青藏高原多年冻土区水文地质特征

青藏高原多年冻土区的地下水是高原特定的地质地理环境下的产物,多年冻土的存在控制地下水的形成和分布,新构造运动是影响区域水文地质条件的主导因素,地下水和多年冻土相互作用、相互制约,导致区域水文地质条件复杂化。     

青藏高原地区总辐射超太阳常数的观测研究

为了研究青藏高原地区 (以拉萨站为代表 )太阳总辐射的变化情况 ,分别使用常规观测站资料和自动观测站资料。常规观测资料使用的是逐日太阳最大总辐射以及出现太阳最大总辐射的时刻。 1993年开始实施的中日亚洲季风研究计划 ,太阳总辐射是每隔 2 0 min采集一次。基于上述资料研究发现有青藏高原太阳总辐射大于太阳常数的反常现象。并对这种反常现象进行了统计 ,得到了一些有意义的结果 ,最后在非局域力学平衡 (NLTE)假设下 ,对出现这种现象提出了可能的解释。     

秦岭中段现代和古代冰缘──冰川地貌特征

现代气候条件下，秦岭中部（３３°５８＇Ｎ／１０７°４５＇Ｅ）３４００ｍ以上存在一具有冰缘地貌特征和冰川作用的高山草甸环境。冰冻泥流斜坡、千奇百怪的砾石和无植被覆盖的冰冻泥流、各种形式的冰阶和冰坎以及石环和石多边形等，组成了目前冰缘环境的地貌特征。在３４００ｍ以上发现了高山永久性冻土。通过冰蚀漏斗和冰融四地，证明在２９００～３３００ｍ之间秦岭中部存在一晚更新世时期的冰融地区。根据古冰斗和冰碛的地貌形态调查及形态测量分析，可得出如下假设：在拔仙台、酉跑马梁附近当时存在一个晚更新世时期的小冰盖，冰盖边缘派生了５个小的外流冰舌。在拔仙台附近的沟谷里一些冰碛地貌存在于２５００ｍ以上。笔者根据调查结果，划分了两个晚更新世时期的冰期，即太白Ⅰ和太白Ⅱ冰期。在这两个冰期之间，估计存在一间冰期。晚更新世３２５０～３３００ｍ的冰川雪线高度是根据太白Ⅰ冰期冰碛位置得出的。同目前所推测的现代冰川雪线位置相比，形成的雪线下降大约在１０００～１３００ｍ之间，没有观察到全新世冰川遗迹。     

青藏高原上的童话世界

云雾缭绕中,林立的石峰如禽似兽,险峻的峡谷刀削斧劈,白练般的瀑布飞银溅玉,红云似的丹霞地貌千姿百态,高山顶上的"圣母天池"翠玉般碧透,这梦幻般的一切可与法国阿尔卑斯山脉的景致相媲美,这里就是互助北山国家地质公园,青海版的"欧洲童话世界"。岩溶景观千姿百态炎热潮湿的气候环境造就了桂林山水、云南石林等著名岩溶景区,这不足     

气候的变暖导致青藏高原冻土呈逐渐退化趋势

受全球气候变暖的影响，青藏高原冻土近年呈逐渐退化趋势。在退化过程中，冻土涵养水源的功能减弱或丧失，从而引发和加剧了青藏高原高寒草地的退化，并有可能造成青藏高原生态的进一步恶化。     

2002-2012年青藏高原积雪物候变化及其对气候的响应

积雪是地表最活跃的自然要素之一,其动态变化对气候、环境以及人类生活都产生了重要影响。本文利用MODIS积雪产品和IMS雪冰产品,首先通过Terra、Aqua双星合成和临近日合成去除MODIS积雪产品中的部分云像元,再与IMS融合,获取了青藏高原2002-2012年逐日无云积雪覆盖产品,并逐像元计算每个水文年的积雪覆盖日数（SCD）、积雪开始期（SCS）和积雪结束期（SCE）,分析了不同生态分区积雪的时空变化特征,以及积雪开始期和结束期与温度、降水的关系。结果表明：青藏高原积雪分布存在明显的空间差异,南部喜马拉雅山脉和念青唐古拉山地区以及西部帕米尔高原和喀喇昆仑山脉为SCD的2个高值区,年均积雪日数在200 d以上。18.1%的区域SCS表现出明显的提前趋势,主要集中在青藏高原中东部;羌塘高原南部、念青唐古拉山西段以及川西地区有显著推迟趋势,占高原面积的8.5%。23.2%的区域SCE显著推迟,主要集中在果洛那曲高寒区、昆仑山区和念青唐古拉山地区;而仅有6.9%的区域表现出提前趋势,主要分布在高原西南部。总体上,不同生态单元内积雪开始与结束期受温度、降水的影响差异很大,表现出不同的空间格局与演变趋势。     

