稳定碳同位素在湘中千佛洞上覆土壤-滴水-现代沉积物的迁移特征研究

通过对2021年1月~2022年10月期间,湘中千佛洞洞外大气-上覆土壤气-洞穴空气二氧化碳含量（pCO₂）及其碳同位素（δ¹³C_CO2）、8个洞穴水体（4个滴水、3个地下河水、1个池水）溶解无机碳同位素（δ¹³C_DIC）以及洞穴现代沉积物碳同位素（δ¹³C）的连续监测,初步获得了监测时段内千佛洞岩溶系统中δ¹³C在垂直方向上运移的变化特征,并得到以下3点主要认识：1）千佛洞上覆土壤气、洞穴空气pCO₂及δ¹³C_CO2表现出相似的季节变化特征,夏季pCO₂偏高,δ¹³C_CO2偏轻,冬季则相反。降水量和温度是土壤pCO₂及δ¹³C_CO2变化的主要影响因素;2）千佛洞洞穴水体δ¹³C_DIC值呈现显著的季节变化规律,夏季偏轻,冬季偏重,表明土壤pCO₂及δ¹³C_CO2对其影响较大,说明该洞洞穴水体δ¹³C_DIC可以较好地响应外界环境变化。此外,4个滴水点δ¹³C_DIC值在变幅和绝对值之间存在一定差异,这可能是受到不同滴水点的运移路径和滴水速率等因素的影响;3）千佛洞现代沉积物δ¹³C也表现出明显的季节变化特征,说明该洞现代沉积物δ¹³C可以较好地继承滴水中的δ¹³C_DIC信号。千佛洞的初步观测结果为利用该洞穴或者临近区域洞穴沉积物开展古气候重建提供了借鉴和参照。

     

中国东北地区及不同典型下垫面的气温异常变化分析

利用6个代表站1905-2001年较长时期的月平均气温,对缺测年代的数据进行了插补,建立了东北地区近百年平均季、年气温序列。对所建温度序列与同一区域内26个代表站平均温度序列的近46年同期资料做了相关分析,检验了序列的代表性。在所建序列基础上,分析了东北百年气温的年代、年和季节等不同时间尺度变化特点和地域分布特征,采用谱分析方法探讨了序列的周期性变化特征,并采用Mann-Kendall和Yamamoto方法对经过滑动平均的气温序列进行了突变分析。结果表明,东北近百年年平均温度表现为明显的增暖趋势,但为起伏式增暖;冬季增温非常强烈,夏季在1995年以前不仅没有升温,反而有明显降温趋势,但1995年以后夏季气温明显升高,春秋季的升温趋势与冬季类似,但幅度小得多;在区域内,增温强度似乎并不随纬度增大,纬度较低的沈阳增温最强;三种典型下垫面中以山地的增温幅度最强;功率谱分析表明了百年气温变化的2.3年和4.2年的主周期,其中2.3年周期比较显著。     

浅议我国北方地区的沙漠化问题

本文根据作者在我国沙漠地区的多年研究工作,对沙漠化的概念含义、我国沙漠化的成因和沙漠化现状等问题提出了看法。     

蒙古野驴(Equus hemionus)昼间行为时间分配初探

于2007 年和2010 年采用焦点动物取样法研究了新疆卡拉麦里山有蹄类野生动物保护区蒙古野驴昼间行为时间分配和活动节律,共采集行为数据460 h,观察蒙古野驴2 760 头次,将蒙古野驴昼间行为分为采食、移动、警戒、休息和“其他”5 类。采用卡方检验分析不同季节各种行为时间分配,结果表明：季节因素对蒙古野驴行为时间分配存在极显著影响（χ2=79.06,df=12,P<0.01）。采用ANOVA分析同季节不同行为间差异,结果表明,春季：移动、警戒、“其他”两两间无显著差异（[WTBX]P＞0.05）,其余两两间差异显著（P＜0.05）;夏季：仅移动与“其他”间无显著差异（P＞0.05）;秋冬季：仅警戒与“其他”间无显著差异（P＞0.05）。对蒙古野驴昼间活动节律研究结果表明,蒙古野驴采食时间比例在春季各时段均较高（＞45%）,仅中午（14:00～15:00）有1个低谷（27.62%）,夏秋季则为晨昏采食模式,冬季采食峰值（87.85%）在中午时段（13:00～14:00）。休息和采食高峰在各季节交叉出现,呈现此消彼长的趋势。各季节移动主要发生在晨昏时段。蒙古野驴以特定的行为时间分配模式和活动节律适应环境条件季节性变化,如气候条件、食物资源、人为干扰、生理期、昼间长度、捕食风险等。     

浙江省年平均气温百年序列的构建

长时间气温序列是气候变化研究的基础,早期气温观测台站的缺乏在某种程度上限制了区域性气温长序列的建立。将局部台站的气温观测值向代表全区水平的气温观测值转化,亦是一种有效利用早期少数气温站点构建区域性气温长序列的重要途径。基于浙江省气温观测台站资料的统计分析,提出了局部台站观测值全局修正（GAoSV）的气温长序列建立方式,并利用该方式构建了浙江省年平均气温百年序列。研究结果表明：省级区域内气温局部台站观测与全区台站观测,两者的气温年值变化具有高度的趋同相关性,所提出的GAoSV气温序列构建方式可在少数气温观测台站的情况下,有效保证全区气温序列的构建可信度,且随着观测台站数量增多,其构建可信度会进一步增大,该方式尤其适合早期气温观测台站稀缺（仅有1～2个）的省市级气温长序列的建立。以GAoSV方式建立的浙江省年平均气温百年序列显示,1905-2012年浙江省年平均气温总体在逐渐升高,增温速率约为0．11℃／10a,1980-2012年期间气温的上升趋势更为明显,增温速率约为0．51℃／10a。     

