LANDFORM MORPHOLOGIC RELATIONS BETWEEN INTER-GULLIED AND GULLIED LAND AREAS —A CASE STUDY OF THE WANGJIAGOU WATERSHED IN THE WEST OF SHANXI PROVINCE

1 INTRODUCTION In the past years, because of a lack of modern techniques, the research on gullied/inter-gullied land erosion mainly depended on field monitoring, such as utilizing marking posts and/or topographic maps to investigate gullied/inter-gullied …     

黄土高原地区极端气候指数时空变化

黄土高原生态环境脆弱,极端气候频发,越来越多的影响到人类的生产生活。通过基于138个气象站点观测资料,利用一元线性方程和Mann-Kendall法分析了黄土高原地区27个极端气候指数的时空变化,得到以下主要结论:(1)极端气温指数中霜冻日数、冰冻日数、日最低气温的极高值和冷持续日数在逐渐减少,生长季长度、夏季日数,热夜日数、日最高气温的极高值、暖持续日数在逐渐增加。(2)极端气温指数中冷昼日数、冷夜日数、日最低气温极低值、日最高气温极高值、气温日较差在子区域与全区变化趋势存在不同,主要表现在黄土塬区、黄土峁状丘陵区和石质山地区。(3)极端降水指数变化趋势平缓,与多年均值接近。在空间分布上,除极强降水量、强降水量和年均雨日降水强度在各子区域上与全区变化趋势一致外,其余指数在各子区域上与全区变化趋势存在不同,主要表现在黄土塬和黄土梁状丘陵区。(4)多数极端气温指数的突变主要发生在1980—1985年和2010—2015年;多数极端降水指数的突变主要发生在1985—1990年和2010—2015年。     

黄土高原350～280ka PB气候迁移研究

根据野外调查和室内鉴定、分析了黄土高原350~280 ka PB前后的气候迁移变化问题。资料表明,在地处黄土高原南缘的陕西长安少陵塬第3层古土壤形成中晚期和第4层古土壤形成的早期有代表荒漠草原环境的石膏发育,指示当时黄土高原气候发生了显著的干旱化与大幅度的荒漠草原南迁,与现在这个地区气候相比,气候带向南迁移了约4个纬度,也说明在这段时间内荒漠草原广布于黄土高原。石膏的发育还揭示,在350~280 ka PB前后黄土高原气候发生了性质的转变,第3层古土壤发育中晚期和第4层古土壤发育早期最少各有一个时期气候特别冷干,当时该区已基本不受夏季风的影响,并处于冬季风气候控制的环境下。     

实验使“水土流失”更加直观

在进行“沟壑纵横的特殊地形区——黄土高原”的课堂教学时，发现很多学生都不能很好地理解黄土高原水土流失严重的原因。尽管教材对此给出了非常详细的结论：地面破碎，多沟谷，平地少，斜坡多；地表缺少植被的保护；降水集中，多暴雨；黄土土质疏松；不合理的人类活动。     

黄土高原气候环境演变研究

该领域相关研究主要基于生物地质记录、历史文献和器测资料,研究了黄土高原气候在万年、千年和百年尺度上的演变特征,探讨了当时自然植被状况与气候变化的联系;分析了当代黄土高原气候变化及其区域响应的主要特点.从较为宏观的角度,为研究黄土高原环境效应提供相关的历史背景.     

黄土高原南部全新世古土壤的沉积序列

Optically stimulated luminescence （OSL） dating for polymlneral fine-grained loess samples, collected in Laoguantai （LGT） section on the south of the Chinese Loess Plateau, was made by application of single-aliquot regenerative-dose （SAR） protocol. A ＇Double-SAW procedure in which aliquots are subjected to both infrared （IR） and blue stimulations was used and two sets of equivalent dose （De） determinations were produced and assumed to relate predominantly to feldspathic and quartz fine grain populations respectively, The OSL ages estimated from IRSL signals are smaller than those estimated from [post-IR] OSL signals due to the anomalous fading of feldspar IR signals, based on fading experiment, The young ages of the samples near ground surface may be originated from the post-depositional disturbance by the intensifying humanity＇s cultivation since 3.0 ka BP in the Guanzhong Basin, south of the Chinese Loess Plateau. Based on OSL dating, as well as field observations and stratigraphic correlation, we determine the chronology of the LGT Ioess-paleosol sequence. In combination with climate proxy records, it is indicated that aeolian loess deposition and pedogenesis underwent polyphase changes during the Holocene, likely to have been driven by shifts in the East Asian monsoon. This suggests that aeolian loess deposition is episodic and highly variable, with contributions from non-aeolian processes such as alluvial deposition found in the area.     

