新一代光释光仪在实验室投入使用

20 0 0年 4月 2 8日 ,以中国科学院院士刘东生为主任的专家委员会在国土资源部环境地质开放研究实验室 (石家庄 ) ,对我国自行设计研制的“ＢＧ1999光释光仪”进行了严格的测试鉴定和验收。最后认定 :该仪器是“目前国际上未见报导 ,设计见解有独创性 ,仪器功能达到世界水平的新一代光释光仪”。“ＢＧ1999光释光仪” ,是张宗祜、李虎侯主持的国家科技部《科研条件工作项目任务书》下达的《光释光断代装置改造技术开发》项目的研究成果。其工作原理是 :矿物经光激发 ,迅速地通过分频光释光仪显示出该矿物不同波长的特征光释光谱 ,并可立即得…     

释光技术在水成沉积物测年中的应用进展

准确获得水成沉积物的年龄是第四纪年代学重要的前沿问题之一。随着释光技术的发展,水成沉积物释光测年在如下方面有新的进展:具体释光技术的选择、释光测量方法、测年矿物的种类、矿物的粒级和获得等效剂量的统计方法等。线性调整光释光技术能够提取光释光信号中衰退快的组分;单片再生法应用广泛;单颗粒技术在挑选沉积时晒退充分的颗粒方面具有一定的优势;水成沉积物中的石英比长石更易晒退;较多的实验表明水成沉积物中的粗颗粒比细颗粒更易晒退;获得等效剂量的统计模型很多,但尚无一种统计模型适用于所有样品。在此基础上探讨了水成沉积物释光测年在气候、构造运动、冰川进退历史和人类活动主导的土壤侵蚀量变化研究中的意义及今后的研究方向,为全面了解该领域的最新研究进展提供参考。     

北京西山末次间冰期植被演化与环境变迁研究

末次冰期-间冰期气候旋回研究是过去的全球变化(PAGES)研究的三大重点之一,通过孢粉分析和热释光断代建立了北京西山末次间冰期植被的演化序列,研究了该地区古植被与古环境的演化规律.研究表明:北京末次间冰期植被演化经过了6个阶段,从古到今依次对应深海沉积MIS5e,5d,5c,5b,5a及末次间冰期向末次冰期的过渡期.末次间冰期森林分布于北京西山,暖期发育以鹅耳枥属、榆属、栎属、松属、桦属为主的落叶阔叶林或针阔叶混交林,冷期则主要发育以松科、桦科、蔷薇科、毛茛科、蒿属、菊科为主的森林草甸草原或森林草原,末次间冰期气候由早期的暖湿经过波动变化向温干、凉干演化.5e是末次间冰期的大暖期,其暖湿程度好于5c,5c又好于5a,而5d的气候环境优于5b.在MIS5e阶段北京西山植被的演潜过程可分为5个阶段,揭示气候存在千年时间尺度的不稳定性,5e1为水热组合最佳时期.由末次间冰期向末次冰期过渡的降温时期,存在一次明显的气候回返事件,热释光年龄为78.5～72.5 kaBP.对比研究表明北京西山末次间冰期气候环境与深海沉积、极地冰心记录具有很好的可比性,变化幅度小于极地地区,与黄土高原及青藏高原环境演化具有更大的相似性.     

土壤颜色——一个可靠的气候变化代用指标

将研究剖面自上而下以2cm间隔采取的样品,烘干并研磨至小于45μm,此时,土壤的颜色将不再发生变化。将处理好的样品分别测土壤颜色指标亮度、红度和黄度,将测得的亮度、红度和黄度指标分MIS4、MIS3、MIS2和MIS14个阶段,通过与研究剖面的气候指标磁化率、粒度和CaCO_3在百年尺度、千年尺度上的对比分析,以及在万年尺度上与高纬格陵兰GRIP冰芯记录和反映全球冰量变化的SPECMAP曲线进行对比分析表明：土壤颜色指标作为气候变化的代用指标无论在百年尺度、千年尺度还是在万年尺度上均是可靠的,这种可靠性在末次冰期阶段表现得更为显著,这一结论是否适用于整个第四纪冰期间冰期旋回,尚需更多黄土剖面的研究事实来加以证明。     

