泥石流的分形特征及其意义

分析了泥石流流体和堆积物粒度分布的分形结构特征，其分维值介于２￣３之间，平均值分别为２．７１和２．６５左右。研究了泥石流沟水系的分形特征及其在不同观察尺度下分维的变化特征，结果表明，分维可作为描述泥石流粒度成分和泥石流沟水系的参数，反映了泥石流活动的形成演化特征，在此基础上，论述了分维的研究意义。     

不同沉积环境下沉积物的粒度分形特征的对比研究

通过计算主要来自干旱地区已知成因环境的8组代表性沉积物的分维值,可以发现并不是所有的沉积物粒度都能获得有实际物理意义的分维值．如塔克拉玛干沙漠风成砂、洛川马兰黄土及塔里木河洪泛平原沉积物的分维值都小于2,使其分维值失去了实际的物理意义．但是将分维值作为一种沉积物粒度分析参数,失去实际物理意义的分维值仍具有与部分传统粒度参数的相关关系;粒度分维具有明显的区域性特征,不同区域同种成因类型沉积物的分维值可能相差甚大。将分维值与传统粒度参数进行对比：分维值(D)与平均粒径(Mz,换算成ψ值)可能存在有条件的弱相关关系,但并不总是前人所说的正比关系;分维值与标准偏差(σ1)则明显呈正比关系。     

地貌学

P512.2 2004010110一种新的粒度指标沉积物粒度分维值及其环境意义=Anew grain一size index:grain--size fraetal dimension Of sedimentanditsenvi~tal溢gnificance啪春广,王建//沉积学报.一-2003,21(2)一234一239 根据分形理论,对1000个不同类型沉积物样品的粒度分形结构及其分维值作了定量计算.结果表明:各类型沉积物都具有良好的统计自相似性,并且各自有着不同的分维值.粒度分维值的大小与分选好坏密切相关.图3表4参17(许桂红)NTE121.34 2004010111高分辨率层序地层学方法在沉积前古地貌恢复中的应用二Thel)工粥ibility of rebuildi…     

艾比湖湖相沉积物粒度的分维特征与环境意义

艾比湖为一典型的内陆干旱区封闭型湖泊，其沉积和粒度是反映湖面消长和水动力条件变化的很好记录。对该湖Ash孔湖相沉积粒度分维值的研究表明：沉积物的粒度具有分形性，与传统的粒度参数相比较，分形的定量指标——分维值的变化具有明显的阶段性，能很好地揭示本地区环境变化的规律性。分维研究在粒度分析中的应用为以后的环境变化研究提供了一种新的参数。     

庐山JL剖面红土粒度体积分形特征及其环境意义

分形理论在地貌学、土壤学、沉积学等领域得到了广泛应用,但在南方第四纪红土研究中的应用尚不多见.选取庐山北麓一个典型的第四纪红土剖面--JL剖面,根据三维空间内的体积分维模型和线性回归法,对红土颗粒粒径的体积分形特征进行研究,得出该剖面红土粒度体积分维值.研究结果表明:(1)剖面红土粒度的体积分形特征显著,其粒度特征和体积分维值与北方黄土具有较好的可比性,指示该剖面红土母质具有风成特性,并体现堆积与风化同时进行的加积特征.(2)网纹红土粒度体积分维值最大,第①～⑤均值介于2.080 9～2.141 1间;第⑥和第⑧棕黄色土层体积分维值最小,分别为1.998 4和1.972 3;第⑦古土壤层的体积分维值介于网纹红土层和棕黄色黄土层之间,为2.065 3.体积分维值与粘粒含量及分选系数显著正相关,与粉砂含量呈负相关关系.(3)JL剖面红土粒度体积分维值的纵向变化表现为高低值相间的7个旋回,与传统粒度参数相比具有更显著的分段性,并与红化率和CIA值峰谷变化存在对应关系,可以作为指示沉积-风化环境变化的指标.初步认为庐山地区红土母质第四纪以来成壤环境存在强弱变化并逐渐减弱.     

