、湖泊萎缩、气候环境极端干旱,不存在之前研究所认为的末次盛冰期期间气候冷湿、湖面上升的状况。对新疆末次盛冰期气候环境的状况及其机制需要重新认识。     

长江口泥质区24Z孔沉积物粒度特征及对洪水事件的沉积响应

对长江口泥质区24Z孔的沉积物柱状样进行了粒度和元素分析,根据沉积物的粒度特征可将岩芯从下到上分为3个阶段:A阶段(1931—1964年)粒度参数的波动较小,各层位平均粒度Φ在5.58~7.65;B阶段(1964—1983年)粒度参数波动范围比A阶段更小,整个阶段没有出现明显峰值,Φ在6.51~7.37;C阶段(1983—2003年)粒度参数波动范围明显增大,出现多个峰值,Φ在5.59~7.46。元素Zr和Rb质量比(m_Zr/m_Rb)的大小实际上反映了粗粒级矿物与黏土粒级矿物的相对含量的高低,24Z孔的沉积物中m_Zr/m_Rb波动范围在1.02~3.59,出现了多个明显的峰值。利用24Z孔沉积物平均粒度和m_Zr/m_Rb识别出多个突变层位,结合长江中下游洪水水文记录,发现突变层位年代与20世纪80年代后的水文洪水年份有着较好的对应,这可能与长江主泓的变化有关。对比突变层位与正常层位的粒度特征,突变层位沉积物的粒度频率曲线呈负偏态且峰高而尖,正常层位粒度频率曲线呈正偏态且峰低而宽,同时,概率累积曲线也指示突变层位沉积物在沉积过程中受到了更强的水动力作用。研究长江口泥质区南部24Z孔的沉积物粒度特征和对洪水事件的沉积响应,可以更好地了解长江洪水所携带的粗颗粒物质在长江口泥质区的分布范围,有助于重建长江流域古洪水从而更好的认识长江流域洪水发生的规律。     

西昆仑山区湖泊初探

本文论述了西昆仑山区湖泊的分布、成因、水化学特征以及其演化历史与高原隆升、古气候变化、高山冰川进退之间的关系。研究结果表明,该区湖泊主要靠暖季高山带的冰雪融水补给,故矿化度的变化与其距补给源的远近密切相关;它们在第四纪期间的演化是高原构造隆升和全球气候变化二者作用的结果;根据现有资料,该区湖泊的演化历史可大致分为3个阶段,即距今4.6万年以前的大湖期,晚更新世晚期的湖面波动期和全新世的湖泊退缩期。     

距今2000年青藏高原湖泊水位下降的区域特征及机理

基于亚洲夏季风与西风的影响范围将青藏高原划分为3个研究区,通过对比湖泊沉积物中多代用指标与晚全新世火山活动、北半球温度和亚洲季风指数,探讨了2 kaBP前后高原湖泊水位下降的原因,并分析了不同区域湖泊对气候波动响应的空间差异。结果表明,青藏高原西南部湖面水位下降幅度大于西北部,更甚于高原东北部。这可能是因印度夏季风（Indian Summer Monsoon,简称ISM）强度减弱,高原西南部的湖泊更依赖于ISM降水的补给,因此对该季风所带来的水汽通量的减少更加敏感。而且,该时期的北大西洋涛动（North Atlantic Oscillation,简称NAO）的位相由负转正,使得青藏高原北部水汽辐合增强、降水偏多而南部降水偏少,进而导致高原南部湖面水位下降幅度普遍大于北部湖泊。导致青藏高原气候趋于冷干的主要原因,本文归因于该阶段厄尔尼诺（EI Ni?o）的加强。除此之外,该时期南半球环状模（Southern Annular Mode,简称SAM）冬夏季的不同位相也通过复杂的海气耦合过程,跨越赤道对青藏高原气候起到了降温减湿的作用。     

柴达木盆地尕海湖沉积物粒度特征及其古气候意义

以尕海湖DG02钻孔沉积物为研究对象,利用高分辨率的粒度数据,结合岩性、孢粉特征,分析其粒度特征及近11000aBP来的气候环境变化。研究发现,尕海湖沉积物记录了该区域湖泊水体逐渐上升又逐渐减少的过程,气候环境变化大致分为4个阶段:(1)冰消期晚期(11324～10290aBP)气候干旱,湖泊水位下降,面积收缩,水动力较强,沉积颗粒较粗;(2)早全新世(10290～8850aBP),气候转向湿润,湖泊水位上升,为浅水至深水的过渡阶段,颗粒由粗变细;(3)中全新世(8850～4400aBP),气候更加湿润,湖水水位达到最高,面积扩大,水动力达到最弱,沉积颗粒最细;(4)晚全新世(4400～200aBP),气候变干,湖泊强烈收缩,湖面下降,水动力达到最强,沉积颗粒最粗。尕海湖DG02钻孔沉积物粒度所记录的区域气候干湿变化及一些重要的干湿事件与国内外研究显示出较好的一致性。     

