汉江上游郧县庹家洲河段全新世古洪水研究

通过对汉江上游的实地调查,在湖北省郧县庹家洲段发现了含有4期古洪水滞流沉积层的典型全新世黄土-古土壤剖面。结合野外观察和室内粒度、磁化率和烧失量等指标的测定,判定为典型的古洪水滞流沉积物(SWD),记录了汉江上游4期古洪水事件。通过地层对比、OSL断代等方法,确定这4期古洪水事件分别发生在12 600-12 400aB.P.,4 200-4 000aB.P.,3 200-2 800aB.P.和东汉时期1 900-1 800aB.P.。然后利用沉积学和水文学原理恢复了洪峰水位,并选择合适的水文参数,采用比降法水文模型推算出了这4期特大古洪水洪峰流量。同时,根据相同的方法,推算了剖面附近1983,2005和2010年洪痕对应的洪峰流量,与实测流量相比,误差在1.99%~4.21%,说明计算古洪水洪峰流量的水文参数选择与计算结果是合理的,而且古洪水洪峰流量计算结果也符合洪峰流量与流域面积关系。     

长城塬全新世黄土剖面重金属元素揭示的成壤环境变化

通过广泛的野外考察,选择宁夏自治区长城塬全新世黄土土壤剖面进行了系统采样以及化学元素、磁化率、和粒度等多指标的测定。结果表明:(1)重金属元素Mn,Zn,Ni,Cu,V和Cr的含量变化趋势与磁化率、烧失量和黏粒含量变化趋势呈正相关关系,而它们与CaCO₃和粗粉沙含量变化趋势呈负相关关系。这些重金属元素的含量在全新世中期古土壤层(S₀)中呈现高值,在各黄土层(L₁,L_t,L₀)中呈现低值。这表明风化成壤过程中,这些元素的含量变化受到全新世以来季风气候变化和成壤作用的影响。(2)重金属元素Pb含量变化趋势与上述元素的含量变化趋势相比差异较大。Pb的含量变化趋势与磁化率变化趋势无明显相关性,Pb的含量变化趋势与黏粒和烧失量变化趋势呈负相关关系,而与粗粉沙含量变化趋势呈正相关关系。Pb的含量在全新世早期过渡性黄土层(L_t)呈现最低值,在全新世中期古土壤层(S₀)、近代黄土层(L₀)和现代表土层(TS)相对较高,并与晚更新世马兰黄土层(L₁)相当,表明Pb主要包含在粗颗粒和重矿物之中,其化学性质比较稳定,具有强抗风化性,很少受到风化成壤作用的影响。     

汉江上游郧县尚家河段全新世古洪水水文学研究

通过对汉江上游实地调查,在郧县尚家河一级阶地前沿发现了含有4个古洪水滞流沉积层的典型全新世黄土一古土壤剖面,对采集的沉积物样品进行磁化率、粒度和烧失量等沉积特征分析,并与现代洪水沉积物特征比较,判定该剖面中的洪水沉积物为典型的古洪水滞流沉积物,记录了汉江上游全新世4期古洪水事件.通过地层对比和OSL测年,确定这4期古洪水事件分别发生在12600-12400 a B.P.,11600-11400 a B.P.,5500-5000 a B.P.和1000-900 a B.P..在确定了古洪水洪峰水位和相关水文参数的基础上,采用比降法恢复了这4期古洪水最大洪峰流量在46 280～63 720m3/s之间,符合流域面积与洪水洪峰流量关系;同时采用相同的河流断面和水文参数,计算了剖面附近的2010年7月18日洪痕流量,与实测流量相比,误差为1.74％,说明古洪水水文参数选择与洪峰流量计算结果是合理的.     

关中盆地黄土剖面古洪水平流沉积物鉴别研究

古洪水水文学是环境变迁一个重要研究方向。鉴别古洪水沉积物则是古洪水水文学研究中最基本的任务。本文通过对关中盆地西部地区漆水河流域深入调查,在渭河北侧支流漆水河中游河谷,发现具有典型的古洪水平流沉积夹层的全新世黄土古土壤剖面。利用地貌学和第四纪地质学、沉积学,进而通过磁化率、粒度分析深入揭示了古洪水沉积物与风成黄土堆积物之间的主要区别。     

