末次冰期以来北太平洋中层水演化：研究进展与展望

北太平洋中层水(NPIW)作为全球海洋经向翻转环流的一个重要组成部分,在区域海洋环境和全球气候变化中扮演着重要角色。本研究对NPIW演化及其对气候变化的影响最新进展进行了评述。认为NPIW形成及通风演化对全球气候变化响应十分敏感。而且高纬气候信号通过这一“海洋通道”传递到北太平洋低纬海域。另一方面,东亚夏季风通过影响黑龙江进入鄂霍次克海的径流量,从而对NPIW的形成和水团组成产生影响。在千年尺度,NPIW通风过程与大西洋经向翻转流(AMOC)呈反相位变化,这与AMOC千年尺度震荡所引发的北太洋海表温、盐变化相关。与NPIW相关的物理过程和生物过程可能是触发冰期大气CO2浓度变化的一个重要机制。     

吉林省蛟河市拉法山白岗岩洞穴群发现及其意义

前不久 ,在吉林省东部长白山腹地的蛟河市拉法山发现30个白岗岩洞穴群。世界上的洞穴大多为石灰岩溶洞 ,一次发现这么多的白岗岩洞穴群还不多见。拉法山的主要岩石类型为肉红色中粗粒白岗岩。岩石化学分析表明 ,拉法山白岗岩SiO2 质量分数约在 77%左右 ,岩石均呈SiO2 饱和、过饱和状态 ,岩石中Na2 O +K2 O质量分数高达 8% ,而且w(K2 O) >w(Na2 O) ,从而表明它不同于周围的其它花岗岩 ,是一次独立的岩浆活动的产物。关于拉法山岗岩的形成年龄 ,经取自白岗岩中钾长石的K Ar法测定为 15 5 .1Ma(约 1.5亿年 )。通过地质研究表明这个同位素…     

环境地球化学在农业环境污染方面的应用

综述环境地球化学在农业环境污染方面的应用,包括农业环境背景调查,农业环境污染因素分析,农业环境污染治理和农业环境评价4个方面。指出环境地球化学在农业环境污染研究方面有广阔的应用前景。     

末次冰消期以来冲绳海槽深水氧化性与通风演化研究进展与展望

过去二十年,末次冰消期以来冲绳海槽深层水沉积氧化性与通风演化、碳埋藏与释放等研究一直备受关注。尽管目前该研究方向已开展了大量的工作,但由于多种替代指标的复杂性和局限性,与冲绳海槽黑潮动力学相关的深水环流和沉积氧化还原研究目前仍然存在较大争议。本文系统总结了末次冰消期以来冲绳海槽深层水沉积氧化性与通风演化的研究进展,发现高有机质沉降通量和高古生产力是末次盛冰期（LGM）至冰消期期间冲绳海槽深层水缺氧的主要原因;Younger Drays(YD)和Heinrich Stadial 1(HS1)事件期间深水通风增强、含氧量增加与北太平洋中层水（NPIW）强化和侵入有关;早全新世以来黑潮加强引发的深水通风抵消了上升流驱动的生产力提高的影响,使得冲绳海槽深层水处于氧化状态。最后提出未来冲绳海槽古海洋学研究应加强对轨道-千年尺度深层水水源识别与演化示踪、不同气候状态下古生产力与沉积氧化还原耦合关系,以及深层水演化的环境与气候效应等方面的研究。     

日本海末次冰期以来沉积作用和环境演化及其控制要素

基于对日本海南部、中部和西部3个沉积岩芯的综合研究,探讨了末次冰期以来日本海不同区域的沉积作用、环境演化特征及其控制因素。结果发现:在距今8ka以前,日本海南部、中部和西部陆源碎屑物质分别由河流物质、西风携带的风尘物质和海冰输运的物质组成;8ka以来日本海西部沉积物中存在连续分布的火山物质,推测与利曼寒流形成有关,标志着现代日本海表层环流格局的形成。在末次冰期,日本海中部和南部因为水体层化较强,导致底层水通风较弱,而日本海西部则由于盐析作用,通风较强。在冰消期早期,随着海平面上升,东海北部高盐水团再次入侵日本海,改善了日本海深层水体通风条件,但在日本海西部因受到常年海冰覆盖的影响,沉积物氧含量显著减小;在冰消期晚期和早全新世,日本海南部深层水体通风减弱,而在日本海中部和西部通风较好;但8ka以来日本海通风普遍增强。日本海的沉积作用和环境演化受海平面、东亚季风(西风环流)和对马暖流控制,但不同海域对上述3个因子的响应程度存在差异。海平面变化是控制日本海环境变化的首要因子,它直接制约着日本海与周围水体的交换程度;东亚夏季风影响日本海表层水体层化,而东亚冬季风则控制着日本海西部海冰的形成和深层水体垂向对流;8ka以来对马暖流成为控制日本海环境演化的重要因子,它的入侵增强了表层和底层水体交换,提高了日本海深层水体和沉积物溶解氧的更新速率。     