伊犁风成黄土不同组分对磁化率的影响

为了研究中亚黄土中的碳酸盐、有机质和可溶性盐等不同组分对磁化率的影响,本文对伊犁黄土样品分别进行盐酸、醋酸、蒸馏水和双氧水等处理,并与黄土高原黄土样品进行了对比.结果表明,盐酸不但可以溶蚀样品中的碳酸盐而且还可以与磁性矿物中的铁离子反应,分解超顺磁性颗粒(SP)中细颗粒组分,造成磁化率降低.与原样相比,中亚和黄土高原醋酸样品质量磁化率(x(f))和频率磁化率(x(fd))分别增加20.3％、53.4％o和4.8％、13.0％,说明中亚黄土碳酸盐对磁化率影响远大于黄土高原,醋酸对Sp没有影响或者影响很小.双氧水和蒸馏水样品x(f)变化幅度小于4％,说明黄土中有机质和易溶组分对磁化率的影响均非常小.此外,通过对中亚和黄土高原盐酸和醋酸样品的温度磁化率(TDS)曲线对比分析,表明黄土高原黄土退热过程磁性矿物的转化可能主要是SP组分中的细颗粒成分,伊犁黄土中纤铁矿和磁赤铁矿或针铁矿含量较黄土高原低.     

黄土高原聚湫沉积旋回、土壤侵蚀及区域差异

黄土高原聚湫/淤地坝内的沉积物是黄土再侵蚀搬运的直接结果,以高堆积速率和多沉积旋回为特征,是认识黄土高原地球关键带过程和历史的理想载体之一。如何鉴定并有效划分沉积旋回是利用聚湫/淤地坝沉积序列恢复流域土壤侵蚀和地表环境过程的基础。本文选取地处黄土高原中部丘陵沟壑区（陕西靖边）和高塬沟壑区（甘肃合水）的两个聚湫为代表,利用高分辨率XRF岩芯扫描仪获取两个聚湫上部近代沉积序列的元素分布,提出划分沉积旋回的地球化学指标,并识别年际冻融层,获得旋回产沙模数及年际产沙量,进而讨论土壤侵蚀与强降水频率和强度的关系及区域差异。结果表明,沉积旋回的下部粗颗粒层均以高Zr为特征,上部细颗粒层则富集Al、Fe、Rb、Ca和Sr等造岩元素,由此提出Rb/Zr比值可有效划分沉积旋回。根据Rb/Zr比值分布,靖边和合水聚湫上部4m和2m沉积序列可分别划分为35个和18个沉积旋回。结合细颗粒层的¹³⁷Cs比活度分布,划分的沉积旋回个数可分别与1963年以来两个地区强降水次数一一对应。靖边聚湫的年际沉积旋回数量和产沙模数均高于合水,是黄土高原丘陵沟壑区砂黄土更易遭受侵蚀的结果;在次降水量为50mm的强度下,靖边流域的产沙模数约为合水流域的两倍左右。重要的是,两个流域的产沙模数均与强降水次数和强度紧密相关,旋回产沙模数随降水强度线性增加。聚湫沉积旋回记录的侵蚀历史及区域差异将有助于深入认识黄土高原地球关键带中侵蚀风化、水文和生态环境变化等历史与过程。

     

陕北黄河中游淤地坝拦沙功能失效的判断标准

利用2011 年第一次全国水利普查中4157 座骨干坝数据、1989 年陕北淤地坝调查中1640座中小坝数据,分别计算了1950-2011 年期间骨干坝、1956-1989 年期间中小坝的逐年平均淤积比例,得到截至2011 年,1980 年前修建骨干坝的平均淤积比例基本稳定,平均值为0.77,1980 年后开始逐渐下降;截至1989 年,1980 年前修建中小坝的平均淤积比例基本稳定,平均值为0.88,1980 年后开始逐渐下降的变化趋势,确定平均淤积比例0.77、0.88 分别为骨干坝、中小坝拦沙能力失效的判断标准。利用陕北淤地坝调查数据计算得到的骨干坝拦沙功能失效判断一致;在无定河、延河流域,水文站输沙数据的变化趋势与淤地坝是否拦沙显著相关。最后从淤地坝工程结构的角度,剖析了排水排沙位置的改变是判断标准形成的原因。     

黄土高原贫困山区经济持续发展战略--以晋西黄土丘陵沟壑区为例

针对晋西黄土丘陵沟壑区的区情特点,在分析预测该区发展机遇和主要产品市场前景的基础上,提出了新时期新形势下的经济可持续发展的方向和重点,同时选出区域的重点产业和重点开发区,相对集中建设,以培植区域增长极,作为开发整治的依托,最后提出贫困山区科技扶贫、信息与联系协作扶贫、融资与项目扶贫等对策思路。其结论为：黄土高原贫困山区可持续发展同时肩负着脱贫致富与生态建设双重重任,须将经济开发与环境整治及科技进步