唐代长安与洛阳都城水旱灾害对比研究

本文根据翔实的史实资料,对唐代都城长安与陪都洛阳水旱灾害的发生频率进行了统计,并从气候因素、地理位置及地形水系、都城建设等方面对唐代长安与洛阳地区水旱灾害频率的特征进行了对比分析。从气候方面来看,在唐代,不论是长安,还是洛阳,都表现出水灾发生频率中间多、两头少;旱灾发生频率两头多、中间少的特征。说明唐代中期气候更为湿润,唐前期与后期气候则相对偏干。从地理位置与地形、水系的关系方面来看,正是由于地理位置及地形与水系特点,导致了唐代长安地区的水旱灾害以旱灾为主,而洛阳地区以水灾为主。因此,在气候较为湿润的唐代,洛阳比长安更易受到洪水的侵袭,且水灾危害程度远超过长安地区。此外,都城建设也与水旱灾害的发生频率有一定关系。作为都城或陪都,大量的宫殿建设及人口增长,会导致生态环境恶化,使水旱灾害发生频率增大。因此,从整个唐代发生的水旱灾害总量来看,长安地区的灾害频率比洛阳地区要高得多。在一定程度上,反映出唐代都城建设对生态环境的负面影响。     

古代黄河中游饥荒与环境变化关系及其影响

通过对地方灾害史料收集整理,统计出黄河中游近2000年来共发生了306次饥荒。分析表明:饥荒的发生与气候变化、自然灾害以及环境变化之间有显著的关系。主要表现为:气候寒冷时期,农业生产受到影响,饥荒发生频率较高;气候温暖时期,农业生产发展,饥荒发生频率较低。历史上严重的自然灾害常常引发饥荒,尤其是旱灾与饥荒的发生关系最为密切。历史时期黄河中游环境的恶化也是饥荒发生的重要原因。频繁发生的饥荒对社会经济及城市发展建设都造成一定的影响。     

汉江上游东汉时期洪水事件的文献记录

通过对汉江上游辽瓦店（LWD）、前坊村（QFC）、庹家洲（TJZ）全新世沉积剖面分析,判定在1 900～1 700 a B.P.的东汉时期（25-220 A.D.）,汉江上游有发生过洪水事件的记录。根据历史文献资料的搜集和整理,说明东汉时期确实为洪水灾害频发时期。对洪水灾害的气候背景分析表明：东汉时期汉江上游地区的气候恶化转折,气候状态不稳定,降水变率增大,导致了汉江上游的洪涝灾害发生。     

洛阳盆地全新世特大洪水平流沉积物判别研究

文中基于详细的野外考察,在洛阳盆地汉魏故城遗址邻近河岸选择了YWC剖面,对剖面进行了磁化率、粒度和>0.1mm粒级百分含量等环境代用指标的室内实验分析和测定。通过野外沉积特征识别、室内粒度分析,准确判定了YWC剖面中洛河古洪水平流沉积层,发现YWC剖面记录了10次晚全新世特大洪水事件。YWC剖面中出现多个"古洪水平流沉积层-风吹沙层"互层,其中的平流沉积层为古洪水平流沉积物,风吹沙层则是洪水间歇期当地盛行的东北风搬运的河床沙在阶地上堆积的产物。平流沉积层与风吹沙层在YWC剖面的多次交替,反映出洛阳盆地晚全新世时期气候、环境系统的剧烈波动和恶化,东北季风强盛和古洪水事件的频繁发生。     

黄土高原苹果基地土壤干燥化原因及其对策

黄土高原苹果基地果园土壤的干燥化相当广泛 ,已经成为影响苹果生产的主要问题。通过分析论证 ,综合各方面的事实和科学证据 ,认为果园土壤的干燥化是气候暖干化和苹果生产耗水两方面综合作用的结果。通过采取果园覆草技术 ,可以解决果园土壤的干燥化问题 ,提高下渗率 ,减少流失量 ,减少蒸发量 ,提高土壤含水量 ,同时提高土壤肥力 ,改善土壤理化性质与土壤结构 ,形成水、肥、气、热、生物因素平衡的生态系统 ,促进苹果生产的稳定发展。     

黄河中游全新世剖面中N含量分布及其环境意义

通过对黄河中游全新世LGT和PLG剖面全氮(TN)含量分布的研究发现,全氮在黄土、古土壤中的含量明显不同,古土壤中的全氮含量一般在0.3 g/kg以上,远大于黄土中的含量。而且,全氮含量变化曲线在剖面上呈现出明显的高值和低值交替变化的特征,这种变化与磁化率曲线可进行良好的对比,也与黄土-土壤序列对应良好。认为,全氮可作为一个气候替代指标较好地反映古环境,全氮含量高指示暖湿的生物活动强的气候条件;反之,含量低则指示冷干的生物活动弱的气候条件。