山东及邻区双震现象的研究

对山东及邻区中强以上地震的双震现象进行了研究,结果是：Ｍ４．０现象以上中等地震双震,主要集中在渤海海峡和邢台地区及其构造附近;Ｍ５．０级以上中强震双震,主要分布在渤海海峡、邢台、临沂、菏泽这些历史和现今７级以上强震震中区附近。分析认为：双震现象可能主要与上地幔隆起、断层发育、构造复杂和高应力背景有关。     

Spatial and Temporal Distribution of Dust‐Bound Trace Metal Elements around Kuhdasht Watershed Area in Iran

Dust, as a source of trace metal elements, affects the health of society. The spatial and temporal concentrations of dust‐bound trace metals (Cd, Pb, Ni, Zn, Cu, and Mn) in Kuhdasht watershed (456 km²), Lorestan Province, Iran, is investigated. Dust is collected using glass traps placed in ten research stations in the region. The spatial and temporal distribution of dust trace metals are plotted using ARC‐GIS. The highest and the lowest concentrations of Zn (9751150 mg kg^?1), Pb (46.352.9 mg kg^?1), and Cd (2.443.30 mg kg^?1) are obtained in winter, of Ni (98110 mg kg^?1) and Cu in autumn (16.053.5 mg kg^?1), and of Mn in summer (385505 mg kg^?1). The spatial concentrations of dust‐bound trace metals indicate all, except Cu, show a decreasing trend from the mountains toward the plains, similar to that of soil and of dust, except for Zn, which shows higher concentrations in dust than in soil. The potential sources of dust‐bound trace metals and their rate of contamination are also investigated using the enrichment and contamination factors. The major sources of Cd and Zn in the dust of watershed are due to anthropogenic activities or from activities outside the borders.     

RESEARCH ON THE CHARACTERISTICS OF QUATERNARY ACTIVITIES OF SU-XI-CHANG FAULT

Running across the urban areas of Changzhou, Wuxi and Suzhou, the NW-trending Su-Xi-Chang Fault is an important buried fault in Yangtze River Delta. In the respect of structural geomorphology, hilly landform is developed along the southwest side of the Su-Xi-Chang Fault, and a series of lakes and relatively low-lying depressions are developed on its northeast side, which is an important landform and neotectonic boundary line. The fault controlled the Jurassic and Cretaceous stratigraphic sedimentary and Cenozoic volcanic activities, and also has obvious control effects on the modern geomorphology and Quaternary stratigraphic distribution. Su-Xi-Chang Fault is one of the target faults of the project "Urban active fault exploration and seismic risk assessment in Changzhou City" and "Urban active fault exploration and seismic risk assessment in Suzhou City". Hidden in the ground with thick cover layer, few researches have been done on this fault in the past. The study on the activity characteristics and the latest activity era of the Su-Xi-Chang Fault is of great significance for the prevention and reduction of earthquake disaster losses caused by the destructive earthquakes to the cities of Changzhou, Wuxi and Suzhou. Based on shallow seismic exploration and drilling joint profiling method, Quaternary activities and distribution characteristics of the Su-Xi-Chang Fault are analyzed systematically. Shallow seismic exploration results show that the south branch of the Su-Xi-Chang Fault in Suzhou area is dominated by normal faulting, dipping to the north-east, with a dip angle of about 60° and a displacement of 3~5m on the bedrock surface. The north branch of the Su-Xi-Chang Fault in Changzhou area is dominated by normal faulting, dipping to the south, with a dip angle of about 55°~70° and a displacement of 4~12m on the bedrock surface. All breakpoints of Su-Xi-Chang Fault on the seismic exploration profiles show that only the bedrock surface was dislocated, not the interior strata of the Quaternary. On the drilling joint profile in the Dongqiao site of Suzhou, the latest activity of the south branch of Su-Xi-Chang Fault is manifested as reverse faulting, with maximum displacement of 2.9m in the upper part of Lower Pleistocene, and the Middle Pleistocene has not been dislocated by the fault. The fault acts as normal fault in the Pre-Quaternary strata, with a displacement of 3.7m in the Neogene stratum. On the drilling joint profile in the Chaoyang Road site of Changzhou, the latest activity of the north branch of Su-Xi-Chang Fault is manifested as reverse faulting too, with maximum displacement of 2.8m in the bottom layer of the Middle Pleistocene. The fault acts as normal fault in the Pre-Quaternary strata, with a displacement of 10.2m in the bedrock surface. Combining the above results, we conclude that the latest activity era of Su-Xi-Chang Fault is early Middle Pleistocene. The Su-Xi-Chang Fault was dominated by the sinistral normal faulting in the pre-Quaternary period, and turned into sinistral reverse faulting after the early Pleistocene, with displacement of about 3m in the Quaternary strata. The maximum magnitude of potential earthquake on the Su-Xi-Chang Fault is estimated to be 6.0.     

