全新世以来冲绳海槽北部S9孔粒度变化特征及其古气候响应

通过对冲绳海槽北部沉积物柱状样S9进行AMS 14C 测年和粒度分析,获取了全新世以来高分辨率的古环境演化记录.结果显示,千年尺度上,S9柱粒度组成呈现明显的两段式变化特征:10.5~8.0ka B.P.,平均粒径逐渐变粗并达到最高值,粉砂含量逐渐增加并达到最高值; 8.0~1.0ka B.P.,沉积物平均粒径呈现递减的趋势,粘土含量相对增加.S9柱粒度千年尺度上变化与区域海平面变化密切相关,显示了海平面对区域物质输运的控制作用.7.5ka B.P. 以来,海平面趋于稳定,粒度特征呈现出百年尺度上波动.S9柱粒度变化参数与源区指示季风降雨量石笋记录的 δ18O具有良好的相关性,7.5ka B.P. 以来持续减小的平均粒径对应持续减弱的区域夏季风降雨.此外,S9柱记录了约8.2ka B.P.,6.5ka B.P.,4.2ka B.P. 以及3.8ka B.P. 等多期粒度显著变细的百年尺度的气候事件,对应了区域季风降雨的减少时期.S9柱粒度组成信息揭示了全新世以来区域海平面变化及季风降雨的强弱对冲绳海槽沉积物组成的影响,同时也为利用海洋沉积物来重建区域季风降雨提供了有力的手段.     

毛乌素沙地沉积物粒度特征与土地沙漠化

为了研究毛乌素沙地沉积物的粒度特征与土地沙漠化的地质成因类型,通过系统研究沙地及相邻地区晚更新世以来在沙地内部、覆沙黄土区、黄土高原和河流谷地与湖泊等不同地质构造地貌条件下所形成的沉积物粒度特征,指出不同地质成因类型的沉积物是这些地区土地沙漠化的物质基础,区分不同类型的沉积物也是构成不同地质成因类型土地沙漠化分类的理论基础,探讨了不同地质作用对土地沙漠化的贡献及其对土地沙漠化防治方面的意义。研究表明,研究区的土地沙漠化是以各种类型的就地起沙为主要特征,地表径流的水力搬运是沙漠化物质搬运的重要途径。现代毛乌素沙地及其邻区的土地沙漠化是对地质历史时期形成的各种沉积物的进一步搬运、分选和再沉积过程,具有相对复杂的粒度特征。     

塔里木河中游地区全新世沉积物的粒度特征及意义

该文通过对塔里木河中游地区剖面沉积物粒度，＾１４Ｃ测年，ＣｓＣＯ３和沉只物特征进行了分析，说明全新世地层中的中，细砂形成与现代流沙经历了相同地发育模式；即冲积砂风蚀形成沙丘砂，以及现代风成砂是继承古风成砂的并经历了再次水流作用和风力作用形成的。     

全新世以来毛乌素沙地东南缘成壤环境演变研究——以榆林镇北台为例

古土壤是重建古环境重要的信息源。毛乌素沙地东南缘的古土壤在发育程度上尚未有明确解释。陕西省榆林市的镇北台地区位于毛乌素沙地东南边缘,对气候响应敏感。本文选取厚度为524 cm的镇北台（ZBT）剖面,按照古土壤2 cm、风成砂5 cm的间隔共采集古土壤样品156个,风成砂样品58个。基于6个AMS¹⁴C和3个OSL年代样品,推测剖面古土壤底部年龄为10 cal.ka B. P.,顶部年龄为3.2 cal.ka B. P.;并结合土壤微形态特征,对镇北台剖面沉积物中常量元素特征与成壤强度进行分析探讨。结果表明,镇北台（ZBT）剖面常量元素组成以SiO₂、Al₂O₃和Na₂O为主。CIA指数指示剖面处于脱Ca、Na为主的初级风化阶段,反映了毛乌素沙地东南缘全新世以来可能以相对干旱的气候环境为主,风化成壤作用较弱,但其中也不乏幅度较小的冷暖气候旋回。土壤微形态特征也表明ZBT剖面风化程度较弱,主要矿物由石英、长石、云母和岩屑矿物构成,可见胶结物和泥岩岩屑等土壤形成物。其成壤强度变化与化学元素特征表现一致：10.0~8.1 cal.ka B. P.左右,成壤较弱,气候向暖湿转变;6.9 cal.ka B. P.左右,成壤作用稍有加强;5.5~3.7 cal.ka B. P.左右,成壤作用最强,气候相对暖湿,化学、生物风化加强,但此阶段具有明显的不稳定性

     