巢湖沉积物粒度特征与沉积环境

利用巢湖湖底柱样沉积物的粒度资料分析了巢湖湖底沉积物粒径的组成、大小等粒度特征;初步探讨了柱样采样点位置的沉积环境及其沉积过程,以期能为巢湖流域恢复过去环境变化提供参考。通过对沉积物粒度实验分析发现,巢湖靠近河口地区的沉积物粒度在深度上变化幅度大,颗粒物相对较粗,而在湖心位置,沉积物随深度变幅小、连续性好,沉积物的颗粒细。两者的差别分别反映了它们之间不同的沉积环境。     

干旱区湖泊沉积物磁组构参数量值特征环境变化研究

对干旱区终闾湖泊沉积物磁组构参数进行了研究,表明干旱区湖泊沉积物磁组构参数值基本介于水动力,风动力沉积物的量值之间。在湖相,湖沼相,泥炭层及受人类影响的洪泛沉积段,沉积物磁组构参数值有明显的区别,同时在同一沉积相中其参烤值也存在较大的变化,指示了沉积动力强度和沉积环境方面的差异。     

百年尺度东海内陆架风暴事件重建:器测记录与沉积记录耦合

未来全球变化可能带来极端事件的强度增加、频度提高,加之海面上升加快,给海岸带防灾减灾工作带来更新防护标准的课题。由于台风的器测记录时间较短,需要从其他载体寻找替代指标以延长台风记录的时间跨度,这样才能更好地估计极端事件的强度–频率关系。陆架泥质区的风暴事件沉积记录和历史文献中的有关灾害记录,是拓展台风记录的两个方向。本文试图通过台风观测记录与沉积记录的耦合,重建百年尺度东海内陆架泥质区的风暴事件沉积记录,并与气象灾害记载的台风暴潮成灾事件相印证,以期探讨陆架泥对台风事件的保存潜力,及其可能反映的台风信息(如路径和强度)。2018年在浙江温岭近海采集了2 m长的柱样沉积物(J1),通过多指标(粒径分布、D₉₀、Zr/Fe、Sr/Al、Ca)综合识别出台风沉积事件;采用放射性同位素210Pb定年法确定沉积物的年代序列,将识别的台风沉积记录与器测台风记录通过时间标尺进行耦合分析。结果显示,J1的沉积速率约为1.1 cm/a,年代跨度大约是1836年至2018年;整根柱样共识别出25次台风沉积事件,其中气象观测时期(1950?2018年)有10次台风事件留下了沉积记录,这10次台风的平均风速与影响J1的所有台风平均风速比较接近,且大多数属于登陆浙闽、成灾较严重的III型和IV型台风。通过多变量综合分析,发现就J1而言,沉积记录中台风事件的保存潜力约为30%;另外,历史文献中记载的台风事件可能偏重于登陆、成灾的较强台风,因而文献记录的台风数量显著少于实际产生影响的台风数量。这些认识有助于更好地利用沉积记录中保存的台风事件拓展台风记录的时间跨度,也有助于指导未来的采样地点,以尽可能多地获得保存更完整的台风沉积记录。     

云南程海近500年来湖泊初始生产力的演化

程海为富营养化封闭湖泊，通过对程海CH01乳沉积物色素分析，定性恢复了近500a来程海湖泊初始生产力演化过程，结果表明，近500a来程海湖泊初始生产力总体上呈现由低到高的上升趋势，其中1700AD前后，1790AD前后是湖泊初始生产力出现变化的界限，另外，色素含量变化揭示研究时期内存在1750AD前后，1930AD前后二次明显暖波动。     

湛江红树林保护区现代沉积物粒度特征及其对风暴事件的响应

沉积物粒度是描述沉积环境的重要指标之一,利用沉积物粒度参数可以反演沉积物堆积过程、沉积水动力特征.通过对湛江红树林国家级自然保护内海湾、河口、潮坪区的红树林表层沉积物粒度分析的研究,结果表明：河口与海湾区的红树林沉积物以泥质为主;有堤坝保护的河口区红树林沉积物颗粒细,为悬移质体含量高且连续稳定的低能环境;红树林发育差的潮坪区红树林沉积物为砂含量较大且水动力较强的高能环境.并通过推算海湾区沉积物的沉积年代,结合样品粒度分析的结果得出了该地区风暴潮发生的大致时间.     

