围栏封育对青海湖地区芨芨草草原生物量的影响

选择青海湖地区的芨芨草草原为研究对象,以围栏内封育和围栏外自由放牧的草地做比较,研究了围栏内外枯枝落叶量、地上生物量的季节动态变化和地下生物量的状况。结果表明:枯落物生物量的季节动态围栏内外均呈现高—低—高的变化趋势,且围栏内枯落物量大于围栏外。群落总地上生物量、禾草类、杂类草和豆类草生物量围栏内外均呈现明显单峰型生长曲线,围栏内地上总生物量和禾草类生物量均大于围栏外,杂类草和豆类草生物量则是围栏外大于围栏内。围栏内外群落的地下生物量垂直分布均呈典型的倒金字塔型,从地表向下地下生物量的空间分布呈递减趋势。地下生物量主要集中分布在0~10 cm,围栏内外分别达1 408.778 g和940.934 g,占总地下生物量比例分别是84.65%和77.12%;而在10~20 cm和20~30 cm两层无论是重量,还是所占的比例,都是围栏外大于围栏内。该地区降雨量和气温呈单峰的增长,且雨热同季,这也和植物的生长规律吻合,土壤含水量达到最高值的时间较降雨量和气温滞后。围栏外地上生物量的季节变化和月均气温、降雨量呈极显著正相关关系,围栏外月均地上生物量的累积量与土壤含水量呈显著负相关关系;地上生物量的月增长率与月均气温和降雨量呈显著正相关关系;围栏内地上生物量的增长率与月均气温呈极显著正相关关系,其他相关关系微弱。     

青海湖湖东沙地沉积记录的全新世以来风沙活动变化

青海湖湖东沙地典型剖面的AMS¹⁴C测年数据表明该剖面记录了当地约10 ka BP的风沙活动及环境变化。对沉积物的粒度组成特征、粒度参数、粒度环境敏感指标等分析,并结合沉积物磁化率和青海湖盆地相关研究中风成砂、黄土和弱发育古土壤、古土壤的OSL、AMS¹⁴C年代数据等,进行全新世以来的风沙活动及气候环境变化讨论。结果表明：（1）粗颗粒敏感组分（138~156μm）可以用来指示风沙活动的强弱,细颗粒敏感组分（2~5 μm）可以用来指示成壤作用。（2）10~9ka青海湖盆地气候状况较全新世之前略有好转,暖湿程度增加,部分区域开始发育古土壤,但总体上古土壤、弱发育古土壤、黄土、风成砂共存;9~4.2 ka青海湖盆地水热组合条件较好,风沙活动弱,大部分沙丘固定成壤,但9~8 ka和4.2 ka左右风沙活动较为频繁的特征可能指示了8.2 ka和4ka冷事件;4.2 ka之后特别是2 ka之后风沙活动显著增强,气候朝干冷化发展。     

近40年来青藏高原湖泊变迁及其对气候变化的响应

湖泊对气候波动有敏感记录。本文以GIS和RS技术为基础,在野外实地考察的基础上,从20世纪70年代、90年代、2000年前后和2010年前后4期Landsat遥感影像中提取了青藏高原所有湖泊边界信息,建立了青藏高原湖泊空间数据库。分析表明的青藏高原面积大于0.5 km2的湖泊总面积变化：（1）从20世纪70年代至90年代增加了13.42%; （2）从20世纪90年代至2000年前后增加了4.86%; （3）从2000年前后至2010年前后增加了13.04%。可见,近40年来,青藏高原湖泊个数和面积均呈增加的趋势。气象数据分析表明,青藏高原气候出现了由暖干向暖湿的转型,表现为气温升高、降雨量增加和蒸发量减小。笔者选取了研究区内面积大于10 km2的时间上合适做比较的所有湖泊,逐一分析了其在4个时期的动态变化情况,并根据变化结果进行了分区。不同时期的湖泊变迁具有区域差异性：（1）从20世纪70年代至90年代,西藏北部、中部、藏南、青海羌塘盆地和青海东部湖泊呈萎缩趋势; （2）20世纪90年代至2000年,青海北部湖泊萎缩; （3）2000年至2010年,除藏南外,青藏高原其余地区湖泊全面扩张。不同补给源的湖泊对气候变化的响应模式不同：（1）气温主要影响以冰雪融水及其径流为主要补给源的湖泊,如色林错、赤布张错等; （2）降雨量主要影响以大气降雨和地表径流为主要补给源的湖泊,如青海羌塘盆地; （3）蒸发量直接影响湖泊水量的散失,在青藏高原总体蒸发量减小的大环境下,部分地区因升温引起的湖泊蒸发效应超过了降水和径流量增加,湖泊出现萎缩的现象,如羊卓雍错流域。总之,地质构造控制了湖泊变迁的总格局,而短时间尺度的湖泊变迁主要受气候因素的影响。此外,湖泊动态变化还受冰川、人类活动、湖盆形状、补给和排泄区等因素的影响。     

