广西香田弗拉斯-法门阶界线事件标志——碳、氧稳定同位素异常特征

本文对广西香田晚泥盆世弗拉斯-法门阶界线剖面进行了系统的碳、氧稳定同位素研究。发现随着弗拉斯-法门期之交的生物大量死亡和绝灭,在弗拉斯-法门阶界线层中,碳、氧稳定同位素组成出现了明显的异常。这和白垩—第三系界线灾变事件中出现的异常颇为相似。碳同位素异常达-6.6‰左右,氧同位素出现正异常达2‰。此外,在界线层中出现铱异常为230×10^-12g/g。这些表明,上述同位素地球化学异常是地球历史中生物绝灭灾变事件的重要标志。     

扬子地台震旦纪海水碳同位素的变化

本文测定了湖北宜昌三峡剖面震旦系海相碳酸盐岩样品的碳同位素组成。研究表明：震旦纪扬子区海水的δ＾１３Ｃ值显示出大幅度变化，南沱冰期δ＾１３Ｃ为低值（－４‰）；陡山沱早期δ＾１３Ｃ值迅速上升，达到５－６‰，陡山沱期δ＾１３Ｃ值一般在０－５‰之间；灯影期δ＾１３Ｃ值较平稳，一般在２．０－３．４％之间，导致震旦经水δ＾１３Ｃ值大幅度变化的原因主要是由于以疑在和近岸为藻类等光合作用的海洋植物群体为主体的大     

贵州二叠纪海相碳酸盐岩碳,氧同位素地球化学演化规律

以贵州罗甸二叠纪剖面为研究对象，详细讨论了海相碳酸盐岩的碳、氧同位素组成特点，及影响碳盐岩的δ＾１３Ｃ和δ＾１８Ｏ的主要因素。在此基础上系统阐述了整个二叠纪海相碳酸盐岩的δ＾１３Ｃ和δ＾１８Ｏ的演化与海平面升降的关系，第一次系统建立了二叠纪古海洋碳酸盐岩的碳、氧同位素演化曲线。     

我国煤的稳定同位素组成特征

总结了煤及其煤化作用产物稳定同位素地球化学研究成果。煤的δ＾１３Ｃ值主要在－２２．５‰～－２５．５‰之间，中值为－２４．４‰。煤化作用及地质年代影响极微，但煤岩显微组分对δ＾１３Ｃ值有明显影响，壳质组含量增加，煤的δ＾１３Ｃ值变轻。煤的热模拟演化产物δ＾１３Ｃ值；甲烷在液态烃产出峰值处有最烃的碳同位素组成，液态烃与煤有相似的δ＾１３Ｃ值，其族组分中烷烃部分随温度增高，δ＾１３Ｃ值有变重的趋势。煤的     

煤型气烃类组分的稳定碳、氢同位素组成研究

我国主要含油气盆地中的煤型气和油型气烃类气体的稳定碳、氢同位素组成的对比研究表明：煤型气甲烷的碳同位素组成在未成熟到低成熟阶段（Ｒ０＜０．７％）与油型气无明显差别。从低成熟开始，煤型气甲烷随热演化程度的增高相对油型气逐渐富集重碳同位素。在热演化程度达到１．０左右时，二者δ１３Ｃ１的差别最大（达７‰左右）。之后随热演化程度的增加，二者δ１３Ｃ１的差值逐渐减小，当热演化程度达到过成熟阶段之后，二者又基本相近。煤型气和油型气重烃的碳同位素组成，主要受气短岩母质碳同位素组成的控制。重烃的碳同位素组成是鉴别煤型气和油型气的较有效的指标，通常煤型气的δ１３Ｃ２＞－２８‰，而油型气的δ１３Ｃ２＜－２８‰。热演化程度对煤型气重烃的碳同位素组成影响不够明显，而对油型气重烃碳同位素组成有一定的影响。煤型气（甲烷及重烃）的氢同位素组成主要与源岩沉积时的水介质有关，由陆相淡水环境沉积的源岩形成的煤型气相对富集氢同位素气。煤型气从甲烷到了烷随着碳数的增加，氢同位素组成依次增重，即δＤ１＜δＤ２＜δＤ３＜δＤ４．     

贵州瓮安地区上震旦统碳同位素特征

贵州瓮安磷矿上震旦统碳同位素组成显示，δ１３Ｃ值在垂向地层序列中的变化有明显的规律性。陡山沱组底部白云岩δ１３Ｃ为负值，向上碳同位素值发生显著正飘移，然后，除在陡山沱组中部δ１３Ｃ值有所下降外，δ１３Ｃ值基本上保持在＋２‰左右，一直持续到灯影组。瓮安地区上震旦统碳同位素剖面表现出与湖北峡东及世界其它地区同期碳同位素剖面极大的相似性，显示它们反映了末元古代海水碳同位素值的长期变化趋势。     

