树木年轮分析在环境变化研究中的应用

鉴于环境变化与树木生长关系密切,可以通过对树木年轮变异状况的分析,获取环境变化的信息。本文概述了树木年轮分析的基本原理、研究途径以及已经取得的进展与应用前景。     

天山博格达峰地区树木年轮与近期的气候变化

利用树木年轮来推断古气候,是研究气候变化的一种有效途径。一个好的树木年轮序列相当于一部可靠的气候变化史册。特别是对一些荒凉的高山地区,其使用意义和价值更大。年轮宽度能较好地反映大旱、低温等异常气候。一九八一年中日联合考察队对天山博格达峰地区进行冰川考察,采集了一棵年轮为150年左右的天山云杉(PiceaTianshanensis),对这棵树的年轮宽度序列分析如下。     

中国寒旱区灌木年轮学研究进展

近年来,随着我国树轮学研究的蓬勃发展,树轮研究的树种逐步从针叶乔木拓展至林线之外的灌木种。中国广袤的高寒山区、干旱荒漠区地带性木本植物多为灌木和半灌木,相关研究在认识区域环境演变过程、环境保护和生态恢复中具有重要作用。收集整理了我国寒旱区已开展树轮学研究的灌木种,综述了灌木年轮识别、径向生长特征、不同参数年表研制方法等树轮基础研究,以及在生态响应、气候重建、水文过程和人工林生态学研究与生态恢复方面的应用进展,并对如何拓展灌木年轮学研究进行了展望。     

树木年轮学在环境变化研究中的应用

由于树木在其生长的过程中,需要从环境中吸收养分和能量并且从环境中汲取各种化学元素到每年的生长层(即年轮)中,所以树木年轮与它们的生长环境是密切相关的。树木年轮可以提供树轮生长的环境要素信息,其应用领域也日益扩大。文章综述了树木年轮长年表的建立以及在气候变化、环境污染等方面的若干应用,并且概述了树木年轮研究方法的进展。     

利用树轮资料重建青海都兰地区过去1835年的气候变化

根据青海都兰地区树木年轮样本,建立了上前我国最长的年轮年表序列（１８３５a）,系 统地与所在地区气候资料进行了综合分析。通过响应函数计算得出,该年表对温度因子的反映更为第三一些。在响应面分析中发现,温度、降水与年轮宽度的关系呈现出随温度和降水的不同而不同。在温度低而降水量少的情况下,其线性相关性明显;但在温度较高和降水量较多时,树轮与两要素间的关系就显得不明显。另外,还对该年表玮秋季平均温度的关系进     

四川盆地西缘地区上三叠统须家河组化石木年轮的古气候意义

四川盆地西缘上三叠统须家河组植物化石丰富,在最近的地质调查中新发现保存完好、年轮清晰的化石木。通过对化石木年轮的研究分析,初步探讨了四川盆地西缘晚三叠世须家河组沉积期的古气候特征。研究表明:须家河组沉积时期气候温暖,化石木中明显的年轮表明大气降水呈季节性波动,这与盛行于二叠纪至三叠纪的巨型季风密切相关;化石木的平均敏感度小于0.3,说明植物生长过程中年水分供给均衡;化石木年轮的早材带与晚材带宽度变化大,显示植物的生长受到了晚三叠世巨型季风的强烈影响。     

树木年轮研究的扫描图像分析方法及其在环境演变中的应用

本文主要探讨用普通扫描仪作为获取树轮信息手段的有效途径,以及研究将图像分析和数字处理技术应用于树木年轮学的方法。通过对树轮图像的分布特征和噪声变化规律的统计分析,本文设计出一套图像分割、信息提取算法和相应的处理程序。从实际的应用效果以及与其它树轮研究方法所作的对比分析结果表明,这种扫描图像处理方法不仅可行,而且高效、准确,拓宽了树木年轮学方法在环境演变研究中的应用途径。     

