新疆湖泊沉积记录的气候水文变化及其环境效应

在综合分析湖泊沉积记录的西北干旱区全新世气候特征及演变规律基础上,对新疆不同时间尺度上湖泊的水文变化进行了研究.新疆不同地区全新世气候环境存在差异,北疆全新世主要经历了早期温干、中期暖湿以及后期温十的气候演化过程,但不同湖泊记录的气候转型时间有所差别.南疆全新世以来湖泊记录研究较少,对气候演变规律有不同的认识,但中全新世暖湿气候特征具有一致性.根据近千年来的湖泊沉积记录研究,近百年来新疆处于暖干化阶段.总体来看,全新世以来湖泊水位出现了明显的波动.并呈现总体下降的趋势.然而,近50年来,随着流域人口增加、社会经济发展等强烈的人类活动影响,造成流域水资源的匮乏,导致湖面的快速萎缩,引起严重的区域环境问题.地质历史时期的湖面升降,敏感地体现了气候的波动过程,由气候因子波动及人类活动趋势分析,新疆湖泊水面将继续萎缩.     

渭河流域东部末次冰消期以来的气候变化研究

通过对位于渭河流域东部的老官台黄土-土壤剖面多气候代用指标的测定,结合野外考察和地层沉积特征分析,揭示了本区气候自末次冰消期以来发生了多期波动和突变事件。14.91～12.45kaB.P.期间本区气候以冷干为主,且在12.45 kaB.P.前后气候最为冷干。12.45～9.34kaB.P.期间表现为快速升温、降水明显增...     

13ka以来呼伦湖湖面波动与泥炭发育、风沙-古土壤序列的比较及其古气候意义

呼伦湖是我国东北地区面积最大、纬度最高的湖泊 ,1 3 ka以来湖面波动、泥炭发育与风沙 -古土壤堆积是呼伦湖地区环境演化的显著特征 ,对比 1 3 ka以来呼伦湖地区湖面波动、泥炭发育与风沙 -古土壤堆积的时间序列及其与古气候的关系 ,结果显示古气候变化对湖面波动、泥炭发育、风沙 -古土壤堆积有重要影响。全新世早期 (1 0 0 0 0— 72 0 0 a B.P.)呼伦湖地区气候由冷干向暖干变化 ,伴随风沙活动加强、泥炭发育缓慢和低湖面环境演化特征。 72 0 0—5 0 0 0 a B.P.气候暖湿 ,呼伦湖地区泥炭、古土壤发育进入盛期 ,同时出现高湖面。 3 0 0 0 a B.P.以来气候冷干 ,伴随风沙堆积加强。     

甘肃合水黄土塬面全新世成壤环境变化

通过对黄土高原腹地甘肃合水MJY全新世土壤剖面磁化率、全铁、TOC、Rb、Sr和Rb/Sr等气候代用指标的测定分析,揭示了与全新世环境变化相对应的成壤过程,并在此基础上,阐明黄土高原中部地区环境资源变化对人类活动的影响。认为全新世早期,黄土高原中部地区气候比较温和干燥,风尘堆积速率降低,地表植被以草本为主,并有一定的生物风化成壤作用,土壤发育表现为边沉积边成壤;全新世中期,气候温暖湿润,地表植被发育,生物风化成壤作用大于风尘堆积作用,随着沉积和成壤的继续,土壤层深厚,形成古土壤层(S0);全新世晚期,气候开始恶化,干旱少雨,植被退化,沙尘暴频繁发生,风尘堆积作用大于风化成壤作用,土壤退化形成的现代黄土层(L0)覆盖了土壤(S0)使之成为埋藏古土壤。在寺洼文化时期(3250—2520 a B.P.),由于气候干旱使环境资源恶化,土壤退化严重,土地资源利用方式和文化形态从原始的农耕文化转向游牧类型文化。     

利用MODIS数据对2000～2009年新疆主要湖泊面积变化与气候响应的分析

湖泊变迁敏感地记录着气候与环境变化的信息,是全球变化直接的反映。新疆是我国湖泊面积最多的省区之一,湖泊大多为河流的尾闾湖,易受气候和人为干扰,面积变化大。文中利用MODIS数据,运用NDVI等模型,通过其波段组合并采用目视解译的方法对全疆主要湖泊2000～2009年湖泊面积统计,并通过全疆17个台站降水量、积温、湿润度...     