浙江煤山长兴阶有机碳δ^13C层序分布特征及古气候意义

本文通过对浙江长兴煤山Ｄ剖面长兴阶５６个样品的沉积有机碳碳同位素（δ＾１３Ｃｏｒｇ）分析,讨论了和只有机碳δ＾１３Ｃｏｒｇ在地层层序分布上的特征,及其与海水进退和碳酸盐岩δ＾１３Ｃｃａｒｂ及δ＾１８Ｏｃａｒｂ之间的关系。浙江煤山Ｄ剖面长兴阶δ＾１３Ｃｏｒｇ在地层层序上的分布总体呈现自下而上由重变轻的趋势,同时,δ＾１３Ｃｏｒｇ层序分布与生物演化及δ＾１３Ｃｃａｒｂ和δ＾１８Ｏｃａｒｂ层序分布之间具     

晚泥盆世弗拉斯期—法门期之交海水温度变化的同位素证据

位于我国湖南省冷水江地区锡矿山矿区的老江冲剖面为发育良好的浅水台地相沉积，出露著名的上泥盆统弗拉斯-法门阶（Fr/Fa)界线，多年的地层古生物学工作已详细地了解了该区的古生物面貌，本研究采用了基不可一世保存完好的腕足动物Cyrospirifer uernemili壳体进行了稳定C、O同位素地球化学分析，δ^18O值为-8.4‰-9.6‰，δ^13C值为-2.2‰-0.5‰，二值在弗拉斯-法门阶交界处均发生了异常波动，将此值与其他地区的研究结果进行比较，可以认为，弗拉斯-法门期交界时所发生的剧烈而大范围的事件所造成的同位素波动可以作为大区域地层对比的标志，经过计算，推断从弗拉斯期末至法门期初，我国华南地区的古海洋发生了降温事件。     

泥盆纪海水的碳、氧同位素变化——来自腕足化石的同位素记录

生物壳体中的碳、氧同位素一直被用来反演地质历史时期海水同位素组成。具有较强抵抗成岩后生作用(低镁方解石)的腕足化石,分布广泛,被认为是反演古生代海水同位素的理想样品之一。本文通过对四川龙门山泥盆纪保存完好的腕足化石碳、氧同位素的提取,建立该时期海水同位素变化曲线,并对其控制因素进行探讨。研究显示：碳同位素组成在~2‰~+2‰(PDB下同)之间变化。其间经历3个旋回,其相对高值分别对应龙门山地区其中3个成礁期。同时因海平面变化不同,碳同位素表现出正偏幅度的不同。表明生物生长以及海平面变化共同控制着海水碳同位素组成,且生物生长对其影响较大。氧同位素组成在4‰~ -10‰之间变化。在埃姆斯阶对应的甘溪组、谢家湾组以及二台子组时期,氧同位素从-10‰逐渐升高到-6‰。但相对于世界其他地区该时期氧同位素偏低-2‰~ -4‰。可能原因是早期处于封闭海洋环境的平驿铺群时期,淡水注入造成海水氧同位素严重偏负。埃姆斯阶全球海平面上升,广海海水同化作用,氧同位素不断上升。从养马坝至小岭坡组时段内,氧同位素在-4‰~ -6‰之间变化,同世界其他地区相当。其幅度变化表明：温度可能是其控制因素。     

华南西部晚二叠世碳同位素地层学研究

对黔桂地区７条晚二叠世碳酸盐岩型煤系剖面进行了碳酸盐岩碳氧同位素测定，发现晚二叠世吴家坪阶与长兴阶碳酸盐岩的δ１３Ｃ值有明显差异，前者δ１３Ｃ多大于３．０‰，后者多小于３．０‰，进一步对晚二叠世δ１３Ｃ的变化原因的分析表明，δ１３Ｃ的变化可能与晚古生代末期聚煤作用的减弱密切相关，后者造成自然界碳库中的１２Ｃ的富集，从而使得海水以及在其中沉淀出的碳酸盐岩中的δ１３Ｃ值降低。此外，植物光合作用从大气中吸收ＣＯ２的量也随陆地植被减少而减少，结果造成大气中的ＣＯ２的大量富集，从而进一步产生温室效应，制约生物界的发展。联系到这一阶段生物界的衰亡灭绝，可以认为温室效应是晚二叠世生物逐渐衰亡及晚二叠世末群体灭绝的主要原因之一。     