青海湖北部高寒草地土壤粒度与磁化率关系探讨

文章以青海湖北部刚察县高寒草地为研究对象,分析测试土壤样品的各粒级组分进而计算出各粒度参数值,尝试探索土壤层剖面的土壤粒度与土壤磁化率的变化特征及其相关性。结果表明:该高寒草地土壤剖面粒度组成以粉砂为主,黏粒次之,再次是砂粒,土壤属性属于粉砂壤土—粉砂土;土壤质量磁化率总体较低,土壤物源既有基岩风化而成,又有远程物质的搬运沉积;土壤剖面上表现出两个较为明显的质量磁化率由高到低的周期演化,说明成土成壤过程经历了两个时期。土层在30cm以上,质量磁化率与频率磁化率呈现出相反的变化趋势;30cm以下随着越接近母岩方向,质量磁化率值呈现减小的态势。且在剖面上表现出两个较为明显的以高质量磁化率值开始、低质量磁化率结束为特征的周期演化。     

GIS支持下青海湖地区草地蝗虫发生的气候因子分析

由于青海湖地区的草地蝗虫对气温、降水等气候因子的敏感性 ,因此气候的空间分异明显地决定了蝗虫的空间分布。根据该区蝗虫优势种的生命史及关键时期相应地选取 5种气候指标 ,即蝗虫发生当年 1月的负地温的积温、5月下旬的积温、6月下旬的积温、5 - 7月的湿润指数以及上年 8月的湿润指数 ,在地理信息系统软件Arc/Info的支持下 ,建立了青海湖地区草地蝗虫发生信息的GIS样点数据库及 5种气候指标的空间分布式数据库 ,并分别进行蝗虫发生与这 5种气候指标的空间叠置分析 ,以提取草地蝗虫发生信息的各气候指标数据库。T -检验表明 ,此 5种气候指标对蝗虫空间分布的影响均极为显著。最后 ,以这些气候指标为自变量 ,建立了用于该区草地蝗虫发生预测的气候学模型。     

青海湖江西沟黄土记录的环境演变

青海湖地区是全球变化研究的热点区域,对全球气候环境变化极其敏感。末次冰消期是青海湖地区风成沉积物发生广泛堆积的时期,也是青海湖地区气候环境发生重要变革时期。通过对青海湖江西沟JXG1和JXG2黄土剖面的研究,重建了末次冰消期以来的环境演变记录。结果指示:(1)13~11.5 kaBP,剖面主要发育砂质黄土,青海湖区总体环境从冷干向相对温暖湿润的凉干环境过渡;(2)11.5~5 kaBP左右,剖面主要发育古土壤层,特别是9~5 kaBP时期,水热组合匹配达到最佳,气候呈现暖湿状态;(3)5 kaBP以来,干湿冷暖交替,尘暴频繁,植被盖度降低,气候进入相对不稳定状态。江西沟黄土剖面记录与青海湖湖泊钻孔和黑马河黄土剖面记录的气候变化过程具有一致性,红度指标是记录环境演变的敏感指标。末次冰消期以来该区黄土沉积主要受控于北半球高纬度夏季太阳辐射驱动的冰量变化,西风带扮演了北大西洋和青藏高原东北部"冷空气传输机"的角色。     

