湖泊沉积物中色素的研究及其环境指示意义

湖泊沉积物作为揭示古环境、古气候变迁的最佳载体,它完整地记录了地质历史时期区域气候、植被以及人类活动的演化轨迹。而沉积色素是研究湖泊沉积的重要代用指标,它们对于重建区域初级生产力、反演区域生态环境提供了有用的信息。本文在综述国际上生物色素在湖泊沉积中研究进展的同时,着重阐述了它们在湖泊沉积物中的保存、生物输入源的识别以及对区域生态环境变化的响应等方面的研究动态;讨论了色素在利用湖泊沉积研究环境变化方面的发展前景,指出随着分析技术的发展,沉积色素将在重建古气候、古环境演化方面具有优势。     

晚新生代青藏高原的隆升与东亚环境变化

青藏地区在第三纪青藏地区经过二次隆升与夷平的旋回,在２５ＭａＢＰ￣１７Ｍａ ＢＰ高原面隆升达到２００００ｍ左右高度,和当时大陆与海洋环境耦合,激发了亚洲季风,替代了先前的行星风系,导致第三纪中期我国环境大变化。此后高原面夷平降低,夏季风减弱,３．４Ｍａ以来高原整体快速隆起,２．５ＭａＢＰ开始中国北部黄土堆积。０．８ＭａＢＰ￣０．５ＭａＢＰ高原面上升至３０００ｍ￣３５００ｍ左右,与地球轨道转型导致的     

青海湖流域土壤可蚀性K值研究

以土壤亚类为基础,依据青海省第二次土壤普查资料建立了青海湖流域土壤亚类理化性质数据库.使用Wischmeier建立的通用方程计算土壤可蚀性K值,利用三次样条函数插值方法转换不同粒径标准的土壤质地;分别使用土壤有机质含量和土壤最小饱和水力传导率来确定土壤的结构和渗透级别.根据计算结果,建立了青海湖流域土壤可蚀性的分级指标.结果显示,中等和高等可蚀性K值的土壤面积分别占流域土壤总面积的72.1%和15.5%,土壤易于侵蚀.使用Arc/Info对青海湖流域土壤地图进行数字化得到值的K空间分布图,分析了流域可蚀性K值的分布规律及其土壤沙化原因,这对青海湖流域水土保持及流域长期规划具有重要意义.     

青海湖水量变化模拟及原因分析

为了探讨气候变化和人类活动对流域水文过程的影响,以分布式水文模型SWAT为基础,结合湖泊水量平衡模型,建立了青海湖水位(水量)模型,模拟了青海湖过去几十年水位变化过程。水文因子分析表明,20世纪80~90年代青海湖流域径流和湖泊水位变化的主要原因是气候变化。根据不同气候情景,对未来青海湖水位变化进行了预测。结果表明,未来30年径流增加的可能性比较大,青海湖水位下降速度将会减缓甚至出现上升趋势。这一结果将会缓解青海湖流域水资源日益紧张的局势,并有利于植被的恢复,减少土地沙化面积,对流域生态环境的改善和社会经济的发展将会有极大的帮助。     

月尘的性质及危害评述

月尘是广泛分布于月球表面的微小颗粒,大小约在30 nm~20 μm之间,95%以上小于2 μm,中值粒径约为100~300 nm,形态复杂多变,以玻璃小球、气泡构造、棱角状碎片为主,含有大量纳米颗粒金属铁和玻璃质,玻璃质含量超过50%,尤其是＜2 μm的部分中,玻璃质含量高达80%~90%,化学成分与月壤基本类似,在不同地貌单元也体现出SiO₂含量的差异.月尘的成分和颗粒特征使其具有独特的电磁性质和生物毒性,容易粘附于航天器表面和进入航天员体内,危害航天器和航天员的安全和健康,严重影响月面探测的正常实施.因此,对月尘的研究是保证月面探测工程正常实施的迫切需要;同时,月尘是月球表面物质经历长期的太空作用形成的,在颗粒成分和结构特征上保留了其演化过程的重要信息,是研究月表物质和大气演化、太空风化作用等科学问题的关键线索.但是目前对月尘的颗粒微观成分和结构差异、电磁特性和光学特性,纳米金属铁的特征和成因等方面的研究还不够深入,限制了月表物质演化历史的研究和月尘粘结腐蚀性、生物毒理学具体机理的认识.在月尘研究中利用模拟月尘弥补月尘样品稀缺的局限,并通过模拟实验加强以上方面的研究,能够更好地满足科学问题和工程探测的实际需要.      