美国全球变化研究计划实施进展与研究展望

美国全球变化研究计划（USGCRP）自成立以来的10年中，取得了丰硕的研究成果，也面临新的挑战，列举了自1990年以来尤其是近几年来USGCRP的主要成果与贡献，其中在国家评估，厄尔尼诺－南方涛动的预测，全球温度记录，过去1000年中最温暖的时期，北美碳汇，温室气体增加与臭氧损耗，臭氧损耗评估，大气污染物的长距离输送，海洋分析，热带测雨卫星，雷达卫星，火灾监测，SeaWiFS，全球环境维息服务等方面取得的成绩尤为显著，剖析了USGCRP在未来10年中的研究目标及其研究重点和面临的挑战。     

国际科学界跨世纪的重大研究主题——国际全球变化研究实施十年进展与现状

全球变化研究是国际科学界跨世纪的重大研究主题。国际全球变化研究从其组织、计划制定与实施已逐渐形成了一套有机的完整的框架体系，整体推动着全球变化研究的深入开展。文章从国际全球变化的组织框架、计划体系和主要研究环节等主要方面概述了国际全球变化研究实施十年后的进展与现状，特别是分析概括了全球变化研究的主要环节——观测研究、过程研究、预测研究、数据与信息管理研究、影响（后果）分析研究、对策研究与政策评估研究，简明概述了其研究现状与进展     

1961-2015年青藏高原降水量变化综合分析

降水量及其季节分配与降水形式变化一直是全球气候变化研究的热点之一。使用青藏高原72个气象站点1961-2015年的逐日降水量资料,基于趋势、波动特征和极端事件相结合的新视角,全面剖析了该地区近55年降水量的趋势、波动与极端事件变化。结果表明：（1）时间上,近55年青藏高原年降水量、年最大日降水量和一年中日降水量≥ 10 mm的天数分别以6.59 mm·（10a）^-1、0.33 mm·（10a）^-1和0.26 d·（10a）^-1的速率显著增加,增幅分别达到36.2 mm、1.8 mm和1.4 d。（2）空间上,过去55年青藏高原绝大部分地区年降水量增加,不稳定性增强。但波动变化存在较大的地区差异,广大的中西部地区年降水量波动缓慢增强,而高原东部地区自北向南波动快速增强区与快速减弱区相间分布,极端降水强度与频数亦有类似的变化格局。（3）趋势、波动与极端变化三者组合预示,青藏高原东部的祁连山地区、柴达木盆地东部、青海湖流域与长江源区极端降水事件将明显增加,高原中西部地区发生强降水的可能性亦增加,而高原东南缘地区干旱事件将增多。     

1936—2017年北极勒拿河流域气候变化及其对径流的影响

北极河流径流的变化会影响海冰热力过程和海洋温盐环流。基于全球降水气候学中心（GPCC）及俄罗斯水文气象部提供的1936—2017年间的气温、 降水和径流数据, 分析了北极勒拿河（Lena River）流域近80年来的气候和径流变化特征, 并探究了气候变化对径流的影响。通过分析得出： 研究期内勒拿河流域气温上升0.18 ℃·（10a）^-1, 降水量增加率为4.7 mm·（10a）^-1, 径流增加399 m³·s^-1·（10a）^-1。各个季节的径流均呈增加趋势, 其中春季径流增加最为明显, 冬季次之。春季径流的增加主要是由春季气温升高所致的积雪加速消融造成的, 其次是春季降水的补给。夏、 秋季径流增加的主要原因是降水的贡献, 气温升高加剧蒸发反而使径流减少。冬季径流的增加, 是由于气温升高导致冻土退化或活动层厚度增加, 促进更多冻结水进入径流过程, 致使径流增加。     

甘肃省石羊河流域径流多年变化特性研究

基于第三次甘肃省水资源调查评价收集的1956-2016年系列径流资料,补充至2018年,对甘肃省石羊河流域径流多年变化特性进行研究,主要对其变化趋势、突变年份、周期变化、年际变化特性进行研究。以降水补给为主的甘肃省石羊河流域径流量的大小,制约着地区经济的发展。经采用累积滤波器法和斯伯曼秩次相关法分析得出石羊河从北向南趋势由增向减的变化,采用滑动t检验法得出石羊河突变年份在1990年左右,采用谐波分析法得出石羊河北部周期为32年,南部径流周期不明显,径流年际变化较稳定。     