牡蛎壳体的同位素贝壳年轮研究

贝壳年轮学通过研究水生生物骨骼的周期性增长,来解译其生命历史及记录的环境信息。介绍了贝壳年轮研究的对象和方法、回顾了贝壳年轮的发展历程,并以渤海湾地区的现生和埋藏牡蛎壳体为例进行了贝壳年轮与壳体同位素剖面分析研究,首次同时关注牡蛎壳体剖面内的生长层和壳体韧带槽表面的特征层,二者共同指示了准确的生长年轮。结果显示,对应于壳体韧带槽表面凹沟的壳体剖面内灰色半透明生长层,具有一个年生长周期内最重的氧同位素比值,是晚秋至早春季节水温较低、食物来源匮乏时期形成的缓慢致密生长层;对应于壳体韧带槽表面外凸层中部的壳体剖面内灰色半透明生长层,具有较轻的氧同位素比值,是春季牡蛎产卵而形成的缓慢致密生长层;二者均具有良好的季节性指示意义,可以根据这些特征生长层对壳体的生长年龄进行准确的判断。     

青海都兰过去2000年来的气候重建及其变迁

根据青海都兰地区树木年轮样本建立了目前我国最长的年轮年表序列。通过年表与气候要素间相关函数、响应函数及响应面分析,选择了可被重建的气候因子,建立了重建方程,恢复了青海都兰地区历史时期的平均温度;并分析讨论了近2 000年来该地区的气候变化。阐述了这个地区的冷暖交替及周期循环。对一些重大气候事件,如中世纪暖期、小冰期和近一个世纪以来的升温等,逐个事件进行了剖析。并与全球温度变化进行了对照。都兰温度曲线为青藏高原东部地区提供了一个较好的气候变化信息表。     

少量树木年轮样品的X射线荧光光谱分析

采用活体采样技术，对少量树木年轮样品的制备和测定方法进行了研究。使用X射线荧光光谱和透空测量方式，对树木年轮中Cl、Si、Na、Al、Mg、P、S、Ca、K、Ti、Mn、Fe、Zn、Cu、Pb、Rb、Sr、Ba等18种元素进行了分析测定，结果与其他方法相符，部分元素的精密度（RSD，n=10）为0．2％～15％。该法效果比较好，同时保证了少量树木年轮样品无损失、无化学组成变化．为后续的等离子体原子发射光谱和质谱联测创造了条件。     

埃达克岩研究的回顾和前瞻

文中回顾了中国埃达克岩研究的进展,讨论了中国埃达克岩文献为什么多的原因,归纳了我们取得的成绩及存在的问题,探讨了埃达克岩目前面临的问题和今后研究的方向。笔者认为,中国埃达克岩的研究正处于方兴未艾的阶段,是现阶段国际埃达克岩研究的焦点和中心之一。尽管发表的文章不少,但是研究水平总体不高。在埃达克岩研究中,有大量的问题等待我们去回答,有众多的现象等待我们去解释。中国东部中生代C型埃达克岩的成因、中国东部高原、埃达克岩与青藏高原抬升的关系以及C型埃达克岩与成矿的关系等,应当是今后重点需要关注的问题。     

中国板块构造研究的某些新进展

<正> 1972年尹赞勋综合大量国外资料,在我国首次较系统地介绍了板块构造理论,接着李春昱、傅承义等又著文进一步介绍板块构造的基本理论,在我国广大地质工作者中引起了强烈的反响。由于当时还处在十年动乱时期,板块构造这一新兴学说得不到应有的重视,研究工作未能广泛开展,只有局部地区的探索。李春昱先生不顾古稀之年,带领西北地质研究所少数几人,首先开展了祁连山—秦岭地区的板块构造研究工作,这对我国板块构造研究起了先锋作用。     

Geological characteristics,metallogenic regularity,and research progress of lithium deposits in China

