新疆艾比湖干涸湖底不同景观单元蒸发盐分布与变化特征

盐尘暴是由干旱、半干旱区尾闾湖干涸湖底及其附近盐质荒漠风蚀所导致的一种灾害性极强的天气现象.盐尘主要来自风蚀过程中干涸湖底盐分的释放.由于干涸湖底不同的植被覆盖状况,导致风蚀过程中盐分损失不同.为了解风蚀过程中不同景观单元下盐分分布与变化特征,选择艾比湖干涸湖底自然状态下典型的6种景观单元(胡杨林带(Landscape 1,简写为L1)、乔本结合带(L2)、草本结合带(L3)、芦苇荒漠带(L4)、梭梭荒漠带(L5)、无植被覆盖(L6)),于2011年6月初和10月初2次采集沉积物样品,运用方差分析方法,研究各个景观单元下盐分的分布与季节变化特征.结果表明:1)2次采样不同景观单元0~30 cm和30~60 cm处阳离子Na⁺、K⁺、Mg²⁺含量均存在显著差异,其中Na⁺含量存在极显著差异且含量最高,而不同景观单元0~30 cm和30~60 cm处阴离子Cl^-、SO₄^2-含量均存在显著差异,CO₃^2-、HCO₃^-含量甚微;2)干涸湖底沉积物的主要盐分类型是NaCl,其次是CaSO₄,其它盐分含量较小,且不同景观单元相同深度沉积物盐分含量存在显著差异.无论是盐分离子组成还是含量,L5均最高,其次是L6,而L2均最低.随着深度的增加,不同景观单元沉积物中的盐分含量均呈现降低的趋势.随着时间变化,景观单元L2、L3、L4、L5、L6盐分含量有不同程度的增加,而L1盐分含量减少;3)在小尺度范围内,局地气候条件相对均一,地下水矿化度、地下水埋深及沉积物性质差别不大,不同景观类型是影响盐分表聚的主要因素.     

乌梁素海湖泊沉积物粒度特征及其环境指示意义

结合放射性同位素测年,在对乌梁素海湖泊沉积物粒度的分析基础上,结合黄河以及河套地区相关文献资料,探讨乌梁素海在自然和人类活动共同作用下的演变过程。乌梁素海沉积物中黏土（<4 μm）平均含量28.7%、细粉砂（4～16 μm）平均含量34.4%、中粉砂（16～32 μm）平均含量17.3%、粗粉砂（32～64 μm）组分平均含量14.1%、砂质组分（>64 μm）含量整体较低,平均含量为5.5%。沉积物不同粒级范围颗粒含量的相关性分析表明,在1965年左右（岩芯深度20 cm）乌梁素海沉积物组分特征发生了明显变化。基于此,结合前期对湖泊沉积物中元素含量特征的分析,利用粒径-标准偏差方法,通过对比黄河泥沙以及流域沉积物的粒度特征,研究了约1965年前后两个时段的沉积物来源。尽管乌梁素海湖泊沉积物主要来源于黄河携带的泥沙以及河套平原灌溉退水携带的大量流域表土侵蚀物质,但同一物源组分在1965年前后这两个不同的演化阶段具有不同的粒级特征。1965年之前,<19.95 μm的粒级组分反映了河套平原灌溉退水携带的流域表层侵蚀物质组分特征,而19.95～181.97 μm的粗颗粒组分反映了黄河径流携带的泥沙,后者决定了乌梁素海沉积物的粒级特征。1965年以来,这两种不同来源组分的粒级变细,灌溉退水携带的流域表土侵蚀物质（<5.71 μm组分）控制了湖泊沉积物的粒度特征,并与总排干入乌梁素海的水量变化、围湖建堤以及扬水站的修建等人类活动强度密切相关。总体来看,上世纪六十年代以来,乌梁素海湖泊沉积物的粒度组成受人类施加的影响已经超越了自然作用的影响。