多尺度视角下的青藏高原水资源短缺估算及空间格局

青藏高原水资源总量丰富,但由于水资源量与用水量在空间上分布不均衡,部分人口、城镇密集地区水资源短缺严重。本研究在多源数据的基础上,通过空间分析、降尺度处理等,建立了青藏高原省区、市域、县域空间尺度的水资源与用水量数据集。通过比较5、10、20、30年重现期多空间尺度的水资源短缺程度,分析水资源短缺在青藏高原的尺度效应,揭示青藏高原水资源短缺格局与特征,识别面临水资源短缺的人口与面积。结果表明,青藏高原在省区尺度无水资源短缺;在15个市域单元中,有3个市域出现水资源短缺;在115个县域单元中,有29个县域呈现出不同程度的水资源短缺,水资源短缺县域主要集中在青海省的河湟谷地、柴达木盆地与西藏自治区的一江两河流域等人口、城镇密集区域。总体而言,由于较大空间尺度地理单元内部各县域用水强度差异,在县域尺度面临水资源短缺的人口与面积大于市域与省区尺度面临水资源短缺的人口与面积。以县域为基本单元,发现青海省与西藏自治区30年重现期面临水资源短缺的人口占总人口的56.4%,出现水资源短缺的面积占总面积的10.4%。县域之间水资源短缺指数秩相关系数计算结果显示,省区内部各县域同时出现水资源短缺的可能性较大,而省区之间各县域同时出现水资源短缺的可能性相对随机。研究结果为制定青藏高原水资源短缺管理对策、促进区域城镇化与资源环境协调发展提供科学依据。     

论砂(砾)岩地貌类型划分及其在旅游业中的地位和作用

砂(砾)岩旅游地貌是十分重要的旅游资源．可划分为“嶂石岩地貌”、“武陵源地貌”、“风城地貌”、“丹霞地貌”、“野柳地貌”、“彩色砂林地貌”、“土林地貌”、“雅丹地貌”、“黄土地貌”等9种类型。从构成地貌岩层的岩性、岩层的时代、沉积环境、地貌特征、形成机理、地理分布、代表性旅游景区7个方面较系统地对每种地貌类型作了阐述,并从砂(砾)岩地貌的美学价值、文化内涵、科普功能、游览条件、资源量等5个方面简要论述了砂(砾)岩地貌的旅游价值,提出了加强科学研究的建议。     

青藏高原均衡重力异常研究

根据重力异常图等有关资料，研究了青藏高原均衡重力异常的分布特征与地质构造、地壳新构造运动间的关系，结果表明：（１）高原内各块体的均衡状态并不均一，而且异常幅值大小与地壳的相对隆起或沉降程度相关；（２）高原均衡异常同强地震分布有较密切的联系     

公路通过多年冻土区的防护治理

1998年～2005年笔者先后负责了黑河-北安、伊春-嘉荫公路和嫩江～金水地方铁路等的多年冻土勘察工作,2008年～2011年在黑龙江省公路三年决战期间又对通过多年冻土区的北安-黑河、前锋农场-嫩江、绥化-伊春、漠河-北极村高速公路和连蛊-呼中公路等建设项目进行了地质灾害危险性评估和勘察,并参与了设计,对公路通过多年冻土区冻土的分布规律、类型特征以及对公路的影响、设计方案、运行效果掌握了第一手资料,总结如下。     

南水北调西线区域多年冻土分布特征及其现象

南水北调西线区域处于高原连续片状冻土区向高山不连续岛状冻土区过渡的中间地带。区域内多年片状冻土、岛状冻土和季节性冻土三种类型并存,造成了冻土分布的复杂性与多变性。依据大量实际资料,系统论述了区域内冻土、地下冰、融区的分布与特征,冻胀与融沉的各种现象。     

青藏高原环境正在不断恶化

中国地质调查局最新调查发现，由于地质作用等原因，青藏高原的环境正在不断恶化。     

泛北极多年冻土及重大线性工程稳定性状况

泛北极是中国"一带一路"倡议的主要合作示范区域,已有的重大线性工程及新的基础设施建设均面临着与多年冻土相关的冻融灾害及工程病害问题.在全球气候变暖及人类活动增强的背景下,泛北极多年冻土主要呈现地温升高、活动层厚度增加趋势,且低温多年冻土地温升高更加明显,20世纪70年代以来年平均地温(MAGT)升温最高可达3℃;自北向...     

青藏高原东南缘构造应力场重构

采用有限元方法,针对青藏高原东南缘建立更细致、更精确的三维有限元弹性模型。选取9种不同的应力边界条件,分别进行优化分析后处理,将对应台站形变模拟值与GPS实测值进行误差分析,最终选取最佳方案作为古构造应力场。结果表明,青藏高原东南缘4 Ma BP的古应力场主要起源于中国大陆周围板块的相互作用,特别是印度板块NNE向强烈碰撞作用,成为中国大陆尤其是西南部青藏高原地区构造应力场最主要的动力来源,控制各个块体相互作用的方式和运动格局。青藏高原东南缘古应力场主要包括几个力源：西北部青藏高原侧向挤压造成的WE向应力约105 MPa;西南部直接来自于印度板块的NE-WS向应力约70 MPa;南部NS向作用力33 MPa;东南部扬子块体侧向NW-SE阻挡力56 MPa;北东部受扬子块体强烈EW向阻挡力90 MPa。这些力源共同作用于青藏高原东南缘,形成现今复杂应力场。
     