China is rich in abundant lithium resources characterized by considerable reserves and a concentrated distribution of metallogenic zones or belts, with proven reserves of 4046.8×10³ t (calculated based on Li₂O) by 2021. China is also a big consumer of lithium. By 2019, China ’s lithium consumption in the battery sector alone had reached 99×10³ t, with an average annual growth rate of nearly 26%. China has become the world ’s largest importer of lithium resources, showing a severely unbalanced relationship between supply and demand for lithium resources. Therefore, there is an urgent need for the prospecting, exploitation, and study of lithium resources in China. This study collected, organized, and summarized the data on the major lithium deposits in China, analyzed and compared the spatial-temporal distribution patterns, geological characteristics, and metallogenic regularity of these lithium deposits, and summarized the prospecting and research achievements over the last decade. The major lithium deposits in China are distributed in provinces and regions such as Qinghai, Jiangxi, Sichuan, Tibet, and Xinjiang. These deposits are mostly small in scale. According to different genetic types, this study divided lithium deposits into granitic pegmatite type, granite type, saline lake brine type, underground brine type, and sedimentary type, as well as new types including hot spring type and magmatic-hydrothermal type, and summarized the characteristics and key metallogenic factors of these different types of deposits. Sixteen metallogenic prospect areas of lithium deposits were delineated according to the deposit types and the distribution patterns of metallogenic belts. The paper introduced the research progress in major metallogenic models and lithium extraction techniques made over the past decade. Based on the comprehensive analysis of the prospecting potential of lithium deposits, the authors concluded that the future prospecting of lithium resources in China should focus on lithium metallogenic belts, the deep and peripheral areas of currently determined large-scale pegmatite-type lithium deposits, geophysical-geochemical anomalous areas with mineralization clues, and areas with developed large-scale low-grade associated granite-type and sedimentary lithium resources. The study aims to serve as a guide for the future prospecting of lithium deposits in China.©2022 China Geology Editorial Office.     

华北地区实测应力特征与断层稳定性分析

以中国大陆地壳应力环境基础数据库为基础,选取华北地区水压致裂法与应力解除法的实测地应力数据共计1 017条,得到华北地区及研究子区宏观应力场特征：（1）华北地壳浅层最大水平应力 、最小水平应力 随深度D呈线性增加;（2）在0~4 000 m测量深度范围内,华北各研究子区中间深度 值总体表现出“东高西低”的特征;（3）华北地区侧压系数Kav=225/D+0.61,浅部离散,随着深度增加而集中,并趋向0.61,D=577 m时Kav=1,是水平作用为主导向垂直作用为主导转换的“临界深度”;（4）华北各研究子区 的优势方向统计显示,华北东部研究区 优势方向基本上为近EW、NEE、NE向。鄂尔多斯块体及环鄂尔多斯的研究区 优势方向呈现出NE向或NEE向。华北平原的研究区 优势方向主要为NE、NEE向,部分研究区呈现出NW向。分析华北区域断层稳定性发现,500 m深度以下实测差应力值不超过理论临界值,区域内断层基本上处于相对稳定的状态;0~500 m深度之间部分差应力值已达到或接近走滑临界状态,在方位合适的断裂或节理面上发生走滑断层型活动的可能性较大。     

Location of foreign research and development in China

This study examines the location of foreign research and development activities within China, using the 2004 China Economic Census data, published in 2006. The study reveals that the scale of foreign R&D in China is significant and involves a few thousand of foreign enterprises, much broader than what has been reported before. It also finds that foreign R&D activities in China are highly concentrated in a few costal provinces and cities including Guangdong, Jiangsu, Shanghai, Zhejiang, Fujian and Beijing, though the degree of concentration in Beijing is significantly lower than what was reported before. The results of the analyses demonstrate that proximity to foreign manufacturing investment dictates the location of foreign R&D. Also important is the quality of local technological infrastructure, which is a composite measurement of availability of quality labor and their creativity. However, labor costs and infrastructure do not show consistent or significant impacts.     