陕西富平全新世古气候的初步研究

为了了解黄土高原中部全新世古气候演化特征,通过对陕西富平剖面的地质调查、密集采样和31个样品的孢粉分析,将孢粉图式划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3个带,分别代表早、中、晚3个时期的孢粉带:Ⅰ带为松-菊-香蒲组合带,以草本植物花粉占优势、针叶树植物花粉含量较高为特征;Ⅱ带为松-栎-蒿-环纹藻组合带,以乔木花粉增加、草本植物花粉减少为特征;Ⅲ带为栎-松-蒿组合带,以草本植物花粉增加、乔木花粉减少为特征.结果表明,早全新世植被为森林草原-干草原,气候干凉-干冷;中全新世植被为森林草原与针阔叶混交林草原,气候温暖半湿润;晚全新世植被为森林草原或疏林草原,气候干旱偏暖-温凉干旱.     

青藏高原东部全新世泥炭灰分的粒度特征及其古气候意义

通过将红原泥炭地泥炭灰分的粒度特征与典型风成沉积物、湖泊沉积物、河流沉积物的粒度特征进行比较,发现泥炭灰分的粒度特征与典型风成沉积（如黄土、古土壤）相似,而与湖泊沉积以及河流沉积有较大差异。环境判别参数也显示泥炭灰分来源为风成的。据此,作者认为该地区泥炭沉积中的灰分物质是风成堆积,进而提出该地区泥炭灰分含量可以指示冬季风强度的变化。      

关中泾阳塬全新世黄土剖面磁化率的古气候阶段划分

通过对陕西关中地区泾阳南塬寨头村和泾阳县新庄村典型剖面全新世黄土-古土壤地层的岩性描述、地层划分和对比,结合泾阳县新庄村AMS¹⁴C的年代测定和其他学者的测年数据,建立了该地区全新世以来黄土沉积年代序列。根据磁化率气候替代指标显示的曲线特征,这一替代指标在剖面上的变化规律以及该黄土剖面所反映的东亚冬、夏季风强弱变化特点,表明了关中地区的气候波动与中国西北地区及全球气候变化的总趋势具有一致性,全新世以来在全球变化背景下关中地区气候变化表现为气候演化的周期性、不稳定性和趋势性。进而对该剖面磁化率曲线特征与其他学者的孢粉谱建立的温度曲线对比,对关中地区全新世以来古气候的阶段性进行了详细分析和论证。将关中地区1 万a以来的气候演变划分为7个气候阶段：第1阶段为10.0～9.0 kaB.P.冷温转换的阶段;第2阶段为9.0～7.0 kaB.P.暖冷波动阶段;第3阶段为7.0～6.0 kaB.P.温暖阶段;第4阶段为6.0～5.0 kaB.P.较温暖阶段;第5阶段为5.0～3.4 kaB.P.暖冷波动阶段;第6阶段为3.4～2.0 kaB.P.气温先降后升阶段;第7阶段为2.0 kaB.P.至现在温暖半湿润、半干旱阶段。     

辽东半岛全新世沉积物记录的古气候变化研究进展

全新世气候变化与人类发展关系密切,古气候重建工作对现代气候环境的研究与保护具有很大的借鉴意义,是当今全球变化研究的重点热点之一。从辽东半岛全新世沉积物入手,详细汇总了其分布、类型与岩性情况,并收集主要孢粉及贝壳堤信息对全新世气候及海平面重建成果进行总结与分析。结果表明:1）本区全新世沉积物分布较为分散、层序多样且存在缺失,剖面/钻孔大多集中于辽南地区的金州区、普兰店市、瓦房店市、庄河市及丹东东港市,且多集中于黄海海岸;2）沉积物类型主要为潟湖/湖沼沉积物、海积物、坡积/洪冲积物3种;3）该区全新世气候演变过程为干冷—湿热—干冷的模式,其中8.0～3.0 ka B.P.是气候最适宜期,沉积记录显示在5.6 ka B.P.前后,出现一次降温（变干）事件;4）该区最大的海侵发生在6.5～5.0 ka B.P.,在9.3～8.0 cal. ka B.P.经历了一次海退事件。后期需在技术应用、学科交叉等方面加强研究。     

黄河源区全新世以来的古气候演化

综合分析钻孔剖面的孢粉及易溶盐等气候代用指标，揭示了黄河源区全新世以来的古气候演变规律。全新世古气候划分为３期：（１）１０．４－７．５ｋａＢ．Ｐ．为升为升温期；（２）７．５－３．５ｋａＢ．Ｐ．为大暖期；（３）３．５ｋａＢ．Ｐ．至现今为降温期。各期的界限是剧烈的升温或降温事件，气候波动具有千年尺度的振荡规律。     