丰富和完善地理学的时空理论 --《环境变迁》评介

黄春长博士的著作《环境变迁》（科学出版社，1998年出版，2000年第二次印刷）建立了环境变迁科学的理论体系，明确了研究方法、研究对象和当前的主要任务，展示了今后的发展方向。它对于丰富和完善现代地理学的时空理论作出了重要的贡献。 　　书中第一部分系统地总结论述了环境变迁学的理论、方法和发展趋势。内容包括环境变迁的驱动因素和反馈问题，陆地、海洋和大气相互作用，环境变迁的时间尺度、空间尺度和变化幅度，渐变、突变和灾变问题，环境变迁研究途径及其理论依据等。这些都体现了作者对于环境变迁科学理论的独特见解和哲学思考。第二部分引用世界环境变迁学领域大量的新材料，重点论述了晚第四纪以来的环境变迁，从时间上涉及末次间冰期、末次冰期、晚冰期、全新世和历史时期。内容涵盖了全球气候变化、古冰川与冰期、河湖水文变化、黄土与季风演化、海平面与海岸带演变、植被变化和动物群演变等重要理论问题，比较全面地展示了现代地理环境的形成和发展过程。第三部分重点论述环境变迁的人类因素。系统分析论述了人类对于环境资源的利用和人类干预自然能力的发展演变。深入探索了与经济社会可持续发展密切相关的人地关系演变问题，内容包括人类活动对于地质地貌环境、土壤土地资源、大气圈、水圈和生物圈的影响及其不良反馈等。其中涉及全球气候和碳循环变化，河湖水文水资源和海平面变化，植被退化和荒漠化，土壤侵蚀和盐碱化，城市地面沉陷等问题。这些对于我们客观地认识和准确地把握环境演变的规律，规范人类行为，协调人地关系，保障今后的人类食物安全、供水安全和经济社会的可持续发展，都具有极其深刻的启发性。 　　该书的主要特点是内容新颖，材料丰富且翔实可靠，文字流畅，系统性强，具有完整的理论体系。书中既可见世界流行的极地冰芯、深海沉积、黄土与东亚季风、热带珊瑚层和ENSO等最新研究成果，也可见有关过去的全球变化研究领域的热点问题，例如末次冰期内千年尺度的气候突变事件，晚冰期和Younger Dryas气候突变，全新世短尺度变化，小冰期气候和环境，热带非洲封闭湖盆水文突变，西北欧的Elm Decline, 北大西洋水温盐环流及其气候反馈等。同时，书中还融汇了作者在欧美和国内的研究成果。 　　当然，作为地学领域的发展前沿，环境变迁科学正在突飞猛进，知识更新迅速，新的学说层出不穷。本书再版时，可以考虑更进一步地充实有关方面的内容，例如，可以考虑增加有关东部平原河湖演变、黄河的决口和断流问题，人地关系调控理论等。     

泥石流堆积物质释光退火机制研究进展

采集云南东川蒋家沟泥石流源区、流通区、堆积区泥石流堆积物,利用热释光技术测定泥石流物质的残积热释光剂量,进行泥石流物质的释光退火机制研究.研究表明:泥石流物质释光本底值依源区、流通区、堆积区明显降低,其在运动过程中发生了明显的退火现象,进行泥石流的热释光测年是可行的,尤其对于低频泥石流堆积,释光测年的准确性更高.但泥石流物质的退火并不充分,需要进行本底值的矫正,相关机制需要进一步研究.     

公王岭蓝田人时期的季风气候特征

作者用目前在黄上与全球变化研究中使用较多、效果较好的气候代用指标,重建了公王岭蓝田人生活时期高分辨率的气候演变序列。从气候环境变迁的角度,研究了115MaBP的公王岭蓝田人及其伴生动物群与气候环境演化的关系。明确提出,蓝田人及其伴生动物群的死亡与夏季风剧烈衰减和冬季风猛烈增强的气候严重恶化事件有关。这种气候恶化除受与地球轨道变化密切相关的太阳辐射和全球冰量变化的影响外,还与青藏高原的剧烈隆升有关。     

释光年代学样品前处理流程

释光测年是第四纪年代学中应用较广泛的重要测年方法。释光技术的发展经历了热释光(Thermoluminescence,简写TL)阶段到光释光(Optically Stimulated Luminescence,简写OSL)阶段,测年研究的载体矿物主要是长石和石英。因测试目的不同,前处理方法有一定的差异。本文主要在前人工作的基础上,针对沉积物、陶瓷、暴露岩石三种释光测年样品的长石或石英获取方法进行总结,以期对释光测年样品前处理起到参考作用。     

青藏高原腹地红层抱粉分析的有效方法

在青藏高原腹地,日土、改则、班戈、安多、囊谦一线以北的广大地区,普遍分布有一套紫红色的砂岩、粉砂岩与泥岩的互层沉积。近５０年来,有诸多学者对可可西里地区青藏公路两侧的这套地层进行了研究。由于这套红层的孢粉分析非常困难,所获得化石资料比较零星,有关这套地层的时代归属目前还没有形成统一的认识。 考虑到该套地层在藏北高原分布的广泛性,及其记录青藏高原形成、演化过程方面所具有的巨大潜力,对其进行深入系统的研究,做出系统的、可信度高的孢粉古植被序列就成为当务之急。 我们曾在黄土的孢粉分析方面取得过一些进展,…     

第三纪青藏高原面高程与古植被变迁

收集了近半个世纪以来、几乎全部有关青藏高原第三纪古植被的研究资料,从整体角度对青藏高原的古植被演化史与高原面高程变化史进行了初步研究。认为青藏高原第三纪古植被经历了由古老、湿热环境下的热带低地森林,脉动式地渐变为热带、亚热带山地森林及灌丛草原。反映高原是阶段性、持续上升的,其间不存在大幅的降低过程。冈底斯山、念青唐古拉山、唐古拉山、昆仑山所围限的藏北高原比喜马拉雅山系隆升早,且在整个第三纪都比喜马拉雅山高,到上新世的中、晚期其高度已达海拔３０００ｍ以上。喜马拉雅山系成为世界屋脊是第四纪以来的事。