哈尼泥炭地15 cal.ka B.P来的古环境恢复与重建

以泥炭粒度作为古气候代用指标,结合孢粉信息,重建了15 cal.ka B.P以来哈尼地区的古气候,完善了本区晚更新世以来的古环境演化过程。通过哈尼泥炭沉积物的粒度组成、粒度参数和粒度分布频率曲线等粒度特征,发现哈尼泥炭剖面的粒度组成以粉砂和砂为主,沉积物平均粒径由上至下逐渐变细,泥炭灰分粒度频率分布以对称分布为主。通过与典型风成沉积、湖泊沉积和河流沉积的粒度频率分布曲线比较认为,本区泥炭灰分粒度组成主要受流水动力影响,其水流搬运强度介于湖相和河流相沉积之间,故泥炭灰分的粒度信息可以用于指示夏季风强弱变化规律,反演古气候变化。泥炭粒度分布数学分形结果发现分维值与泥炭灰分颗粒的分选系数呈正相关,说明泥炭灰分的分维值也可有效反映沉积物颗粒级配和粗细及古气候演化。结合泥炭粒度分析结果和孢粉谱,揭示了15 cal.ka B.P年来古气候的"冷干-温湿-冷湿-暖干"的变化过程,并识别出新仙女木事件(Younger Dryas)以及9.2 ka和8.2 ka气候转冷事件。     

准噶尔中南部沙尘暴源区地表沉积物粒度特征

对准噶尔中南部沙尘暴源区——艾比湖地区、克拉玛依农业开发区和古尔班通古特沙漠地表沉积物粒度组成、传统粒度参数及分维值进行了分析计算,结果表明:艾比湖流域及克拉玛依开发区广泛分布的沙质、粘土质、盐土荒漠区,特别是春季翻耕的大面积裸露农田地表物质含有大量小于0.063mm的粉砂和粘土,且粒度分维值较高,是沙尘暴的丰富物源。古尔班通古特沙漠风成沙粒径较粗,分维值较低,加之较好的植被状况,沙尘暴发生频数相对较低。粒度参数C-M图、M_z-S₀散点图和粒度分维值可以有效地表征地表松散物质的搬运-沉积特征,是描述沙尘暴发生地表条件的重要指标。     

西藏安多剖面沉积物粒度特征及环境意义

对西藏安多剖面的3个层位沉积物与两个现代流动沙丘表层沉积物粒度组成、传统粒度参数及体积分维值进行了对比分析,探讨其粒度特征以及环境指示意义。结果表明：安多剖面的3层代表了3个不同的气候阶段,第一层（0～172 cm）沉积动力为风,其中在0.44～1.08 m深度处是一次风力加强的阶段,第二层（172～224 cm）、第三层（224～232 cm）均在6 Φ附近出现次峰,悬浮组分明显增加,推断为远距离输送的粉砂级颗粒沉降,表明这两个阶段风力有所减弱;安多剖面颗粒比研究区现代流动沙丘颗粒细,表明剖面可能为固定或半固定沙丘沉积;本研究区样品的体积分维值在0.215～1.77,虽然没有实际的物理意义,但作为粒度参数指标,在指示环境变化上是有效的,并且与粘粒、粉砂含量呈现明显的正相关关系,与细砂呈现明显的负相关关系。     

喀纳斯湖湖岸第四纪沉积物的粒度特征

本文对该湖第四纪沉积物的粒度分析表明:应属于冰碛湖沉积,它具有一定的冰水、湖泊沉积的特征;其粒度参数表现为:分选差,众数值偏低,曲线近于对称分布,砂、粉砂占优势,峰态较窄等。     

粒度在沉积物物源判别中的运用

自然界中沉积物的组成和成因具有多样性。应用粒度方法可以区分、提取和判别沉积物中的各个组分。粒度方法主要有频率曲线和累积曲线分布法、数学函数组分提取法(包括Weibull分布函数拟合法、端元模型分析法、标准偏差法、粒度分维法等)和粒度参数判别公式法。综合应用上述方法可有效地判别出单一沉积物的物质来源或者复杂沉积物中的各个组分,而这些方法被前人广泛地应用于湖泊研究中,提取了过去的环境变化信息,也指导了作者在盐湖沉积中的研究工作。     

晚白垩世以来黄山地区隆升机制研究*

文中确定了黄山三级古剥蚀面的年龄,得到了自晚白垩世以来黄山地区三次隆升的幅度。其隆升的序次与周边板块作用阶段有较好的对应关系。同时论证了黄山慈光阁U形谷实际上是发育于早第三纪当时古侵蚀基准面上的壮年期河谷。     

苏宏图戈壁沉积物分形空间变异性及其成因

戈壁沉积物组分结构具有分形特征,能否利用分形特征及其变异性指示戈壁地表沉积物形成过程中的风沙作用目前认识不足.通过计算内蒙古苏宏图戈壁地表表层沉积物的分形维数值并分析了其空间变异性.结果 表明:沉积物分形维数值随0.050～0.179 mm跃移组分含量的增大而增大,随0.179～20.919 mm蠕移及风蚀残余组分含量...     

