李吉均院士纪念专刊·编者按

2021年7月是我国著名地理学家,中国科学院院士李吉均先生逝世一周年.李吉均先生1933年生于四川省彭县,1956年南京大学本科毕业后被推荐到兰州大学攻读研究生,师从著名地貌学家王德基先生.1958年研究生肄业后留校执教,一直坚守奋斗在兰州大学.自1958年参加施雅风先生领导的中国科学院祁连山高山冰雪利用研究结缘冰川起,长期从事冰川学、地貌学与第四纪地质学和干旱区人地关系的教学科研工作.     

鄂西亚高山泥炭地有壳变形虫生态监测及对水位的指示意义

开展湿地的生态监测研究是理解当今气候变化背景下湿地的生态响应、动态演化和生态服务功能变化的有效途径,也是湿地保护、科学管理、合理规划和生态恢复的内在需求.以我国鄂西地区广泛分布的典型亚高山泥炭湿地为研究地点,以在湿地中大量生活且对环境变化敏感的环境指示生物——有壳变形虫为研究对象,采用了一种较新的泥炭湿地水位长期定点监测方法——"PVC印迹法"监测湿地水位的长期变化,调查了有壳变形虫的生物多样性、群落组合特征及其与水位等主要环境因子的响应关系,共记录到有壳变形虫27种和类群（type）,隶属14个属.对有壳变形虫的群落组成与环境因子的关系排序分析显示,泥炭湿地的水位是有壳变形虫群落组成的主控环境因子,构建了有壳变形虫属种与水位的转换函数,该函数具有较好的预测和推导能力（R2=0.62）,为该地区泥炭湿地的古水位重建提供了现代过程的数据支持.      

铜矿床勘查工程间距探讨

为了合理确定铜矿床勘查控制程度,为铜矿床勘查规范修订提供依据,作者收集了大量铜矿床勘查开发资料,开展探采对比研究。通过探采对比认为,现行《铜、铅、锌、银、镍、钼矿地质勘查规范》(DZ/T 0214-2002)确定的铜矿床勘查工程间距偏稀,需要适当调整,建议铜矿床第Ⅰ类型控制的勘查工程间距不变,第Ⅱ类型控制的勘查工程间距调整为80~100 m×60~100 m,第Ⅲ类型控制的勘查工程间距调整为40~60 m×40~60 m,小型铜矿床勘查类型均确定为第Ⅲ类型。     

荒漠化预警方法研究进展

面对当前严峻的荒漠化形势,无论是国际和国家层面的应对框架,亦或是相关学术研究,都一致强调了荒漠化预警的重要性,但实际工作推进缓慢。通过梳理国内外相关研究得到了如下结论：第一,传统荒漠化评价方法不足以为预警工作提供可靠的科学依据;第二,国内的研究者已建立了荒漠化预警框架,但可操作性不强,案例研究仍沿袭传统评价方法;第三,国外预警研究致力于识别荒漠化发生的征兆,早期研究主要基于植被和土壤调查,稳态转换理论提出后,主要的研究方法开始转向基于时间序列和基于斑块分布两大类。今后的预警研究可从以下三方面着手：第一,通过时间序列研究,探索生态系统的空间变化特征;第二,探索如何将荒漠化过程中的各种反馈机制以及人为压力融入到预警模型之中;第三,需要从加强可操作性的角度改善已有的预警框架体系。     

黄河三角洲沿海滩涂井场填方设计与施工

中国地质调查局“海域天然气水合物陆地试采工程”项目组在山东省东营市的沿海滩涂地区建设了一处钻井试验基地。该钻井井场地基土是黄河三角洲的典型粉沙质粘土,存在微振液化特性。对比填方方案在造价、工期、环保和适用性等方面的优缺点,选择灰土垫层施工方案并严格控制施工质量。灰土垫层可以形成有效的隔水层,隔离地下水上升通道和地表水下渗通道,切断微振液化的根源,同时杜绝场地内工程污水的下渗。填方施工全程采用静压压实填土配比,避免了孔隙水上升、土体产生微振液化效应。填方区域分为重载区和轻载区,采用不同的填方方案,既满足了承载力要求,又节约了成本。该填方方案取得了良好的施工效果,为试验基地的顺利运行提供了保障。     

晋冀鲁豫交界地区震源位置及震源区速度结构的联合反演

利用邯郸数字台网记录到的2001—2008年间460次M_L≥1.0地震的1861条P波到时数据, 采用震源位置和速度结构联合反演方法确定晋冀鲁豫交界地区(35.0°~38.0°N, 113.0°~116.0°E)地震的震源位置分布和该区域的速度结构。 结果表明: ① 经过重新定位后, P波走时的均方根残差(RMS)由反演前的1.35 s降到反演后的0.45 s。 定位偏差在EW方向上平均为0.031 km, 在NS方向上平均为0.029 km, 在垂直方向上平均为0.060 km。 ② 邢台震区的中小地震明显呈NEE向分布, 深度主要集中分布在7~14 km范围内; 磁县震区中小震分布相对复杂, 具有NEE和NWW两个展布方向, 震源深度主要集中在8~18 km范围内, 总体上晋冀鲁豫交界地区中小地震深度呈现北部浅南部深的趋势。 ③ 反演得到了晋冀鲁豫交界地区的速度结构, 在邢台地震极震区下方7~14 km处存在低速层, 与1966年邢台7.2级地震的震源深度一致;在磁县地震极震区下方13~18 km处也存在低速层与1831年磁县7.5级地震震源深度一致, 且磁县震区下方的速度结构比邢台震区更为复杂。     