风成沉积地层化学元素记录的毛乌素沙地气候变化

毛乌素沙地位于东亚季风边缘区,是研究全球气候变化和沙漠变迁的理想场所。选取沙地东缘风成砂/古土壤/湖沼相沉积序列,以常量化学元素含量及比值变化揭示了全新世的气候变化。结果表明：常量化学元素氧化物含量在全剖面上呈SiO₂ > Al₂O₃ > K₂O > Na₂O > Fe₂O₃ > MgO > CaO,且在不同沉积相中含量存在差异;常量化学元素氧化物与<63 μm粉黏组分及磁化率的相关性分析显示,Al₂O₃、Fe₂O₃、MgO三者之间呈显著正相关性,且与粉黏组分、低频磁化率（X_lf）也呈显著正相关性,表明<63 μm粉黏组分、X_lf可以反映夏季风的强弱;全新世气候变化存在多次暖湿冷干波动,10.39 ka BP之前出现3次快速的气候颤动,表现为3层风成砂与3层湖沼相互层沉积,指示存在3次冬夏季风交替变化;10.39~9.34 ka BP、8.68~8.29 ka BP、2.72~1.34 ka BP为3次明显的冬季风势力增强、风沙活动加剧的相对冷干气候;在9.34~8.68 ka BP、8.29~2.72 ka BP、1.34~0.62 ka BP为3次明显的夏季风盛行、降水增多、生草成壤的相对暖湿气候;0.62 ka BP之后与现代气候状况相近。化学元素及其比值反映出毛乌素沙地具有千百年尺度的气候波动,并与北半球其他地区气候变化有着良好的对比。     

毛乌素沙地东南部边缘不同地质成因类型土地沙漠化粒度特征及其地质意义

首次对毛乌素沙地东南部边缘沙漠—黄土地带的土地沙漠化进行系统的地质学分类,提出了沙地内部就地起沙型沙漠化、河流谷地就地起沙型沙漠化、风化残积就地起沙型沙漠化和风沙侵入型沙漠化等四种土地沙漠化类型。通过深入分析不同地质成因类型土地沙漠化的粒度特征,探讨了不同地质作用对土地沙漠化的贡献及其对土地沙漠化防治方面的重要意义。研究表明,研究区的土地沙漠化以就地起沙型为主,河流的水力搬运是沙漠化物质搬运的主要途径,风力作用则是对河流湖泊沉积物的进一步分选和再沉积。最后,提出了不同类型的土地沙漠化防治对策建议。     

Characteristics of Holocene Loess-Palaeosol Particle Size Composition and Paleoclimatic Significance in East Guanzhong,Shaanxi Province

This paper made an end-member analysis of particle size data collected from 150 samples based on the continuous Holocene Loess-Paleosol profile (Yaohecun profile) in east Guanzhong, Shaanxi Province. Wavelet analysis was also performed for the EMs along the time scale of depth.The result shows that three end members can be separated from different sediment particle sizes. Based on comparative analysis of magnetic susceptibility and geochemical index, it was considered that the End-member 1 might indicate the weathering and pedogenic remoulding after sediment deposition under the east Asian summer monsoon. The End-member 2 might indicate dynamic effect of dust storm accumulation under the influence of northwest monsoon, representing typical component characteristics of aeolian loess.The End-member 3 indicated the stronger transporting force for coarse components, which should belong to the northeasterly winds for the coarse-grained near-source sediments from the Yellow River flood plain. Results of wavelet analysis show that each EM has different periodic characteristics at 1.5 ka, 3.0 ka and 4.5 ka scales.The End-element analysis method has a good effect in indicating the sedimentary environment and provenance characteristics of sediments. The combination characteristics of each End-member can reflect the characteristics of sedimentary dynamics combination and can well reflect the Holocene dynamic change course. At the same time, it hasreference significance to reconstruct the paleoclimate on the longer time scale.The wavelet analysis method provides significant results in terms of inversion cycles and trends of dynamics change of sedimentary particle size within each EM.     