西北地区泥石流沟形态因素的非线性分析——以兰州市为例

以兰州市区96条主要的泥石流沟为例,利用分形理论的统计自相似性对泥石流沟数的累计分布随沟谷形态要素沟道比降、汇水面积和沟道长度的变化进行了分析;并与不同流域形态要素的分维进行了比较,探讨了分维不同的原因。兰州市区泥石流沟三个形态要素均具有统计意义上的自相似性,其中以汇水面积显示出分维最小(0.46),沟道长度次之(0.71),沟道比降最大(1.09)。分维的大小描述了作为系统的沟谷及其泥石流的形成的空间结构,即分形结构,同时也反映了不同形态要素对系统所起作用的差异,分维越小,所起作用越显著。其结果对西北干旱半干旱地区石流灾害的进一步研究与防治提供了新的思路。     

秦岭太白山北麓砾石层的成因及第四纪古冰川问题*

以直接发源于太白山北麓的几套砾石层为研究对象,从野外沉积特征和沉积物理化分析入手,对砾石层的成因作出解释,并为恢复该区第四纪古气候的演变过程及中国东部古冰川研究提供了依据。     

中国泥石流形成环境剖析

丰富的松散固体物质、充沛的水源和陡峻的地形,作为泥石流形成的三个基本条件,已得到学者们的认同。就本质而言,这三者可归纳为能量和物质两大因素。本文从中国泥石流区域分布着眼,从不同尺度的自然环境因素和人为活动,探讨中国泥石流形成发展的基本规律。研究结果表明,大尺度的区域地质背景、大地貌单元和犬气候系统是控制泥石流形成发育的主导因素;不稳定斜坡因子、小尺度水文气象因子、流域形态因子、森林植被因子等,在大尺度因素的基础上,对泥石流的形成有重要影响;历史上,特别是近期人类经济活动对环境的不良影响,加剧了泥石流的发展。泥石流灾害非单一因子所致,而是诸多因子综合作用的结果,是山地环境退化的产物。泥石流活动具有开放性、内外营力作用的共同性以及自然因素和人为因素的复合性这三大特点。     

西南季风对中国自然环境影响的区域变化研究

西南季风作为亚洲季风重要组成部分，对中国自然环境也有较大影响。西南季风建立以后，因青藏高原高度不足以阻止西南季风这一深厚的大气环流系统，加之西南季风厚度随着山地尤其是横断山脉的上升而不断增厚、增强。南支西风急流的气旋性质对西南季风深入有引导作用，西南季风较东南季风活动性强，影响区域范围大，影响到太行山以西中国大部分地区。中更新世时，青藏高原隆升至海拔平均约3000m的高度，同时期也出现了第四纪最大冰期与最大温暖期，高原热力和动力作用得到了进一步加强，西南季风厚度加大，西南季风对中国自然地理环境深化起到重要作用。晚更新世以来青藏高原隆升至现今的平均约4500-5000m的高度，特别是喜马拉雅山脉的隆起，足以阻挡大部分西南季风进入西藏高原和中国内陆地区，西南季风影响范围退缩到长江上游以南的西南地区局部和青藏高原东部地区。     

滦河冲积扇结构和沉积环境

本文根据河谷阶地对比,沉积相特征,孢粉组合,石英砂表面微结构组合和¹⁴C、古地磁年龄数据,探讨滦河(东部)冲积扇的形成时代、沉积环境和沉积速率,为研究唐山山前平原地下水储存条件提供一些论据。     

沉积物ESR测年及在川西-滇北河流阶地定年中的应用

ESR能够直接测定第四纪碎屑沉积物年代,尤其是对老于距今20万年以上的沉积物而被广泛应用,但其不很高的测年精度及可重复性不高又限制了其应用的广泛性。野外样品采集及室内分析测试的各个环节都会对ESR测年精度产生影响,因此控制这些环节造成的各种误差是提高ESR测年精度的关键。川西-滇北地区部分河流阶地沉积物ESR年代测定结果与地层层序以及区域地质构造事件基本吻合,表明ESR法测定该区河流阶地沉积物的年代是可行的。在野外采样以及实验室内样品处理测试过程中,采取合理的措施,可以把ESR测年的误差控制在10％～15％的范围内,基本能够满足研究的需要。     

再论庐山冰川遗迹

根据庐山的冰川谷、冰斗、冰川擦痕和冰川堆积地形,作者认定有庐山第四纪古冰川。