亚北极太平洋边缘海表层沉积物地球化学特征

对鄂霍次克海和白令海及其毗邻区40个站位表层沉积物样品的粒度和43种地球化学元素分析表明,表层沉积物类型及地球化学组成在空间上分布存在显著差异。因子分析显示,表层沉积物元素地球化学存在陆源、生源(Ba,Ca和Sr等)和自生源(Mn,Mo和Cd)三种来源。沉积物粒度与主微量元素分布没有显著的相关性。主微量元素地球化学散点图揭示表层沉积物碎屑物质存在来自火山和上地壳风化产物的贡献。白令海陆坡流和东萨哈林流对于底层沉积物分选有重要的影响。聚类分析显示,在空间分布上,鄂霍次克海以及底特律海山表层沉积物由陆源碎屑和火山物质混合构成;堪察加半岛东侧表层沉积物主要来自堪察加半岛,以火山碎屑贡献为主;白令海西北陆坡和鄂霍次克海西部陆坡表层沉积物主要来自阿纳德尔河和黑龙江(俄罗斯境内为Amur河)的输入,以陆源碎屑为主。研究区表层沉积物地球化学空间分异性与碎屑物质的来源、搬运动力、区域水动力条件密切相关。     

末次冰期以来日本海陆源沉积的地球化学记录及其对海平面和气候变化的响应

通过对日本海Ulleung盆地KCES-1岩心中的主微量元素、稀土元素及粒度的综合分析,探讨了沉积物来源及其控制因素。结合地层年代模型,恢复了研究区48ka以来的古环境记录。结果显示,日本海Ulleung盆地沉积物以陆源碎屑为主,沉积物中主微量元素(Al、K、Fe、Mg、Na、Ti、Th、Sc、Rb、Sr、Cr、Co、Hf、Zr)含量普遍低于平均页岩。稀土元素丰度(ΣREE)为80～213μg/g,与长江、黄河及中国黄土接近,高于日本上地壳。球粒陨石标准化显示,沉积物中轻稀土显著富集,有显著的Eu负异常(0.6～0.8),Ce异常不显著。元素比值(La/Th、Th/Sc)及La/Th-Hf物源性质判别分析显示,研究区沉积物主要来源于上地壳,母岩落入长英质源岩区。在11～18ka,主微量元素的分布特征与11～0ka及48～18ka有显著差异。海平面和全球气候变化是控制主微量元素时空分布的重要因素。化学蚀变指数CIA(45～61)显示沉积物源区化学风化程度较弱,18ka以前风化程度低于18ka以后风化程度,暗示气候由干冷向暖湿转移。这与全球气候变化和东亚夏季风强度变化趋势一致。     

燃烧氧化-非色散红外吸收法测定海水中溶解有机碳

采用燃烧氧化-非色散红外吸收法测定了海水中的溶解有机碳.结果表明,标准曲线的线性较好,精密度较高,方法检出限为0.024 mg/L;所测海水样DOC质量浓度的最高值为3.95 mg·L-1,最小值为1.47 mg·L-1;采样点距离海岸越远,DOC质量浓度越低.海水样品置于4 ℃下冷藏保存,滴加饱和HgCl2溶液的水样,其保存效果要好于不加饱和HgCl2溶液的水样,且在55 d内,其DOC质量浓度基本上没有发生变化.     

日本海百年来沉积速率及粒度指示意义

对日本海中部、北部和西部四个深水多管沉积岩芯中的210Pb活度和沉积物粒度进行分析。结果显示百年以来大和海脊、日本海北部和西部陆坡沉积物以粉砂和黏土质粉砂为主。在日本海北部和大和海脊表层沉积物存在显著的生物扰动现象,而在西部陆坡不存在。基于恒定供给速率(CRS)模式建立了4个岩芯的年代框架,并计算了沉积速率。日本海现代平均沉积速率介于0.19~0.42 cm/a,最低值出现在大和海脊。4个岩芯中沉积物平均粒径呈现不同的分布模式,但是在1940年和1980年,沉积物粒度分布模式同时发生了改变,这可能与百年以来北太平洋十年涛动(PDO)及东亚夏季风震荡有关。     

中国西北地区城镇化质量的时空变化分析

中国政府近年来着力推行新型城镇化,关注城市可持续,强调城镇化发展模式由“数量增长型”向“质量提升型”转变。然而,城镇化质量的内涵并未取得共识,中国政府部门也未发布权威的城镇化质量评价体系。为此,本文建立了城镇化质量综合评价指标体系,并根据国内外发展经验确定了各级指标的分级标准。采用模糊隶属度函数和熵技术支持下的层次分析法,对西北地区2000—2014年分地州市城镇化质量的时空变化特征进行了定量测度和详细分析。结果表明：（1） 与国内外先进标准相比,整个西北地区的城镇化质量综合指数一直介于0.4和0.5之间,始终处于中等水平,然而总体呈缓慢波动上升趋势。说明西北地区城镇化质量提升还具有很大的潜力,各级政府今后必须制定各种大力提高城镇化质量的政策。（2） 整个西北地区分要素城镇化质量历年大体上呈现出“城市生态环境质量>城市社会发展质量>城市经济发展质量>城乡及区域一体化质量”的态势。其中,城市生态环境质量一直属于高质量,但近年来有下降的趋势;城市社会发展质量从较低质量变为中等和较高质量;城市经济发展质量从较低质量变为中等质量;城乡及区域一体化质量属于较低或中等质量,但近年来有缓慢上升的趋势。因此,西北地区应根据上述特点协调好这4个指标的关系。（3） 从空间上看,西北地区城镇化质量长期呈现出中等质量城市广泛分布而较低和较高质量城市零星分布的格局,而且分要素城镇化质量的空间分布均具有较强的规律性,但它们与人口城镇化率的时空分布没有明显的相关性。说明西北地区在实施新型城镇化战略的过程中,应根据各地州市的具体情况,因地制宜地协调好城镇化数量与质量的关系。本文为科学认识西北地区城镇化质量的时空特征提供帮助,也可以为类似区域城镇化质量的科学评价提供有效参考。