运城盆地全新世时期的野火活动与生态环境演变

通过对运城盆地DXF-S和DXF-N两个全新世典型黄土-土壤剖面磁化率和炭屑浓度的分析,结合已有的研究成果,探讨了该区域野火活动和生态环境演变的基本规律。马兰黄土堆积时期,气候干旱而不稳定,植被呈现荒漠草原或半荒漠草原景观,地方性和区域性野火频繁发生;全新世早期,气候开始由冷干向温湿过渡,但仍比较干旱,野火活动仍然较为频繁,地表植被应为干草原或含有森林成分的干草原景观;全新世中期是全新世最为温暖湿润的时期,野火活动微弱,植被为温带落叶阔叶林为主的森林草原并掺杂少量亚热带植物,但在夏商文化时期,由于人为焚林、围猎、取暖、刀耕火种等生产和生活活动,使野火活动的频率提高,标志着人类开始影响生态环境演变的进程;全新世晚期,气候向干旱化发展,人类生产和生活活动范围的不断扩大,人为野火活动频繁发生,使地表的自然景观逐渐向半自然半人工景观过渡,尤其,近百年以来随着人口的大量增加,聚落规模的迅速扩大,地表已转变为农田景观。     

运城盆地洪积平原全新世环境演变与侵蚀阶段研究

根据山西运城盆地中条山洪积扇全新世剖面的磁化率、粒度分析研究,揭示了全新世以来运城盆地的环境演变和面状流水侵蚀堆积阶段。研究结果表明运城盆地全新世早期气候较温和干燥;全新世中期气候温暖湿润;而全新世晚期气候比较干旱。由于全新世气候的波动变化,以及人类活动的影响,运城盆地洪积扇地表出现过4个比较明显的面状流水侵蚀-堆积作用阶段,时间分别在11500-11000a B.P.、3850~3300a B.P.、2200~2000a B.P和1300-800a B.P.。其中,11500-11000a B.P.间的侵蚀-搬运阶段是由气候变化引起,后三个阶段则是由气候变化和人类活动共同作用的结果,这为探索黄土高原侵蚀历史演变提供了新的途径。     

中国东天山北坡40年来水热组合变化与古气候的关系

利用东天山北坡山区和平原共6个气象站40年来的降水量及气温记录,对各季、年的水热组合状况及其变化进行了统计分析,并与新疆5 000 aB P(中晚全新世)以来的水热组合主要规律进行了对比讨论.得到的基本结论为:(1) 从变化趋势看,除1987年相对暖湿(平原和秋冬两季表现尤其明显)外,40年来其它时段基本以暖干气候为主,也有冷湿气候出现;(2) 该结果与新疆历史时期百年尺度的水热组合变化规律存在一定的差异;(3)在一定程度上体现了中晚全新世以来,新疆气候以冷湿、暖干为主的水热组合规律只能代表百年尺度的变化,而年际尺度的变化规律还需要更多更深入地研究.     

汾渭盆地全新世成壤环境演变比较研究

通过对汾渭盆地全新世土壤的野外考察以及磁化率和高分辨率CaCO3 的分析 ,揭示了该区域土壤成壤过程与气候变化关系。研究表明 ,汾渭盆地全新世的S0 地层形成于全球性的全新世气候最适宜期 ,约从 85 0 0aBP土壤开始发育 ,形成较厚的S0 层。约从 310 0aBP起始 ,气候发生变化 ,干旱和沙尘堆积形成了黄土L0 层和现代表土层。土壤剖面磁化率与CaCO3 指标反映 ,由于地带性因素存在 ,全新世汾河盆地古土壤S0 的成壤强度远远低于渭河盆地。在全新世气候最适宜期 ,两地气候和环境的差异扩大 ,而晚更新世马兰黄土堆积期间和全新世其它主要阶段 ,两地气候和环境的差异相对减小。     

一万年来灵武水洞沟遗址古气候的新认识

本文通过对宁夏水洞沟遗址剖面的进一步地质调查、密集采样和孢粉分析,笔者详细地讨论了该区植被的演替,论证了全新世古气候环境的特征,总结了早、中、晚全新世在该区发育的植被及其所代表的气候环境。结果表明:早全新世植被为疏林草原、干草原→草甸草原,气候偏干冷→温和半湿润;中全新世早期植被为阔叶乔灌丛草原→针叶乔灌丛草原→阔叶疏林草原,晚期植被为疏林草原,气候相对温暖、稍凉→较温暖;晚全新世植被为干草原,气候寒冷。     

