洱海近代气候变化的化学记录

对洱海现代沉积物进行采样,将放射性核素精确计年与沉积物化学记录研究相结合,成功地恢复了洱海近６５０年来的气候与环境变迁。研究结果表明,洱海区域气候主要表现为暖干与冷湿相交替的气候演替类型,且存在约２００年时间尺度的变化准周期,目前正入于暖干期末期－冷湿期初期,预计气温将有所下降,降雨量将有所增加。     

洱海沉积物粒度记录与气候干湿变迁

通过对洱海现代沉积物的精细采样,将放射性核素精确计年与沉积物粒度研究相结合,重建了600多年来洱海区域气候的干湿变迁,为恢复百年尺度的气候干湿变化提供了一条新途径。研究结果表明,15世纪是洱海地区最为湿润的一个世纪;洱海区域存在100a、200a两种时间尺度的气候干湿准周期波动;自19世纪末以来洱海区域气候整体上向干旱化方向发展,目前正处于干旱期末期,预计气候将由干旱转向湿润。     

贵州红枫湖沉积物磷赋存形态及沉积历史

采集了云贵高原深水湖泊红枫湖现代沉积物未受扰动的柱状样品,通过分析不同形态沉积磷在沉积剖面上的分布特征,并结合沉积物样品柱的210Pb、137Cs年代学研究结果,揭示了红枫湖现代沉积过程中不同形态沉积磷的早期成岩改造的时间变化序列,以及沉积磷外源输入负荷的历史变化.采用Ruttenberg法分析沉积磷的地球化学赋存形态,研究表明,红枫湖沉积物中有机磷和铁结合态磷是沉积磷的主要赋存形态,分别占沉积全磷的60%和28%.沉积磷在垂直剖面上的分布特征显示,红枫湖现代沉积过程中,沉积磷在最终埋藏前可能发生非常剧烈的形态转化和再迁移,尤其是有机磷和铁结合态磷的成岩改造可能是湖泊系统磷循环质量平衡的重要方面.年代学数据同时表明,近年的人为活动导致湖泊系统(包括沉积物)磷负荷的显著增加.     

威宁草海沉积物中的粘土矿物及其环境记录

沉积物柱芯采自贵州威宁草海深水湖区。不同深度沉积物中粘土矿物及其它特征表明在过去几千年时期内,草海区域的气候经历了热湿向暖干的激烈变化。同时,湖体由开放型变成闭流型。     

7^Be和210^Pb观测示踪研究瓦里关山近地面O3和CO2浓度变化

根据2002年10月～2004年1月在青海瓦里关山全球大气本底站（101.898°E,36.287°N,3810ma.s.l.）近地面空气7Be,210Pb,O3和CO2的周平均浓度数据,建立这4种组分相邻周浓度差（分别以Δ7Be,Δ210Pb,ΔO3和ΔCO2表示）数据序列,以此示踪研究高层大气向下输送和陆地地表排放这两个过程各自对瓦里关山近地面O3和CO2浓度变化的影响.结果表明,与使用直接周浓度数据的示踪结果相比,浓度差的引进降低了大气气溶胶季节性湿沉降对7Be和210Pb示踪信号的干扰,较清晰地揭示了瓦里关山站近地面O3和CO2各自浓度变化的物理机制.Δ7Be与ΔO3的关系表明瓦里关山近地面O3显著地受到高层大气向下输送影响;Δ210Pb与ΔCO2关系则表明陆地地表排放对近地面CO2浓度变化有着明显的贡献.Δ210Pb与ΔO3关系也反映出地表排放在冬、夏季对瓦里关山近地面O3浓度变化不同的影响,Δ7Be和ΔCO2关系则反映了来自高层大气向下输送在夏季（冬季）是增加（减低）瓦里关山近地面CO2的浓度.根据对7Be和O3的观测,本文推算月平均平流层输送到瓦里关山近地面O3浓度在4月和6～8月为（6.0～8.0）×10-9（体积混合比,下同）,而其余月份稳定在（2～4.0）×10-9;在瓦里关山近地面O3本底浓度的构成中,平流层贡献5～7月份为20×10-9左右,而在其余月份在（12～15）×10-9,总体上相对贡献率为35%～40%.     

