甘肃敦煌地区疏勒河尾闾区地下水化学特征及成因分析

疏勒河尾闾区是护卫敦煌绿洲及文化的生态安全屏障,但是对地下水化学的研究相对较少。本次研究在野外调查及采样测试的基础上,综合运用数理统计、Piper三线图、离子相关性分析、Gibbs图及离子比例系数等方法明确了疏勒河尾闾区的地下水化学特征,并对其成因进行了分析。结果表明：疏勒河尾闾区地下水水质总体呈弱碱性,具有高溶解性总固体及高硬度的特征,水化学类型主要为Cl-·SO2-4-Na+型。地下水水化学演化是由蒸发浓缩作用主导,同时风化溶解和阳离子交换共同作用的结果。地下水中的Ca2+及Mg2+主要来自于蒸发岩及硅酸盐的溶解,Na+主要来源于岩盐溶解。高氟水的形成与片麻岩中普遍存在的黑云母矿物、蒸发浓缩主导的水文地球化学作用以及地势低洼的地形条件有关。成果不仅丰富了疏勒河流域内的地下水化学研究,亦可为敦煌绿洲生态安全屏障区的保护与建设提供科学依据。     

绿洲生态环境动态调控模型及系统概念设计应用

绿洲是荒漠中的特殊景观 ,在干旱、半干旱地理系统中有着重要的生态意义 ,是该系统中物质、能量和信息交流的主要界面。绿洲的生态环境脆弱 ,随着人类活动的加剧 ,绿洲生态系统的稳定性 ,将面临更加严峻的考验。利用先进的空间信息技术 (包括遥感和 GIS) ,可以建立绿洲生态环境动态调控系统 ,使之服务于绿洲的稳定、可持续发展。本文依据水资源的供需平衡原理和水资源利用与生态环境之间的耦合关系对基于遥感 (RS)和 GIS的绿洲生态环境动态调控的模型进行了概念设计,并在此基础上讨论了绿洲生态环境动态调控系统的设计。     

干旱区绿洲诱发的中尺度运动的模拟及其关键因子的敏感性实验

利用一个非静力平衡的、高分辨的、二维中尺度大气数值模式，并在仅考虑简单过程的情况下，模拟了干旱区中绿洲所诱发的中尺度运动，并进行了这种中尺度大气运动的强度对绿洲水平尺度、绿洲与周围环境的水平热力差异、大尺度背景场水平风速和大尺度地表加热率等一些重要物理参数关系的敏感性实验研究。研究发现：中尺度大气运动强度随水平热力差异的增大而加强，随背景场水平风速和大尺度地表加热率增强而分别减弱。但随绿洲水平尺度的变化并不像前三个因子一样为单调函数，而是在绿洲水平尺度为20km时中尺度大气运动最强，绿洲水平尺度更大或更小时中尺度大气运动强度均会减弱。通过统计甘肃省河西地区的绿洲水平尺度分布规律，发现绿洲分布最集中的尺度在15－25km，与模拟所得到的能源发最强中尺度运动的绿洲水平尺度基本一致。     

绿洲防护林系统的最优控制模式及其应用研究

以河西地区绿洲防护林系统为研究对象，分析了防护林资源分布的时空特征及建群种的增长动态，运用生物控制理论，构建了防护林区生物资源管理的最大持续产量模型、生态经济意义下的最优控制模型及多资源种群控制模型。根据有关模型和试验观测结果，确定了防护林建群种的资源保护指标、生态经济意义下的最优种群水平和人工调控措施。该防护林主要建群种二白杨胸径的保护指标为 k/2＝18．22cm，在不同成本与价格比下计算了主要建群种二白杨胸径指标的个最优控制量。估算了防护林系统的生态需水量，其中农田生态需水量为 1 796 m³/hm²，固沙林和阻沙防护林生态需水量为57 100m³/hm²，并提出了相应的持续发展对策。     