渭河中上游地区全新世气候不稳定性初步研究

在野外宏观分析的基础上,对甘肃省天水市北道全新世黄土剖面以2 cm为间距密集采样,并对所有样品进行了磁化率测定和粒度分析。通过对各气候指标的分析认为,研究区全新世以来的气候演化表现为不稳定性和阶段性,其中全新世早期升温过程中,发生了历时约千年之久的气候恶化事件。全新世中期在总体温暖的背景下,曾产生过多次气候波动,其中以6 000~5 000 a B.P最为显著,其次为7 300~6 900 a B.P以及4 000~3 600 a B.P间。3100 a B.P之后,古季风再次发生大规模重组,气候趋于干冷。     

近12kaBP以来南疆博斯腾湖气候环境演化

根据博斯腾湖沉积物自生碳酸盐稳定同位素以及孢粉和地化元素资料的分析,建立了近１２ｋａＢＰ以来此地区的气候环境的演变序列,并得到以下结论：（１）其气候演变特征同新疆地区由其他地质记录所反映的基本一致,气候演变具有明显的西风型环境演变特征,表现为冷与相对湿润、暖与相对干旱的水热配置关系;（２）由δ（１８）Ｏ所反映的温度波动存在显著的后期增温特征,结合δ（１３）Ｃ及Ｃａ－ＣＯ３等指标的变化,可以划分出若干具有广泛区域一致性的冷暖阶段,其中暖峰主要出现于１１．５－１１．０ｋａ、９．４ｋａ、７．５－７．０ｋａ、６．０－５．５ｋａ、３．０ｋａ和２．０ｋａＢＰ;而冷峰主要出现于１１．０－１０．０ｋａ、８．８ｋａ、５．０－４．５ｋａ、３．３ｋａ和１．５ｋａＢＰ和２．０－１．５ｋａＢＰ期间快速的冷暖变化都具有显著的突变性特征;（４）在７．０－５．０ｋａＢＰ期间相对暖湿的环境特征可能是全新世大暖期鼎盛期的反映,这也是剖面中唯一的最为显著的暖湿期。     

塔里本盆地北部全新世地层中的孢粉组合与古环境

通过对塔里木盆地北部全新世地层中２７块样品的孢粉分析，根据其组合特征并结合表土花粉分析，本区全新世以来除了塔里木河中游隐域性植被成分随着河流改道变化频繁外，两侧显域性的早生、超旱生荒漠植被成分无明显变化，它们的生境反映了气候环境总的形势是持续干旱的。但全新世地层中孢粉种属和丰度的变化，蒿属、藜科和麻黄花粉相对数量的增减也说明了在干旱背景中本区气候有微弱的干湿波动，表现为全新世早期和晚期气候偏凉湿，中期气候干暖，但干暖期鼎盛阶段略湿。     

猪野泽不同位置沉积物碳酸盐含量与花粉保存

孢粉是恢复古气候、古植被重要的代用指标。根据已有的研究成果,猪野泽孢粉组合所指示的全新世气候环境变化存在较大分歧。湖泊碳酸盐沉积可以指示碱性沉积环境,而碱性环境对孢粉的腐蚀较大,影响花粉的保存。所以,研究湖泊沉积物中碳酸盐含量与孢粉保存的关系,可以探讨该区域花粉保存是否受到过盐湖沉积的影响,并可进一步探讨该区域花粉组合的差异是否与花粉保存有关。结果表明：在猪野泽全新世两个成湖期,高碳酸盐含量与高孢粉浓度相对应。虽然,高碳酸盐含量对应的强碱性环境对孢粉的腐蚀性大,但当时猪野泽成湖期内气候温暖湿润,孢粉输入量非常大,以至于碱性沉积环境不足以改变孢粉的浓度。因此,猪野泽不同位置沉积物碳酸盐含量与花粉保存情况无明显相关关系,以上分歧的出现不是由孢粉保存引起的。     

基于MODIS数据的近期新疆主要湖泊水面变化分析

湖泊的水面积变化是气候变化和人类活动的指示器。利用2000-2011年的MODIS影像,提取新疆水面面积大于100 km²的11个湖泊信息,分析其变化特征。结果表明：11个湖泊总的水面积年变化大,其中最低值出现在2001年,约为4 585 km²,峰值在2003年,水面积为52 77 km²,湖面变幅大且频繁,而近几年湖泊面积总体呈增加趋势。从海拔和地域上分析,阿雅克库木湖等青藏高原型湖泊呈现持续扩张态势,山地湖泊如赛里木湖等湖泊面积基本保持稳定,而出山口绿洲湖泊如博斯腾湖水面积逐渐萎缩,尤其是平原湖泊艾比湖和玛纳斯湖等湖泊水面年变化幅度大,且极不稳定。新疆地区不同海拔和区域主要湖泊水面积变化存在明显的差异,体现了不同区域气候和人类活动的影响特征,但近期湖泊变化的总体趋势与气候变化一致,主要受气候变化的影响。      