The Correlation of Inorganic C,O Isotopic Values for Lake Chenghai Sediments and Its Environmental Implications

As one of the lakes on the Yunnan-Guizhou plateau, Lake Chenghai, which is a typical closed lake with the precipitation accounting for one-third or more of the annual water input, has a high total salinity (almost like a saline lake). The inorganic C, O isotopic composition of lake sediments bears much sensitive information about environmental change in the catchment, while their correlations revealed the hydrological conditions under which the lake was closed. Their compositional variations are controlled by temperature, precipitation, photosynthesis, dissolving equilibrium of the carbonate system and hydrological condition. According to our research on inorganic C, O isotopic composition of Lake Chenghai sediments, we investigated the environmental change of this catchment several decades ago. The results showed that Lake Chenghai has kept good hydrological closing conditions in the past several decades, as indicated by the good correlation of inorganic C, O isotopic composition of sediments; and that the environmental change in this catchment shows a tendency of periodical evolution on a 10⁻¹¹-years scale, although the signal noise is relatively high at the bottom of the sediment core. And we also can extend C, O isotopes, a sensitive environmental indicator, to nearly saline lake environments with a high degree of mineralization.     

散落核素7Be和137Cs在洱海和红枫湖沉积物中蓄积对比

沉积物柱芯分别采自滇西地区的洱海和黔中地区的红枫(及百花)湖,散落核素7Be和137Cs在沉积物中的蓄积特征对比分析表明,7Be在洱海及红枫湖沉积物中的累计值分别为(237±73)Bq/m2和(783±44)Bq/m2;按校正到沉降年代的数值,1986年以前137Cs的累计值分别为(519±26)Bq/m2及(3704±56)Bq/m2.由模式计算获知,(1)7Be和137Cs在红枫湖沉积物中的蓄积以侵蚀影响为主;在洱海的蓄积受直接散落控制.(2)在洱海和红枫湖地区7Be大气散落累计值分别为(0.07±0.02)Bq/cm2及(0.08±0.01)Bq/cm2;1986年以前137Cs大气散落累计值分别为(0.11±0.01)Bq/cm2及(0.37±0.01)Bq/cm2,显示出滇西与黔中地区之间137Cs散落的地区差异.这一现象可能反映出青藏高原对滇西地区存在着全球性大气扩散污染物散落的屏蔽效应.     

不同时间尺度下的湖泊沉积物环境记录——以沉积物粒度为例

在湖泊沉积记录与古气候研究中, 沉积物粒度的环境意义常常解释为: 粗粒沉积物指示低水位时期的干旱气候, 细粒沉积物指示高水位时期的湿润气候. 本文通过对云南洱海和程海现代沉积物粒度的研究, 揭示了沉积物粒度在不同时间尺度、不同时间分辨率的研究中具有不同的环境指示意义. 在长时间尺度、低分辨率(百年、千年)研究中, 粗粒沉积物指示湖泊收缩、湖水较浅的干旱气候期; 细粒沉积物指示湖泊扩张、湖水较深的湿润气候期. 在短时间尺度、高分辨率(年际、10 a)研究中, 粗粒沉积物指示降雨量较大的湿润年份; 细粒沉积物指示降雨量相对较小的干旱年份. 由于不同时间尺度研究中沉积分辨率、采样分辨率和定年精度的不同, 湖泊沉积物记录所反映的环境信息在不同尺度下因此可能存在差异. 在由以往的长时间尺度、低分辨率研究转向短时间尺度、高分辨率研究的过程中, 不能简单套用各种指标在长尺度研究中的环境指示意义, 必须结合研究的时间尺度和分辨率, 综合分析各种因素对环境记录的影响方式和程度, 才能得出可靠结论.     

滇西和黔中表土及湖泊沉积物中7Be与137Cs对比

滇西和黔中地区位于喜马拉雅隆起东翼斜坡云贵高原,海拔高程不同但纬度相近,均不同程度地受东南季风和西南季风交汇影响。区内碳酸盐岩出露广泛,土壤类型相似。对滇西洱海、沪沽湖和黔中红枫(百花,下同)湖沉积物及其汇水区28个表土剖面的散落核素⁷Be和'¹³⁷Cs分布和蓄..     

程海近代气候变化的化学记录

能动对程海沉积物化学组分及其比值变化剖面的精细剖析,辨识了程海沉积物碳酸盐含量、Ｃａｏ／（ＭｇＯ．Ａｌ２Ｏ３） （ＣａＯ＋Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）／Ａｌ２Ｏ３比值的环境指示意义,初步探讨了程海区域的气候短尺度波动。研究结果表明,程海区域主要表现为暖干与冷湿相交替的气候演替类型,且存在约５０ａ时间尺度的气候准周期变化。