5万年来杭州地区同位素古温度与海平面变化的研究

用稳定同位素地球化学古温度测定方法，对杭州地区临安瑞晶洞穴石笋的同位素古温度进行了研究，获得距今5-1万a间该区的古气候变化的记录，并与杭州湾海平面变化曲线进行了对比。     

中国冰川变化对气候变化的响应程度研究

理清冰川变化对气候变化的响应程度、揭示响应度的空间变化规律,是开展冰川变化预估及其对社会经济影响程度量化研究的基础。使用1958-2010年西部地区150个气象站点的夏季平均气温和年降水量资料、中国第一、二次冰川编目数据,通过夏季平均气温和年降水量变化趋势值定量反映气候变化,以冰川面积变化率表征冰川变化,借助GIS技术平台,采用参照对比方法,从宏观层面研究了中国西部冰川变化对气候变化的响应程度。依据等分分类法（Equal Interval）,将响应程度分为极低度响应、低度响应、中度响应、高度响应、极高度响应5级。结果表明：中国冰川变化对气候变化的响应方式与程度不同,对夏季平均气温变化表现为正响应,而对年降水量变化主要表现为负响应,冰川分布区年降水量增加带来的冰川积累量增多不足以抵消因温度升高而增加的消融量,升温是中国西部冰川快速退缩的主导性因素。就整体而言,冰川变化对夏季平均气温变化的响应程度相对较低,但局部地区冰川变化对温度变化高度敏感,响应程度高与极高。不同类型冰川的变化对夏季平均气温变化的响应程度亦不同,海洋型冰川的变化以中高度响应为主,极大陆型冰川的变化主要呈现极低、低响应程度,而大陆型冰川变化的响应程度呈两级化。     

温室效应变化及其地理意义

在过去100年间，全球平均气温上升0．3－0．5℃，这种增温幅度与温度效应的预报结果相一致。也与气候变化的自然幅度相一致，由于温室气体效应，现代的气候变化与过去气候变化已有本质不同，经过进一步研究，多数科学家认为，全球变暖主要是大气中的温室气体增加造成的，温室效应变化具有重要的地理意义，增温幅度存在普遍适应的规律。冬季大于夏季，高纬度大于低纬度，陆地大于海洋。植物种群的更新及迁移可能跟不上气候变化的步伐，土壤的形成更将远远落后于气候变化，过渡带的生态系统将长时期内存在，它们将是不稳定的，脆弱的，物种的灭绝速度可能会因此加快，人类对生物资源的利用也许会面临新的问题和挑战。     

数字地球及其在全球变化研究中的应用前景

本文介绍了对“数字地球”的不同学术理解和当前国内外数字地球发展重点领域或方向,展望了“数字地球”在全球变化研究中的应用前景,指出在第四纪环境演变研究中要重视广泛应用对地观测技术,建立数据库,进而阐明全球变化的区域响应过程,揭示区域和全球变化过程中人与自然在其中的作用程度,为可持续发展模式的建立提供科学依据。     

塔里木盆地北部寒武纪海平面变化研究

在以往的沉积学研究中，常常用剖面中的相对水深变化来讨论海平面的变化规律。本文通过对塔里木盆地北部寒武纪上超点变化曲线与肖尔布拉克地区寒武系露头剖面中相对水深变化曲线的对比研究发现，上超点变化曲线与相对水深变化曲线具有明显的差异，前者在寒武纪呈持续上升趋势，而后者除早期有一快速上升外，总体呈持续下降趋势，这说明相对水深变化虽与海平面变化存在着本质的联系，但单凭露头剖面中相对水深变化的研究是难以对海平面变化作出正确估价的，还必须综合考虑基底沉降、沉积物供给等多种因素的影响。计算机模拟结果也证实了，在碳酸盐台地的浅水处，当基底沉降速率较低时，无论是海平面上升还是下降时期，相对水深均呈现持续下降趋势。为了能从露头剖面的地层层序中来了解海平面的变化规律，本文应用作者改进后的Ｆｉｓｃｈｅｒ图解和数学方法对肖尔布拉克寒武系剖面进行了海平面变化的重建，结果发现，它们与上超点变化曲线的变化趋势完全一致。这充分说明了海平面变化对沉积层序的控制作用，同时也告诉我们，不能简单地利用露头剖面中的相对水深变化来研究地质历史时期的海平面变化规律。只有在排除了不同沉积背景上基底沉降速率和沉积物供给速率对沉积层序的控制效应后，才能从露头剖面