近115a中亚干湿气候变化研究

利用1901—2015年东英吉利大学气候研究中心(CRU)提供的月平均气温、降水、潜在蒸散量以及西班牙比利牛斯生态研究所(IPE-CSIC)创建的12个月尺度的标准化降水蒸散指数SPEI_(12),对中亚地区近115 a气候要素进行综合分析,并探究中亚地区干湿气候的时空变化。结果表明,中亚地区年平均气温的空间分布表现为东、西部高,中部低,全区呈显著增温趋势,其气候倾向率为0.15℃·(10 a)~(-1);年降水量表现为中南部多,东、西部少,除北部哈萨克斯坦平原地区外其他区域降水量均为增多趋势;全区年潜在蒸散量远大于年降水量,且与地形及下垫面联系密切,表现为东西部沙漠地区大,中部山区相对较小的特征;考虑水热平衡的干湿指数SPEI_(12)在哈萨克平原为弱的减小(略变干)趋势,其他区域呈增大(变湿)趋势。利用旋转经验正交函数(REOF)对SPEI_(12)进行分解得到6个子区域,各分区气温突变时间东边早于西边,降水量西边显著增多早于东边,且SPEI_(12)突变时间西边早于东边。利用集合经验模分解(EEMD)对SPEI_(12)和降水量不同时间尺度及其变化周期进行分析,得到SPEI_(12)存在准14 a的显著振荡周期,降水量存在准3 a、14 a的显著振荡周期。     

新疆石门水库设计中的泥沙淤积分析研究

水库在给人类带来巨大效益的同时,也给天然河流带来新的影响,泥沙淤积就是其中之一。水库泥沙淤积,严重影响水库使用寿命,如果设计和使用不当,水库有完全淤废的可能。因此,如何通过水库优化设计和调度运用,使得水库有效库容得以长期保留,是在水库规划设计阶段就必须加以解决的技术问题。本文采用一维非均匀不平衡输沙数学模型,对新疆苏塘灌区的石门水库泥沙淤积问题展开研究,建立了石门水库泥沙冲淤数学模型,并且依据石门水库坝址附近河段水文泥沙测验资料,初步分析了入库水沙特性,给出了各月的输沙率与流量关系,建议采用年均径流量3.08亿m³和悬移质输沙量253万t作为入库水沙条件,设计了入库典型年水沙过程。     

1951—2016年中亚努尔苏丹与乌鲁木齐寒潮过程频数变化及其主要影响因子对比分析

利用1951—2016年努尔苏丹和乌鲁木齐的逐日最低气温资料,以当年7月到翌年6月为统计年,对比分析了中亚地区的努尔苏丹与乌鲁木齐的寒潮、强寒潮和超强寒潮过程频数气候变化特征,并初步分析了冬季北极涛动(AO)、北大西洋涛动(NAO)与中亚两个城市同期寒潮活动关系.结果显示:努尔苏丹的年平均寒潮过程频数(15.7次·a-...     

干旱区典型绿洲土地利用／覆被变化及其对土壤盐渍化的效应研究-以新疆沙雅县为例

本研究选用了1989年、1998年以及2009年Landsat TM／ETM＋影像,利用3S技术,深入剖析了盐渍地的分布与变化状况,结合研究区20年水盐动态变化,分析了盐渍土土壤的含水量、含盐量、pH值、TDS以及7大化学成分的分布现状,并基于土地利用／覆被变化的研究,研究了土地利用／覆被变化与土壤盐渍化效应的影响。分析结果表明：①20年间,研究区土地利用／覆被类型有很大的变化,综合土地利用动态度仅为0．476％,中轻度盐渍地和重度盐渍地恶化速率呈现先增加后减少的趋势,盐渍化进程有所遏制,但依然无法扭转逐步恶化的趋势。②研究区土壤呈碱性,土壤盐渍化的危害主要是NaCl,其次是MgCl2以及Na2SO4;各采样点不同深度的含水量大小存在明显差异,但变化趋势基本相似,其中表层土壤的含水量与其他深度土层含水量的区别显著;不同深度的土层,盐渍土的类型也有着较大的差异性。③20年间,耕地转化为中轻度盐渍地和重度盐渍地的面积分别占原耕地面积的3．484％和0．418％,水体、沙漠、其他与中轻度盐渍地、重度盐渍地的相互转化均非常微弱,中轻度盐渍地与重度盐渍地之间的相互转化频繁。     