湖北太白湖孢粉记录揭示的近1500年以来长江中下游地区的气候变化与人类活动

太白湖TN1孔总长153cm岩芯的孢粉组合与炭屑指标,揭示了近1500年以来太白湖流域的植被经历了7个阶段的变化,对引起植被发生这种变化的主导冈素探讨认为,520-1310AD期间,植被变化主要受气候变化的控制,人类活动的影响相对较弱;1310-1710AD期间,人类活动对植被的影响强度增加,为以自然控制为主向人类活动驱动为主转化的过渡期:1710AD以来,植被变化以人类活动驱动为主,反映的气候信号相对较弱.在孢粉组合所反映的气候变化中,具有520-720AD、1050-1310AD和自1950AD以来的三个暖期和720-1050AD、1310-1710AD期间的两个冷期.     

土地利用和水环境因子对大型底栖动物次级生产力的影响:以东北地区连环湖为例

土地利用和水环境因子是影响湖泊生态系统的关键因素,探究大型底栖动物次级生产力受环境因子的作用机制,可揭示底栖动物栖息地的生态系统与外源环境的关系。为了解土地利用和水环境因子对大型底栖动物次级生产力的影响,2020年对连环湖13个主要湖泊的土地利用类型及6、8和10月的大型底栖动物、水环境因子进行调查,共采集到大型底栖动物75种,隶属于3门32科56属,其中优势种属及重要种属以摇蚊幼虫和腹足纲为主,前突摇蚊(Procladius sp.)为第一优势种。主成分分析表明,土地利用及水环境因子具备明显的时空梯度,而大型底栖动物次级生产力也存在明显的时空变化。春季、夏季、秋季次级生产力和P/B值分别为5.65、6.06、4.31 g/(m²·a)和2.74、2.55、2.40 a^-1,其中春季次级生产力集中于东北部湖区,龙虎泡集中于湖心区;夏季次级生产力逐渐向各湖区扩散,龙虎泡整体偏低;秋季次级生产力集中于西北部及东南部湖区,龙虎泡集中于东北部湖区。P/B值随季节的推移呈现由东部湖区向西部湖区逐渐递增的趋势,而龙虎泡始终集中于南部湖区。次级生产力和P/B值的结构分析表明,春季次级生产力主要由腹足纲构成,进入夏、秋季后以双壳纲对次级生产力的贡献最高。其中腹足纲、双壳纲、摇蚊幼虫和寡毛纲次级生产力主要集中于北部湖区、东南部湖区、中部湖区和龙虎泡,而甲壳纲仅出现于阿木塔泡。寡毛纲和双壳纲P/B 值随季节的推移逐渐降低,摇蚊幼虫和腹足纲P/B 值呈先升后降的趋势。通径分析表明,pH、人造地表和叶绿素a是影响年均大型底栖动物次级生产力的关键环境因子。典范对应分析表明,总磷和电导率是影响不同季节大型底栖动物次级生产力的重要环境变量。耕地、人造地表与总磷、电导率和悬浮物呈显著正相关,农业生产和城镇建设的增加是连环湖呈富营养化状态的重要原因,且此现象已对大型底栖动物次级生产力形成威胁。未来应通过控制农业面源污染、秸秆腐熟还田、鼓励粪便施肥、科学规划用地等措施改善连环湖流域的生态环境,以促进大型底栖动物资源合理的开发利用。     

湖泊流域生态系统演化对人类世研究的重要意义

人类世可能成为一个全新的地质时期,以描述人类活动对地球环境造成极为深远的影响,目前已被广泛讨论。湖泊及流域生态系统作为与人类社会最密切的地球单元之一,受到人类活动显著影响,相关研究成果能为理解人类世做出贡献。本文从湖泊流域生态系统和人类世本身特征为切入点,讨论了湖泊及流域生态系统演化对人类世研究的重要意义。我们认为,湖泊具有相对独立的整体,清晰的内部作用关系、完备的理论支持和时空数据支撑,能够为人类世地球各圈层交互作用提供研究框架。湖泊流域生态系统演化的稳态转换与地球环境进入新的地质时期具有诸多相似之处,相关研究成果能够更好地界定人类世开始时间、总体特征以及演变过程和机制。本文指出人类世湖泊及流域生态系统演化研究依然面临诸多挑战,并提出了对未来相关研究的展望。     