新疆平原湖泊最优运行水位评价指标体系初探

上世纪中叶以来,在人类活动和气候变化的双重影响下,新疆大多数平原湖泊咸化、萎缩甚至干涸,湖泊生态环境严重恶化。近十年以来,在全球气候普遍变暖的情况下,新疆气候逐渐向暖湿转变[1],气温升高、降水增加,部分湖泊水域又呈扩大趋势,给湖泊水资源的可持续利用带来新的挑战。如何确定湖泊最优运行水位,是实现湖泊水资源可持续利用的首要问题。本文旨在通过总结与分析影响新疆平原湖泊水位的因素及湖泊水位变化对湖区生态环境和社会济发展的影响,来构建新疆平原湖泊最优运行水位的评价指标体系。     

新疆土壤盐碱化及其防治

新疆是一个远离海洋的内陆盆地,气候干燥炎热,平原地区普遍分布着盐碱土。其中耕地土壤盐碱化的危害,是造成新疆农业低产的主要原因之一。本文从发挥新疆资源优势条件出发,根据干旱地区灌溉农业的特点,提出了全面掌握灌区水盐运动规律,因地制宜地运用农、水、林、牧等综合措施的途径。     

新疆干旱区晚更新世以来的温湿对应关系的探讨

本文基于将今论古的历史比较法,根据多方面资料分析,论证了新疆在独特的地理环境下,冷湿和暖干的对应是晚更新世以来气候变迁的一般规律。文中探讨了大气环流的影响,认为季风气候是形成我国东部地区暖湿和冷干相结合的主要因素。典型的大陆性气候使新疆的温湿组合状况与东部地区相反。东西两种状况的交界带应是季风气候影响范围的界限。     

High-frequency climatic fluctuations over the past 30 ka in northwestern margin of the East Asian monsoon region,China

Whether millennial- to centennial-scale climate variations throughout the Holocene convey universal climate change is still widely debated. In this study, we aimed to obtain a set of high-resolution multi-proxy data (1343 particle size samples, 893 total organic carbon samples, and 711 pollen samples) from an alluvial-lacustrine-aeolian sequence based on an improved age-depth model in the northwestern margin of the East Asian monsoon region to explore the dynamics of climate changes over the past 30 ka. Results revealed that the sequence not only documented the major climate events that corresponded well with those reported from the North Atlantic regions but also revealed many marked and high-frequency oscillations at the millennial- and centennial-scale. Specifically, the late stage of the last glacial lasting from 30.1 to 18.1 cal. ka BP was a dry and cold period. The deglacial (18.1-11.5 cal. ka BP) was a wetting (probably also warming) period, and three cold and dry excursions were found in the wetting trend, i.e., the Oldest Dryas (18.1-15.8 cal. ka BP), the Older Dryas (14.6-13.7 cal. ka BP), and the Younger Dryas (12.5-11.5 cal. ka BP). The Holocene can be divided into three portions: the warmest and wettest early portion from 11.5 to 6.7 cal. ka BP, the dramatically cold and dry middle portion from 6.7 to 3.0 cal. ka BP, and the coldest and driest late portion since 3.0 cal. ka BP. Wavelet analysis results on the total pollen concentration revealed five substantially periodicities: c. 5500, 2200, 900, 380, and 210 a. With the exception of the c. 5500 a quasi-cycle that was causally associated with the Atlantic meridional overturning circulation, the other four quasi-cycles (i.e., c. 2200, 900, 380, and 210 a) were found to be indirectly causally associated with solar activities. This study provides considerable insight into the dynamic mechanism of the Asian climate on a long-time scale and future climatic change.     

银川平原全新世地层氧化物特征在气候上的意义

本文在对银川平原水洞沟和插旗口全新世地层剖面全量氧化物因子分析的基础上,初步探讨了氧化物剖面分布特征和规律,并选用Q型因子分析的f_1/f2比值作为判别相对干燥或湿润的指标,具有区域对比意义。认为银川平原全新世以来始终处于干旱气候环境中,其表生地球化学过程明显受水分条件制约和影响,在气候演化上表现出干热和相对冷湿的性质。