青海湖流域瓦颜山湿地辐射平衡和地表反照率变化特征

利用2014年5月至2015年11月青海湖流域瓦颜山湿地观测的辐射资料,综合分析了辐射相关因子的变化特征。结果表明：瓦颜山湿地总辐射和净辐射的最大值都出现在7月,最小值都出现在12月;大气长波辐射最大值出现在8月,最小值出现在12月;地面长波辐射最大值出现在7月,最小值出现在2月。阴天对总辐射和地面反射辐射削弱作用比较明显,对大气长波辐射增强作用明显,对地面长波辐射和净辐射的影响季节差异性很大。瓦颜山湿地地表反照率的年均值为0.26。在无积雪覆盖条件下,地表反照率在冻结期明显大于消融期,最大值出现在12月。夏季地表反照率均值为0.185,略小于下垫面同为草甸的青藏高原唐古拉站。在暖季,土壤水分也是影响高寒湿地地表反照率变化的重要因子,随着表层土壤含水量的增加,地表反照率随之减小。     

青海湖近岸现代沉积滩坝主要类型及沉积特征*

滩坝是隐蔽油气藏最重要的沉积储集层类型之一,已成为陆相断陷盆地油气勘探的重要领域。现代沉积滩坝的研究是深入认识滩坝沉积相的有效手段。环湖考察研究发现青海湖近岸滩坝类型多样,主要发育了废弃三角洲前缘处滩坝、三角洲侧缘处滩坝、湖岸线拐弯处滩坝、开阔滨浅湖处滩坝和冲积扇改造处滩坝5种类型。通过对各种类型滩坝剖面的详细分层及沉积物室内矿物组成分析等,发现不同类型滩坝砂体沉积特征存在很大差异。整体而言,青海湖近岸滩坝沉积物粒度较粗,黏土含量低,结构成熟度较高,沉积构造多见平行层理、交错层理和冲洗交错层理,垂向上表现出上粗下细的反韵律特征。同时,选取了青海湖南岸规模较大的坝相,分别对坝主体、坝间和坝侧缘进行详细的探槽剖面分析,得出坝主体单旋回厚度较坝间和坝侧缘大,沉积物粒度也相对较粗,黏土含量最低,分选性也最好,是发育为隐蔽油藏最有利的区域。     

青海湖湖水蒸发实验研究

青海湖位于青藏高原的东北部 ,是一个典型的大陆微咸水湖。其湖水盐度为 1 4 0 7g/L ,水化学类型为硫酸钠亚型 ,化学组成不同于海水。该湖水为CaCO3所饱和 ,正在析出文石。为了揭示其湖水演化的趋势、析盐顺序和各种盐类形成的条件 ,曾在湖的南岸采集了大量湖水进行了蒸发实验和冷冻—蒸发实验。蒸发实验的结果表明 :首先析出水菱镁矿 ,随着湖水继续浓缩进一步析出石盐、无水芒硝、白钠镁矾、软钾镁矾、泻利盐、钾石盐和光卤石。冷冻—蒸发实验的结果是 :首先析出水菱镁矿 ,然后是芒硝、三水菱镁矿、石盐、泻利盐、光卤石和水氯镁石。这些实验的最终母液在室内保存了 1— 2月 ,均析出了硼酸盐。上述实验的析盐顺序和结晶途径与海水明显不同 ,而与某些青藏高原盐湖和我国东部某些第三纪古湖盆相似 ,如柴达木盆地的大浪滩干盐湖和山东的大汶口盆地等。因此 ,这些实验结果对于阐明青海湖湖水的演化趋势、青藏高原盐湖的形成和演化、以及大陆湖盆钾盐和其它盐类矿产资源的形成都是非常重要的