峡山湖沙坝的现代沉积

以现代沉积考察为基础,结合粒度分析资料,对湖泊中沙坝的沉积特征进行了详细的探讨。研究认为峡山湖沙坝微相分为坝前、坝主体、坝后3个沉积单元。坝前受湖浪作用明显,沉积物以湖浪作用形成的浪成沙和冲洗沙为主,发育滩脊和席状沙沉积体。坝主体沉积物以厚度较大、受湖水及风改造明显的中细沙为主,可进一步细分为坝-滩复合体和坝-沙丘复合体。坝后受坝主体阻隔,丰水期为局限湖湾沉积,枯水期发育沼泽沉积。湖泊中沙坝的形成是在滨浅湖环境中水动力和岸线、地貌等因素的影响下,受湖浪、湖流以及暴露环境下风的改造等共同作用的结果,湖浪所派生的沿岸流对沙坝的演化起着至关重要的作用;丰水期沙坝体接受湖水动力的改造,枯水期沙坝体接受风的改造。     

太湖大浦口湖区湖流特征分析

湖流是造成湖泊污染扩散,泥沙起动与输移等过程的主要动力学因素。构成湖水运动的物理机制很杂。风将其部分能量传给湖水,湖水在湖盆形态因素制约下,在吸收风能的同时,产生摩擦流。在派生力场,水位压力梯度场的作用下,形成风波流及补偿流。另外,由于湖水定振振荡而引起的波流也是重要形式。湖泊中以密度流和吞吐流形式存在的流场一般较弱。本文所分析的湖流,实为各种形式湖流的合成流。     

Sediment texture and grain-size implications: the Changjiang subaqueous delta

Sediment cores were collected from the subaqueous delta of the Changjiang Estuary. Sediment grain-size profiles and their fractal dimensions were analyzed, to elucidate responses to long-term sedimentary processes. In addition, the environmental sensitive populations of grain size have been extracted. The sediment cores can be divided into two parts, according to the sedimentary structures present. The upper part (0-12 cm) is interpreted as being the active layer, which is influenced frequently by changes i...     

辽东湾觉华岛附近海域海底地形地貌及沉积物分布特征分析

为对辽东湾觉华岛附近海域海底工程地质环境进行系统评估,利用高分辨海底声学探测设备获取调查海区的精密水深地形数据,利用筛析法、激光粒度仪实验法确定沉积物类型及粒度参数特征,最终综合分析得到研究区海底地形地貌及沉积物分布特征。研究发现,目标海域测量水深介于4~22m之间,平均水深15m左右,海底地形平坦,整体表现为平缓的近岸缓坡,地貌以近岸粉砂淤泥质浅滩地貌为主,局部发育微型海底沙波;海底浅地层第一声学反射界面清楚连续,可全区追踪,穿透深度0.5~5m不等,沉积物厚度相对稳定;表层沉积物中值粒径普遍较小,沉积物类型东区以粉砂和砂质粉砂为主,西区以砂质粉砂为主;表层沉积物组分和粒度参数的空间变化规律较为复杂,分析认为其主要受到沉积物物源以及辽东湾内往复流、沿岸流的影响。。     

The 20th-century development and expansion of Louisiana shelf hypoxia,Gulf of Mexico

Since systematic measurements of Louisiana continental-shelf waters were initiated in 1985, hypoxia (oxygen content <2 mg L⁻¹) has increased considerably in an area termed the dead zone. Monitoring and modeling studies have concluded that the expansion of the Louisiana shelf dead zone is related to increased anthropogenically derived nutrient delivery from the Mississippi River drainage basin, physical and hydrographical changes of the Louisiana Shelf, and possibly coastal erosion of wetlands in southern Louisiana. In order to track the development and expansion of seasonal low-oxygen conditions on the Louisiana shelf prior to 1985, we used a specific low-oxygen foraminiferal faunal proxy, the PEB index, which has been shown statistically to represent the modern Louisiana hypoxia zone. We constructed a network of 13 PEB records with excess ²¹⁰Pb-derived chronologies to establish the development of low-oxygen and hypoxic conditions over a large portion of the modern dead zone for the last 100 years. The PEB index record indicates that areas of low-oxygen bottom water began to appear in the early 1910s in isolated hotspots near the Mississippi Delta and rapidly expanded across the entire Louisiana shelf beginning in the 1950s. Since ~1950, the percentage of PEB species has steadily increased over a large portion of the modern dead zone. By 1960, subsurface low-oxygen conditions were occurring seasonally over a large part of the geographic area now known as the dead zone. The long-term trends in the PEB index are consistent with the 20th-century observational and proxy data for low oxygen and hypoxia.