华南铀矿床研究若干进展

华南是我国主要铀矿产区之一。根据赋矿围岩的不同,通常将华南广泛分布的铀矿床划分为花岗岩型、火山岩型和碳硅泥岩型等三种主要类型。本文在以往研究的基础上,总结了近年华南铀矿研究取得的若干进展。例如,沥青铀矿微区原位定年研究不断深入,获得一批较精确的成矿年龄;通过精细矿物学研究,发现了零价铀和高铀酸钙[(Ca U~(6+)) O_4]等以往在自然界少见的铀矿物;揭示华南不同类型的铀矿床是受白垩-古近纪岩石圈伸展事件统一控制并具有密切内在联系的有机整体;攻深找盲取得新突破,发现了新的成矿元素组合并预示了深部找矿的重要潜力。本专辑报道了近年华南铀矿研究的部分新进展,包括15篇文章,主要涉及这些铀矿床的地质地球化学特征、成矿时代、成矿过程、成矿动力学背景和找矿潜力等。     

中国气候和海面变化及其趋势和影响的初步研究

本文从(1)中国历史气候研究,(2)中国海面变化及其影响研究,(3)微量气体、云辐射及气候数值模拟研究,(4)气候变化对西北、华北水资源影响研究等四个方面全面回顾了重大项目“中国气候和海面变化及其趋势和影响的初步研究”三年来的研究进展,给出了若干新的重要结论。     

全球变化与陆地生态系统研究：回顾与展望

全球变化与陆地生态系统相互关系的研究是国际地圈－生物圈计划（IGBP）的核心研究计划之一，也是整个全球变化的研究核心领域之一。该计划自上世纪八十年代启动以来，已经取得了一系列重要的研究成果，对于推动全球变化研究发挥了重要作用。中国学者在全球变化与陆地生态系统研究领域也开展了许多工作并取得了重要成绩。按照我国科学技术和社会经济发展的需求，本文提出了未来我国在该领域的研究重点，包括（1）中国陆地生态系统重要生命元素的代谢及其耦合机制研究；（2）全球变化敏感区域或重要样带上陆地生态系统对全球变化的影响研究；（3）我国的C、N、P、S生物地球化学循环与全球变化的关系研究；（4）发展中国特色的区域植被动态模型。     

三论花岗岩按照Sr-Yb的分类:应用

在"再论"中我们提出了花岗岩按照Sr-Yb分类的新标志(张旗等,2010a),本文进一步讨论该分类的应用。文中举了国内外许多实例(包括柴达木、北祁连、内蒙古、松潘-甘孜、大别、太行、华北古元古代和华南新元古代以及土耳其、俄罗斯、巴西、刚果、波西米亚、意大利等),着重讨论了花岗岩Sr和Yb含量与其形成压力和深度的关系,指出本分类最重要的地球动力学意义在于与其形成的深度有关,并在一定条件下与其产出地区的地壳厚度有关。例如应用本方法分析华北克拉通古元古代花岗岩,很难得出该带在古元古代发生过碰撞的结论,华北克拉通是否分为东西两块也需要重新认识。又如对华南新元古代花岗岩的分析表明,华南地块内部在新元古代时地壳较薄,但是,与Rodinia大陆的裂解似乎无关。文中还对花岗岩与成矿的关系进行了讨论,提出成矿与压力有关的概念。如金铜与地壳厚度大的埃达克型和喜马拉雅型花岗岩有关,钨锡与地壳厚度薄的南岭型花岗岩有关,而不论矿床是什么类型的,只要它们与花岗岩有关,必定受矿液源区深度的控制,要么是在加厚地壳的地球动力学背景下,要么是在地壳减薄的地球动力学背景下。花岗岩无比复杂,我们用Sr和Yb两个元素对花岗岩重新进行了分类,只是一个探索性的尝试,问题肯定不少,需要广泛的实践的检验,需要深入的实验研究的检验,需要理论的探讨,需要经过一系列否定-肯定-否定的过程,才能逐渐臻于完善。     

Research on the Terrane Tectonics in China

This paper summarizes the latest advances in research on the terrane tectonics of China.The terranes of China distributed around various plates may be divided into four terrane belts of different ages and sizes.i.e.,the East China,Northwest China,Southwest China and Qilling-Dabie terrane belts.Among them,the East China belt may be subdivided into three composite terrane groups;each terrane proup is composed of several terranes that were formed roughly at the same time and have distince geologic histories.The accretion of China‘s terranes involver three types;the collision type,the flake-thrusting type,and the docking type.The results of the lates study in the five widening fields and some advances in the methods of research on the terrane tectonics in China are presented in the present paper.