定西于家山黄土洞穴的分布特征与侵蚀临界研究

黄土洞穴与滑坡、沟蚀等侵蚀过程联系紧密并加剧了黄土高原的水土流失程度,但目前黄土洞穴发育的分布特征与侵蚀临界暂未明晰。利用无人机获得了研究区高分辨率影像与数字表面模型,基于影像标识了黄土洞穴并统计了其土地利用类型与洞穴直径,利用标识点在数字表面模型上提取了黄土洞穴的坡度、坡向、曲率和汇水面积等地形数据并分析了黄土洞穴的分布特征。结果表明,黄土洞穴直径大多4 m。黄土洞穴在耕地上发育较少,多发育于牧草地区域流水汇聚的凹形坡,且在阴坡更为发育。同时,黄土洞穴坡度正切值范围集中于0.4～1.0,汇水面积一般不超过3 000 m~2。依托统计的坡度正切值与汇水面积数据绘制了黄土洞穴的侵蚀临界图并对比了黄土洞穴与浅沟、切沟的侵蚀临界。黄土洞穴的侵蚀临界边界分别为SA~(0.150)=0.368与SA~(0.135)=7.580,分布较广且覆盖了浅沟与切沟的侵蚀临界。浅沟、切沟的演化与黄土洞穴的发育有关,黄土洞穴通过连通与坍塌促进了浅沟、切沟的发育、转换与扩展,并因此加剧了黄土高原的水土流失。研究量化了黄土洞穴发育的分布特征,建立了黄土洞穴与浅沟、切沟的联系并深化了对黄土洞穴侵蚀过程的认识。     

末次间冰期-冰期旋回黄土环境敏感粒度组分的提取及意义

采用粒级-标准偏差方法对黄土高原西部、河西走廊及河南西部等6个剖面末次间冰期-冰期旋回的黄土-古土壤粒度进行了系统分析，提取了对环境变化敏感的粒度组分。各剖面的环境敏感粒度组分主要分为粗细两个组分，并显示出一定的区域性差异和不同的沉积学意义。敏感组分主要受物源和沉积后成壤作用的影响：冰沟和罗家湾剖面可能受源区的影响更大而使敏感组分偏粗，暖和湾和扣马剖面可能由于后期风化的影响较大而使敏感组分偏细。对扣马剖面末次冰期旋回堆积的L1和S1的粒级一标准偏差分析表明，L1的敏感组分与全剖面相似；而S1的敏感组分与全剖面存在较大差异，可能与成壤作用有关。     

粘粒含量——夏季风的良好替代指标

通过对位于东亚季风区尾闾部位的沙沟剖面、东部半湿润区王官剖面、东部湿润区扣马剖面的气候代用指标的分析发现 ,黄土地层中 <5 μm的粘粒含量指标对各剖面中黄土-古土壤序列指示得比较清晰 ,可以较好地反映东亚夏季风的变化。对黄土地层中粘粒含量的测试及其环境意义分析以及与经典的东亚夏季风的替代指标———磁化率、红度指标 (a )的对比分析发现 ,粘粒含量指标的意义比较明确 ,适应范围更广 ,灵敏性也较高 ,是一比较可靠的、新的东亚夏季风的良好替代指标。     

鸭子泉河阶地的发育年代及其意义

昆仑山北坡鸭子泉河阶地的发育是青藏高原北部阶段性隆升的地貌标志。鸭子泉河一共发育5级河流阶地,通过ESR测年得出T1、T2、T3和T4阶地的年龄分别为387、585、795和890ka。其中T2、T3和T4阶地的形成可能与发生于1.2～0.6Ma之间"昆仑-黄河运动"有关;阶地记录的高原北部的隆升速率在"昆仑-黄河运动"时期为0.03mm/a,之后有所减弱,387 ka以来的隆升速率仅为0.01mm/a左右。     

渭河河流沉积物对气候变化的响应分析

河流对气候变化反映敏感,气候信息能够在河流沉积物中保存下来,同时能够记录河流的古水文信息。L9时期渭河共沉积了5.3m水成物质。粒度曲线表明其经历了四次明显的暖湿干冷气候波动,与黄土高原其他地区气候记录可以进行良好的对比,粗颗粒含量显示渭河经历了四次较大的古洪水事件。     

香山北麓末次冰期风成沉积物粒度的空间变化研究

黄土的粒度被广泛地用作气候变化特别是冬季风强度变化和沙漠范围变迁的替代性指标。对宁夏中部陇西黄土高原北缘的香山北麓从北向南的七个样点末次冰期以来风成堆积物粒度的系统分析表明,在末次冰期中,影响沉积物粒度的因素主要是距离源区的远近和海拔高度,而风力强度基本相似,后期风化作用较小,可以忽视。随着距离现代沙漠南缘距离的增加和海拔高度的增加,沉积物的粒度都会相应减小。通过数学统计处理后的结果显示,在较小的空间范围内,海拔高度的影响比源区距离更重要。     

化隆盆地地貌演化与黄河发育研究

黄河上游的化隆盆地在第三纪期间为古湖占据，上新世晚期古湖开始缩小，约１．１Ｍａ ＢＰ时消失，从而导致黄河在化隆盆地的出现，化隆盆地演化资料表明，青藏高原强烈隆起始于上新世中期，以后经多次快速构造抬升，以１．１和０．８Ｍａ ＢＰ的抬升最为剧烈。     

兰州市尘暴过程中降尘粒度特征探析

通过对兰州市两次强度上有较大差异的尘暴样的采集、粒度分析及其与自然降尘样的对比研究,揭示出兰州市尘暴降尘粒度特性的一些细微特征。不论是自然降尘样还是尘暴样,皆以4～63μm的粉砂为主,说明粉砂粒级的颗粒是兰州地区自然降尘与沙尘暴所携带的主要组分;虽然含量甚微,但是尘暴样中存在近源低空气流所搬运的粒径(181.97～724.44μm)较大的粗颗粒物质。在粒径-体积百分含量曲线上,尘暴样基本上为三峰分布模式,区别于自然降尘样的双峰模式。同时,尘暴样具有向粗、细颗粒区间(尤其是细颗粒区间)延伸并富集的特点,尘暴强度越大,其延伸富集的程度也越明显,而且,随着尘暴强度的增大,其主峰的众数粒径呈减小趋势。