东昆仑五龙沟金多金属矿集区晚二叠世-三叠纪岩浆岩年代学、地球化学及其构造意义

五龙沟金多金属矿集区晚二叠世-三叠纪岩浆岩较为发育,花岗岩与金及多金属成矿关系不明,岩石成因,成岩成矿动力学背景仍然存在分歧。本文对该矿集区出露的侵入岩展开详细的年代学和地球化学研究。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得花岗闪长岩体、英云闪长岩体、石英闪长玢岩脉年龄分别为244.1±2.0Ma、241.9±0.5Ma、211.5±0.4Ma。岩石地球化学特征表明五龙沟矿集区侵入岩整体为一套高钾钙碱性岩石系列,具有轻稀土富集,富集大离子亲石元素(如Rb、Ba、Th),高场强元素出现不同程度的亏损特征,源区由下地壳角闪岩相部分熔融,演化过程中经历了分离结晶作用,岩浆为壳源岩浆与幔源岩浆在不同比例下混合的产物。基于本文最新研究成果及综合前人资料,构筑了五龙沟矿集区晚二叠世-三叠纪成岩成矿年代学格架,区内岩浆活动分为两期,早期260～235Ma,晚期225～210Ma,其中峰值分别为245Ma和220～215Ma;多金属矿化时代与早期岩浆岩活动一致,金成矿与早晚两期岩浆活动密切相关。五龙沟矿集区金及多金属成矿构造环境早期形成俯冲-碰撞转换阶段,晚期为后碰撞伸展。     

塔里木河中游典型绿洲盐渍化土壤的反射光谱特征

研究盐渍化土壤的光谱特性是利用遥感技术实现在区域尺度上进行土壤盐渍化监测和评价的工作基础, 是建立地面数据和遥感数据关系的桥梁。本文以塔里木河中游典型绿洲--渭干河-库车河三角洲绿洲为研究对象, 采用光谱学技术以及多元统计相结合的方法, 研究干旱区典型绿洲盐渍化土壤的反射光谱特征。首先, 对光谱数据进行预处理(去噪、剔除水分吸收波段), 以便消除仪器本身噪声及外界条件的影响, 并且计算了部分盐渍地样本的光谱吸收特征参数, 说明相同程度的盐渍化土壤具有相似的吸收特征;其次, 研究盐渍化土壤的反射光谱与盐分因子(八大离子、电导率(EC)、含盐量(salt content)、pH、总溶解固体(TDS)等) 之间的关系, 并选择具有代表性的盐分因子与野外实测光谱数据建立定量回归模型, 通过多元线性回归分析得出含盐量、SO₄^2-、TDS、EC与原始光谱数据的相关性分别是0.746、0.908、0.798 和0.933, 达到了理想的效果。本研究对于干旱区典型绿洲盐渍土的光谱特征研究有着重要指示意义, 为发展和完善中国盐渍土理化特征的可见光-近红外反射光谱分析理论奠定科学积累, 并进一步为干旱区土壤盐渍化、沙漠化灾害等环境恶化问题的解决提供新的科学技术手段。     

准噶尔盆地东南缘绿洲荒漠交错带土壤动物群落特征

为理解准噶尔盆地东南缘绿洲-荒漠交错带土壤动物群落特征,采用国际通用采样方法在2010年4月、7月、9月及11月中旬对该交错带不同生境土壤动物群落进行了调查研究,比较分析了该区土壤动物群落组成、多样性及其季节动态特征。结果表明:①共采集到大、中小型土壤动物9 788只,隶属于4门12纲32目,其中甲螨目、弹尾目、中气门目和前气门目为优势类群,常见类群有垫刃目、鞘翅目幼虫、膜翅目、无气门目、缨翅目和双翅目幼虫,优势类群和常见类群占群落总个体数的96.27%,其他22类群均属于稀有类群,只占总捕获量的3.73%。②在不同生境土壤动物群落组成、个体数量及多样性都表现出了明显的时空变异（P<0.05）,其类群数高低顺序为自然林＞防护林＞牧草地＞灌木林＞耕地＞菜瓜地＞荒草原＞荒漠,而个体数量顺序为菜瓜地＞耕地＞牧草地＞防护林＞自然林＞荒草原＞灌木林＞荒漠。③不同生境土壤动物的垂直分布具有明显的表聚特征,即从地表向下,随着土壤深度的增加土壤动物个体数量逐渐减少。④在不同生境土壤动物个体数量表现出了明显季节变化,其高低顺序为冬季＞秋季＞春季＞夏季。研究结果为进一步开展干旱区绿洲-荒漠生态系统土壤动物生态学的研究奠定了基础。     

渝东南地区隐伏铝土矿物探勘查技术试验研究—以车盘矿区试验结果为例

全国矿产资源潜力评价研究表明渝东南地区有着丰富的铝土矿资源,在此开展隐伏铝土矿的物探勘查技术试验研究对今后勘查工作的展开具有重要的指导意义。文中首先在充分了解渝东南地区铝土矿的成矿规律及矿体特征的基础上,总结了该地区铝土矿的储存模式;然后根据其成矿规律和储存模式,结合前人的经验及区域物性差异,提出了使用电磁测深法来确定该区唯一含矿层位—梁山组地层的空间分布形态,以达到间接寻找隐伏铝土矿的方案。选取重庆武隆车盘矿区作为试验场地,在同一剖面上同时展开了可控源(人工场源)音频大地电磁测深法(CSAMT)和高频大地电磁测深法（EH4）两种方法的试验工作,介绍了数据采集及数据质量评价等,对两种电磁测深数据分别进行了人机交互的二维连续介质反演,并结合钻孔资料对两个反演的频率—视电阻率剖面进行了对比分析,最后结合区域地质构造背景勾画出物探成果推断图。