新疆昌吉绿洲地表辐射收支特征

利用新疆昌吉佃坝绿洲区陆气相互作用观测站2020年3—11月的地表辐射观测数据和同期的天气现象观测记录数据,定量分析昌吉绿洲区不同时间尺度和不同天气条件下的地表辐射变化特征。结果表明：（1）辐射分量日均值和日峰值时间有季节性差异,特殊天气现象对辐射通量有影响。(2) 地表辐射月曝辐量随季节变化显著。(3) 地表反照率月平均日变化季节性明显,晴天时地表反照率呈平滑的“U形”曲线,非晴天时曲线变化皆不规则、不平滑。(4)不同天气下辐射分量有独特日变化特征,轻雾、雨天、大风、扬沙、多云天等典型天气会给辐射分量带来不同程度的衰减,雨天、大风和多云天气衰减最为明显。     

新疆纸房断裂活动性及其与沿线小型绿洲的关系

纸房断裂位于新疆东北部, 是北天山地区一条NW向活动断裂, 全长约140 km, 其北接阿尔泰山, 南临东天山, 东接戈壁阿尔泰山, 其周围多次发生过大地震。 纸房断裂缺乏历史地震记录, 为典型的地震空区, 且位于Ⅰ、 Ⅱ级活动块体边界带, 断裂活动和地震危险性值得关注。 通过野外地质调查、 无人机航测、 开挖探槽和年代测定, 认为该断裂为全新世活动断裂, 以右旋走滑性质为主, 兼具有逆冲性质, 最新一次事件发生时间为1730~5170 aB.P., 单次事件垂直位移约为0.5 m, 最近地震离逝时间应大于1730 aB.P.。 通过对断裂附近发育的两个小型绿洲分布特点和水文地质条件进行研究, 结果表明断裂活动对绿洲的形成起决定性作用。     

对我国绿洲遥感研究的审视与展望

对近年来中国绿洲研究中遥感技术应用状况，从绿洲的形成演变、绿洲水资源、绿洲土地资源利用与覆被变化、绿洲农业资源以及绿洲生态环境研究等5个方面加以总结，进而分析遥感技术在绿洲学研究中存在的主要问题，并对未来遥感技术在绿洲学研究与应用的发展方向进行了分析。     

Uranium isotopic evidence for the origin of the Bahariya iron deposits, Egypt

The economic iron ore deposits of Egypt are located at Bahariya Oasis in the Lower Middle Eocene limestone. The main iron minerals are goethite, hematite, siderite, pyrite, and jarosite. Manganese minerals are pyrolusite and manganite. Gangue minerals are barite, glauconite, gibbsite, alunite, quartz, halite, kaolinite, illite, smectite, palygorskite, and halloysite. Geochemical comparison between the ore and the Nubia sandstone showed that the ore is depleted in the residual elements (Al, Ti, V, and Ni) and enriched in the mobile elements (Fe, Mn, Zn, Ba, and U) which indicates that the Bahariya iron ore is not a lateritic deposit despite the deep weathering in this area. On the other hand, the Nubia sandstone showed depletion in the mobile elements, which demonstrates the leaching process in the Nubia Aquifer. The presence of such indicator minerals as jarosite, alunite, glauconite, gibbsite, palygorskite, and halloysite indicate that the ore was deposited under strong acidic conditions in fresh water.Isotopic analyses of the uranium in the amorphous and crystalline phases of the ore, in the country rocks, and dissolved in the Nubia Aquifer water, all support the conclusion that U and Fe were precipitated together from warm ascending groundwater. U and Fe display strong co-variation in the ore, and the ²³⁴U/²³⁸U activity ratio of the newly precipitated U in the country rock and the leached component of U in the groundwater are identical. There is only slightly more uranium in the amorphous phase than in the crystalline and only a slightly lower ²³⁴U/²³⁸U activity ratio, suggesting that the iron in the two phases have a similar origin. Comparison of the excess ²³⁴U in the water and in the total ore leads to the conclusion that the precipitation of the U, and by inference the iron, occurred within the last million years. However, that both precipitation and leaching of U have occurred over the last 300,000 years is evidenced by the extreme ²³⁰Th/²³⁴U disequilibria observed in some of the samples. Some of the amorphous depositional events have been very recent, perhaps within the last 10,000 years.     

运用系统动力学方法研究绿洲经济－生态系统──以玛纳斯绿洲为例

本文运用系统论的观点和系统动力学（ＳＤ）方法，剖析了干旱区绿洲经济－生态系统的特点及基本反馈结构；探讨了绿洲经济增长的内部机制及其与主要政策变量间的关系。应用模型的仿真结果，就玛纳斯绿洲经济发展的若干问题及人口承载力作了分析。