黄河上游近60年水沙变化特征及其影响因素

由于受人类活动及气候变化影响,黄河上游干流水沙特征发生显著变化。为探究黄河上游水沙变化情况,基于黄河上游5个水文站1964-2019年水沙、遥感影像等数据,利用Mann-Kendall检验法、滑动t检验法、累积距平曲线和双累积曲线等突变检验方法和小波分析法,对黄河上游水沙变化特征进行研究。利用水沙关系曲线及线性回归法等方法估算人类活动和气候对水沙变化的贡献率,并着重讨论梯级水库建设及土地利用变化对水沙的影响。结果表明:1)黄河上游玛曲-小川段流域内降雨量和径流量变化幅度不明显,贵德站、循化站、小川站1986-2019年年均输沙量分别减至1964-1985年的9.8%、24.6%、38.8%,输沙量大大减少。黄河上游玛曲-小川段径流量突变多在1986年,输沙量突变多在1969、1986、2004年,径流量存在8、16、22 a周期,输沙量存在4~8、18~21、27 a周期。2)1969年后,河流输沙能力增强,水沙关系显著改变。在不同时段内,人类活动对径流量变化在1987-2019年贡献率为66.3%,对输沙量变化在1970-1986、1987-2004、2005-2019年的贡献率为72.96%、70.73%、69.7%。人类活动对黄河上游干流水沙影响占据主导因素。3)刘家峡水库淤积最为严重,单库运行期水库淤积量为2.39亿t,排沙比变化范围为1.39%~10.7%。梯级水库联调使得径流量在1964-2004年间减少47.8%,1964-2019年间梯级水库减沙94.8%,梯级水库对输沙量影响远大于对径流量的影响。4)1980-2020年间,草地面积增加了1880.03 km²,增幅3.1%,有利于减少输沙量,草地拦沙效益大于截流效益。     

基于产业活动的城市边缘区空间划分方法——以北京主城区为例

城市边缘区是客观存在但却难以精确刻画的空间实体。现有划分方法往往难以兼顾研究精度和空间属性数据的匹配。本文以产业空间特征为主要依据,借助非线性回归、空间自相关和GIS等分析手段,建立了一种单因素的城市边缘区空间划分方法。并利用1996年和2001年基本单位普查数据,以邮政编码区为精细的空间基本单元,对北京主城区城市边缘区进行了实证研究。划分结果表明,北京主城的城市边缘区是环绕在主城区周边的宽窄不一、空间不连续的带状实体地域,该区域面向东、南方向的扇形拓展是未来发展的主要趋势。     

植被NDVI对城市扩展及气候变化的响应——以西安及其附近区域为例

植被 NDVI 对城市扩展及气候变化响应研究,对于科学评估区域生态环境变化及调整与约束人类活动具有重要理论和现实意义。以西安及其附近区域为例,基于区域土地利用、MODIS NDVI、气温和降水数据,分析了植被 NDVI 对城市扩展及气候变化的响应,结果表明：（1）2000-2014 年研究区植被 NDVI 变化过程划分为2000-2007 年的显著增加阶段和2007-2014 年的显著减少阶段,前者主要分布于区域北部黄土高原、南部秦岭北坡,后者主要分布于区域中部关中平原尤其是西安及其附近区域。（2）2000-2015 年研究区建设用地增加1 428.27 km² ,建设用地增加区域植被 NDVI 呈显著减少趋势。（3）研究区植被 NDVI 与年降水量的相关性高于年平均气温,同时西安及其以南区域植被 NDVI 与年平均气温、年降水量均呈负相关关系,反映出城市扩展等人类活动对植被 NDVI 变化的影响超过了气候变化的影响。研究结果表明植被 NDVI 总体受气候变化控制,但局部受人类活动影响更为严重,并且植被 NDVI 对气候变化的响应表现出波动性,而对城市扩展表现出线性减少趋势性,为通过植被 NDVI 变化区分自然因素与人为因素对环境影响提供了可能。     

江西相山铀矿田邹—石断裂新解

邹—石断裂分布在江西相山铀矿田西部,前人认为是一条重要的成矿构造.本次研究发现矿体并不产于邹—石断裂本身,断裂没有控制矿体几何形态,不是矿质直接充填或交代的地质构造单元,不具成矿构造的特点.由于邹石断裂在地形上呈现线性沟谷,遥感影像图上呈现清晰的线性影像,切错了花岗斑岩.构造岩主要是围岩的破碎角砾、构造透镜体和断层泥,以脆性变形为主,温热水与之关系密切,故认为,邹—石断裂具有新构造活动的踪迹,可能形成于新近纪—第四纪,属矿后构造.