遥感技术在青藏高原空白区地质填图中的应用

针对藏北高原独特的自然地理条件及 1∶2 5万区域地质调查的任务 ,本文从遥感图像计算机处理及制作、解译标志建立及解译制图、野外实地验证、应用效果分析评价等方面详细介绍了遥感技术在藏北 1∶2 5万区域地质调查工作中的应用方法及程序。实践证明 ,该区遥感图像在岩石类型识别、岩石地层单元、断裂构造、褶皱构造解译及自然地理地貌特征识别等方面可解度高 ,遥感技术在区调工作中的应用提高了填图工作精度、工作效率 ,降低了工作成本 ,在今后工作中应加强推广应用。     

青藏高原湖泊面积动态监测

高原湖泊的动态变化对区域水循环具有重要影响。受全球气候变化的影响,青藏高原湖泊自20世纪90年代开始呈现剧烈扩张趋势。为揭示近年来青藏高原湖泊面积的时空变化规律,本文提出了一种改进的半自动湖泊提取算法,结合环境减灾卫星（HJ-1A/1B）和Landsat系列卫星影像数据,对青藏高原内流流域中面积大于50 km²的127个湖泊进行了连续6年的动态监测,并分析了该区域2009-2014年湖泊面积时空变化特征。研究结果表明,该区域湖泊整体呈现显著扩张趋势,年均变化速率为231.89 km²yr^-1（0.87 %yr^-1）,6年间湖泊面积扩张速率有所减缓。其中,扩张湖泊有104个,收缩湖泊有23个,变化速率分别为271.08 km²yr^-1（1.02 % yr^-1）和-39.19 km²yr^-1（-0.15 %yr^-1）。不同区域湖泊面积变化具有明显差异,主要表现为东部及北部大部分区域湖泊扩张,南部地区大部分湖泊面积稳定,萎缩湖泊主要分布于研究区四周。最后,本文通过分析冰川融水补给对湖泊面积变化的影响,发现存在冰川融水补给的湖泊面积变化率远大于不存在冰川融水补给的湖泊。由此可见,近年来冰川融水的增加是促进青藏高原内流流域湖泊扩张的主要因素之一。     

青藏高原北部地质构造演化初论

青藏高原北部泛指班公湖—怒江以北地区。该区经历了元古代末期古陆解体后的秦祁昆和戈木日-他念他翁早古生代海槽发育阶段,将联合古陆分裂为北部塔里木—华北古陆、中部唐古拉—扬子古陆、南部“西藏古陆”。志留经末期海槽闭合、形成造山带和新的联合古陆,与此同时,由于造山期相伴的裂谷作用,致使秦祁昆造山带南缘产生木孜塔格—中秦岭泥盆纪坳陷带和内陆海盆地。石炭纪进入特提斯演化阶段,由西金乌兰—玉树—金沙江裂陷槽起主控作用,在唐古拉古陆之上和扬子古陆的西北部,形成石炭纪—早二叠世一系列裂陷槽,并与陆表海沉积盆地相联系,构成北特提斯海域。此期裂陷槽于晚二叠世、闭合,相继形成可可西里—巴颜喀拉三叠纪内陆海盆地,并与陆表海沉积盆地相联系,构成青藏高原北部三叠纪特提斯海域。晚三叠世末,可可西里—巴颜喀拉三叠纪内陆海盆地闭合,形成造山带和青藏高原北部新的联合古陆;与此同时,南侧班公湖—怒江侏罗纪海槽形成,并以此首次成为特提斯大洋盆地。     

青藏高原东侧特殊地形对低层风场调整作用对比分析

通过对比分析2013年7月四川盆地西部的两次大暴雨过程,重点分析地形对低层流场的调整作用,结果表明:两次过程都是在副高西侧的低值系统影响下发生的,过程发生前期盆地西部处于高能高湿和及其不稳定的情况下,系统影响时有冷空气配合,"7.3"日的冷空气势力强于"7.9"过程,但低层南风弱于"7.9"过程;地形对两次暴雨过程的850 h Pa流场起到调整作用,冷空气影响前东南气流与地形以接近90°的夹角相交,地形的强迫抬升触发对流不稳定能量释放,冷空气入侵后,偏东北气流配合复杂的地形作用,造成龙门山沿线的暴雨;上升速度的大值区域主要位于103.5°E~105.5°E的地形陡峭区域,东南(东北)气流越强上升速度就越大,上升速度的大值区主要位于700 h Pa。     

青藏高原古洋壳恢复与重建问题讨论

通过雅鲁藏布江和北祁连山南北两个典型蛇绿岩带的研究实践,作者提出并讨论了构造背景与岩石地层相结合、结构构造特征与矿物岩石分析相结合、物理化学成因与区域地质工作相结合、岩石类型年代学与地层年代学研究相结合的蛇绿岩研究思想,以及综合恢复重建古洋壳的古地磁资料分析、扩张速度分析、俯冲速率分析和古生物地理环境分析4种方法,并提供了青藏高原主要古大洋区的有关特征数据。