花海湖泊古风成砂的粒度特征及其环境意义

通过野外调查和室内分析,发现在花海剖面全新世出现了三次特有的风成砂,并对其原因进行了初步的分析。前两次风沙形成期分别与第一、第二新冰期相对应,而且分析表明第一风沙形成期的冬季风强度要比全新世其它时期强,持续时间长。这为研究本区土地退化、荒漠化等问题提供了自然背景,特别是对西部大开发战略重点之一的生态环境保护与建设具有特殊的意义     

Geochemical characteristics of Holocene aeolian deposits and their environmental significance in the Mu Us Desert,northern China

This paper addresses the surface and Holocene aeolian deposits in the southeastern Mu Us Desert, N. China, systematically analysing the evolution of the geochemical characteristics of aeolian sand–palaeosol sequences and their environmental significance. Our results indicate that the geochemical components of the Holocene aeolian deposits and surface deposits had the similar material sources, sediment transport and deposition processes in the study region, which were dominated by SiO₂, Al₂O₃, and Na₂O. In the weathering process of the Jinjie (JJ) profile, the Na, K, and Si presented the slight leaching and migration in general, while the other elements were relatively accumulated. The Holocene aeolian deposits and surface deposits incurred weaker geochemical weathering under cold and dry conditions and were only weakly leached, which implies a relatively arid environment in the Holocene epoch and the modern era. The weathering degree was controlled by the regional temperature and precipitation, and was probably more sensitive to the precipitation changes. In the sedimentary profile, the geochemical parameters and migration of elements demonstrated that there have been several alternating warm–wet and cold–dry intervals in the Mu Us Desert in the Holocene epoch; there were relatively warm and wet conditions prior to 4.6 ka, and it has been cold and dry since then. Six millennial‐scale dry events were recorded during the Holocene, which were not only accordant with the history of palaeoclimatic changes in the different latitudes and archives of the Northern Hemisphere, but also correspond to the millennial‐scale variation of cosmic radiation and solar activity during that period. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

毛乌素沙地风沙滩区降水入渗响应研究

为研究毛乌素沙地地下水浅埋区降水入渗补给滞后响应时间,确定补给滞后的影响因素,为该地水文生态保护与地下水资源评价提供科学依据,以陕北毛乌素沙地风沙滩区为研究区,基于原位试验数据和相关分析法,分析土壤含水率和地下水位对降水入渗的响应机制,运用土壤水均衡分析探讨降水入渗响应与各影响因素的关系式。结果表明,小雨型降水土壤含水率响应深度为0~10cm,中雨型为10~90cm,大雨型与暴雨型均>90cm。最大响应深度z与降水量P显著线性相关。在地下水位一定的前提下,随着前期累计降水增大,当前降水入渗响应深度也增大,前期累计降水对当前降水入渗的影响时段在144 h以内。雨后土壤水分与地下水补给均存在滞后。入渗响应滞后时间与土壤深度呈正比,与降水强度和土壤初始导水率的差成反比。     

微量元素记录的毛乌素沙漠全新世气候波动--以萨拉乌苏流域DGS1层段为例

选取毛乌素沙漠东南缘萨拉乌苏河流域具有代表性的滴哨沟湾剖面全新统(DGS1层段),结合微量元素与测年分析结果,探讨了该地全新世千年尺度的气候波动.结果表明,P、V、Cu、Zn、Sr、Ni、As、Cr、Pb属于易迁移-较稳定元素,其含量在沉积相中主要呈现为古土壤< 沙丘砂 <湖沼相,Co、Rb、Nb、Ba、Cl、Zr属于稳定-惰性元素,主要呈现为古土壤 >沙丘砂 >湖沼相,说明沙丘砂是冬季风主导下的沉积,古土壤和湖沼相是夏季风主导下的沉积.以Rb和Sr两种元素在垂向上峰谷交替的变化特征为依据,将DGS1记录的全新世气候分为升温期(11 000~10 130 a B.P.)、大暖期(10 130~6 590 a B.P.)、降温期(6 590~3 760 a B.P.)和寒冷期(3 760~0 a B.P.)四个阶段,这与国内外的相关研究结果一致,表明萨拉乌苏河流域全新世的气候变化是全球环境变化影响下的结果.     

青藏高原东北部泥炭沉积粒度与元素记录的全新世千年尺度的气候变化

通过对青藏高原东北部共和盆地泥炭沉积的粒度与地球化学元素分析, 重建了区域全新世千年尺度的气候变化过程. 结果显示: 10.0~8.6 cal ka BP区域暖湿程度逐渐增加, 但在8.6~7.1 cal ka BP气候相对寒冷干燥, 7.1~3.8 cal ka BP 暖湿程度总体上为全新世最佳, 但也出现明显的气候波动, 3.8~0.5 cal ka BP气候向冷干方向发展, 0.5 cal ka BP以来气候又逐渐转向暖湿. 这一特征与中国东部季风区的气候变化有很好的一致性. 此外, 区域全新世气候变化过程中存在10次千年尺度的寒冷事件, 并与高原冰芯、 湖泊、 泥炭和风成沉积记录的古气候变化, 甚至与北半球高低纬度的气候变化都具有良好的可比性. 因此, 认为区域全新世气候变化具有"季风模式"与"千年尺度震荡"的双重特点.