湖泊沉积物中DNA提取与PCR扩增

对湖泊沉积物中保存的生物大分子—DNA进行研究分析,以探讨湖泊生态系统随环境改变而演变的过程。根据前人对土壤和海洋沉积物DNA的提取方法,针对湖泊沉积物的特点进行改进,在此基础上对太湖梅梁湾湖泊沉积岩芯进行DNA提取和扩增。结果表明：不同深度湖泊沉积物均能获得DNA,且纯度较高,OD²⁶⁰/ OD²⁸⁰均大于1.4、OD²⁶⁰/ OD²³⁰大于1.1,可直接用于PCR（polymerase chain reaction ）扩增。对微囊藻的16S rRNA基因进行PCR扩增,结果发现在前5个沉积物样品中,均得到了200 bp左右的微囊藻16S rRNA基因片段,表明微囊藻或已降解的微囊藻基因片段存在于这5个层位的湖泊沉积物中。这为利用湖泊沉积物中的生物分子来推断历史湖泊生物群落结构,判断湖泊生态演变的历史提供了新的研究思路。     

青藏高原中部兹格塘错1970年来的湖面变化及原因初探

通过对位于青藏高原中部受人类活动影响微弱的兹格塘错1970-2006年湖面变化的分析,探讨了湖泊对气候变化的响应.从1970年的地形图,1977年MSS影像,1992年TM影像和2001年ETM+影像中提取的湖泊面积显示,湖泊有逐渐增大的趋势.1999年8月和2006年9月水深2 m处湖水中稳定离子K+和Cl-的浓度对比表明,湖水体积在这期间是增大的.近年来湖面持续上涨也得到了1998年8月,2002年8月和2006年9月野外实地考察的证实.通过分析兹格塘错附近那曲、班戈、安多气象站的记录发现,该区温度自1965年来呈明显上升趋势,表现在夏季(5-10月)和冬季(11月到次年4月)温度均有明显增高,冬季温度增幅更大.该区1965年来降水量也有增加的趋势,表现在夏季和冬季降水均有增加,但是夏季降水量增加幅度更明显.结合青藏高原1970年来最大蒸散和干燥度的变化,夏季和冬季降水量增加而蒸发量下降是导致兹格塘错湖面增大、湖水水位增高的主要原因.     

云南星云湖沉积记录的近代环境变化:来自正构脂肪醇的证据

利用气相色谱—质谱联用仪(GC—MS)对星云湖76 cm长的沉积岩芯类脂物分子中脂肪醇进行分析,揭示了近130 a以来星云湖地区环境演变过程。结果表明:脂肪醇碳数分布C12～C30呈有规律变化:76~60 cm深度表现为高碳数与低碳数相对平衡态势,60～38 cm逐步变为以高碳数为优势, 38~12 cm高碳数较前阶段降低,12~0 cm低碳数显现明显优势。低碳数与高碳数组分的比值Rl/h介于0.13~4.1之间,在人类活动干扰较小状况下,Rl/h变化与气候的冷暖变化具有显著的对应关系,明显揭示出了相对寒冷(1920年前)—温暖(20世纪30—50年代)—较寒冷(20世纪60—70年代)温暖(20世纪80年代)的气候变化阶段;20世纪90年代以后,湖泊富营养化快速发展,Rl/h也随之急剧增加。反映出脂肪醇对湖泊环境变化记录的灵敏性以及人类活动的干扰可能对环境自然演化的痕迹予以改变,产生叠加放大或抵消效应,使得现象解释更加复杂。从多种代用指标交合中提炼判识自然与人为因素对环境的影响,是现代沉积物研究中必须注意的问题。     

地震勘探方法在地质勘探中的应用

一、概况 地震勘探方法是以水平、均匀介质为地质模型建立起来的一种勘探手段，它要求每一层介质必须是水平的和均匀的，而相邻的两层介质之间又必须存在明显的物性差异，只有这种物性差异的存在，在地面激发的地震波才能依照反射原理在两种不同介质的界面产生反射波传回地面，被地面布设的检波器所接收。     

河南省人口年龄结构的空间差异及影响

人口年龄结构是人口多年自然增长和迁移变动综合作用的结果,又是今后人口再生产变动的基础和起点,其空间意义在于它反映了不同区域流动人口的规模、流向、就业机会差异、发展程度的高低.以第六次全国人口普查数据为基础,针对目前河南省城乡和区域人口年龄结构的差异现象进行了分析,发现河南省城乡和区域人口年龄结构差异都有扩大的趋势,乡村和经济发展相对滞后区域的人口老龄化程度要高于中心城市,形成了局部的人口高赡养负担区和人口红利区.而如何有效地利用这种局部空间的人口红利强化期,同时尽量减少高赡养负担空间范围、降低负担强度,是未来区域发展中面临的一个重要问题.