第18届国际海道测量大会对国产多波束测深系统研制的启示

国际海道测量组织大会海洋测绘仪器展是最重要的设备展会之一,世界上主要测绘设备生产商都展出了其最新的产品。通过该展览,了解国际多波束测深系统的进展和发展方向,对我国多波束测深系统的研制与生产都具有重要意义。     

Molecular cloning and differential expression patterns of sigma and omega glutathione S-transferases from <Emphasis Type="Italic">Venerupis philippinarum</Emphasis> to heavy metals and benzo[a]pyrene exposure

Glutathione S-transferases (GSTs) are a class of enzymes that facilitate the detoxification of xenobiotics, and also play important roles in antioxidant defense. We identified two glutathione S-transferase isoforms (VpGSTS, sigma GST; VpGSTO, omega GST) from Venerupis philippinarum by RACE approaches. The open reading frames of VpGSTS and VpGSTO were of 612 bp and 729 bp, encoding 203 and 242 amino acids with an estimated molecular mass of 22.88 and 27.94 kDa, respectively. The expression profiles of VpGSTS and VpGSTO responded to heavy metals and benzo[a]pyrene (B[a]P) exposure were investigated by quantitative real-time RT-PCR. The expression of VpGSTS and VpGSTO were both rapidly up-regulated, however, they showed differential expression patterns to different toxicants. Cd displayed stronger induction of VpGSTS expression with an approximately 12-fold increase than that of VpGSTO with a maximum 6.4-fold rise. Cu exposure resulted in similar expression patterns for both VpGSTS and VpGSTO. For B[a]P exposure, the maximum induction of VpGSTO was approximately two times higher than that of VpGSTS. Altogether, these findings implied the involvement of VpGSTS and VpGSTO in host antioxidant responses, and highlighted their potential as a biomarker to Cd and B[a]P exposure.     

Flume simulation of wave-induced release of internal dissolved nitrogen in Taihu Lake, China

A wave flume simulator was used to study internal nitrogen release from the surface sediment collected from Taihu Lake,China.Particulate nitrogen concentrations were positively correlated with the concentrations of suspended solids,primarily from surface erosion related to the shear stress and duration of wave action.In response to 4 cm-and 10 cm-high wave production representing waves generated in Taihu Lake by gentle and gusty winds,respectively,the mean dynamic release rate of ammonium(NH+4) from the sediment to the overlying water was 1×10-3 mg/(m2.s) and the NH4+ concentration in the overlying water increased by 0.016 mg/L,indicating that waves resulting from strong wind can induce the rapid release of dissolved nitrogen from Taihu Lake sediments.The decrease in interstitial NH+4 concentrations at all sediment depths was associated with an increase in NH4+ concentrations in the overlying water by 0.01 mg/L,showing that sediment below the eroded layer was the main source of internal nitrogen release.Changes in the interstitial dissolved oxygen and NH+4 concentrations showed that wave-induced pore water movement can greatly increase the diffusion rate,and that these effects can influence the sediment to a depth of at least 15 cm.Diffusion induced by pore water movement may be very important for the formation of an active sediment layer in Taihu Lake.     

疏勒河上游多年冻土区植物生长季主要温室气体排放观测

选取青藏高原东北部疏勒河上游多年冻土区的高寒草甸样地为研究对象, 对2011年植物生长季(6-10月)主要温室气体(CO₂、 CH₄CH₄和CO₂)的排放进行了观测. 结果显示: 疏勒河上游多年冻土区高寒草甸地表CO₂、 CH₄和N₂O排放速率范围分别为7.58~418.60 mg·m^-2·h^-1, -0.20~0.14 mg·m^-2·h^-1和-27.22~39.98 μg·m^-2·h^-1. 0~10 cm土壤温度、 含水量和盐分与CO₂和CH₄排放速率显著相关, 但与N₂O排放速率无显著相关. 日均排放速率显示, CO₂和N₂O在整个观测期均表现为排放; CH₄在植物返青期和生长旺盛期表现为排放, 在枯黄期伴随表层土壤发生日冻融循环时为吸收. 从9月30日12:00-10月6日14:40, 表层0~10 cm土壤经历了3次日冻融循环, CO₂和N₂O日均排放速率分别由冻融前的60.73 mg·m^-2·h^-1和9.91 μg·m^-2·h^-1提高到122.33 mg·m^-2·h^-1和11.70 μg·m^-2·h^-1. 土壤温度、 含水量和盐分是影响CO₂和CH₄排放的重要因子, 表层土壤冻融交替作用可提高地表CO₂和N₂O的排放速率.