中国西部地区地壳结构特征与强震活动相关性研究

中国西部地区是地震活动十分强烈的地区,天山、阿尔泰、帕米尔和西昆仑都是著名的地震构造带,在这些地震构造带和周边地区发生了多次震级大于5级的强震.本文通过分析西部地区的重力场特征,根据重力数据结合地震剖面、应用Parker-Oldenburg方法反演得到了研究区莫霍面深度,通过对比地震层析成像的反演结果,分析了研究区的地壳结构特征.计算结果表明,研究区地壳结构不均匀特征明显,在造山带地区一般是莫霍面坳陷区,盆地则是莫霍面隆起区,主要造山带地壳速度结构表现为高速区,盆地和主要凹陷区为低速区.根据计算结果和以往强震震中位置分析了地壳构造与强震活动的相关性,西部地区的地震活动与地壳结构的横向不均匀密切相关,强震主要发生在地壳速度变化带附近和地壳速度结构差异较大的地区,在构造应力作用下,这些地壳介质非均匀地区易发生强震,这是中国西部造山带和盆-山边界附近频发强震的构造原因之一.     

基于新生代活动构造背景的地震重点危险区域综合研究——以安徽为例

基于地震的发生与断裂的活动性密切相关,为了科学合理并尽可能准确地判定未来地震重点危险区域,以安徽为例,利用由深浅部对比、宏微观构造解析所给出的新生代构造活动性最新研究成果,结合地震活动性资料研究结果,对一些重点部位的地震危险性进行了综合研究。结果表明,根据长时间尺度的地质构造最新研究揭示的活动性较强区域,与根据近代地震活动性资料研究反映的危险性较大区域,呈现较好的一致性特征,从而为未来地震重点危险区域的判定提供了新的较为可靠的依据和方法。     

Microbial Diversity in Nankai Trough Sediments at a Depth of 3,843 m

Dense populations of bivalves, primarily Calyptogena sp., were observed at cold seeps of the Nankai Trough. Bacterial input to the sediment was estimated through determination of phospholipid ester-linked fatty acid (PLFA) and DNA profiles. Results indicated a bacterial biomass of 10⁹ cells (g dry wt)^-1 while individual fatty acid profiles revealed a predominance of monounsaturated fatty acids, mainly 18:1 isomers. The presence of these fatty acids can be interpreted to reflect a response to low temperature and a predominance of psychrophilic bacteria. DNA fragments encoding bacterial ribosomal RNA small-subunit sequences (16S rDNA) were amplified by the polymerase chain reaction method using DNA extracted directly from the sediment samples. From the sequencing results, at least 19 kinds of bacterial 16S rDNAs related to mostly the Proteobacteria and a few gram-positive bacteria were identified. These results suggest that the bacterial community in the Nankai Trough sediments consists of mainly bacteria belonging to the Proteobacteria , , and subdivisions. Bacteria belonging to the and subdivisions, which are known to include epibiont and sulfate reducing bacteria, respectively, were mostly detected in the sediment obtained from inside the area of the Calyptogena community, and the -Proteobacteria may function to supply reduced sulfur to bacterial endosymbionts of Calyptogena.     

关于高速滑坡的几个问题

高速滑坡问题是当前工程地质和环境地质学界极为关注的问题。本文对诸如滑体高速滑动所对应的时空界限、滑体滑动过程所产生的热效应以及空气浮托力等高速滑坡产生机制问题进行了初步探讨。     

Gamma-Hadron Separation using Čerenkov Photon Density Fluctuations

In the atmospheric Čerenkov technique γ-rays are detected against the abundant background produced by hadronic showers. In order to improve the signal to noise ratio of theexperiment, it is necessary to reject a significant fraction of hadronic showers. Traditional background rejection methods based on image shape parameters have been extensively used for the data from imaging telescopes. However, non-imaging Čerenkov telescopes have to develop very different means of statistically identifying and removing cosmic ray events. Some of the parameters, which could be potentially important for non-imaging arrays, are the temporal and spectral differences, the lateral distributions and density fluctuations of Čerenkov photons generated by γ-ray and hadron primaries. Here we study the differences in fluctuations of Čerenkov photon density in the light pool at the observation level from showers initiated by photons and those initiated by protons or heavier nuclei. The database of simulated events for the PACT array has been used to evaluate the efficiency of the new technique. Various types of density fluctuations like the short range and medium range fluctuations as well as flatness parameter are studied. The estimated quality factors reflect the efficiencies with which the hadrons can be rejected from the data. Since some of these parameters are independent, the cuts may be applied in tandem and we demonstrate that the proton rejection efficiency of ∼90% can be achieved. Use of density fluctuations is particularly suited for wavefront sampling observations and it seems to be a good technique to improve the signal to noise ratio. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.