黄河柳林段全新世古洪水滞流沉积物研究

通过野外观察研究,在黄河晋陕峡谷段柳林县三川河支流沟口内,发现了疑似全新世黄河古洪水滞流沉积层剖面。根据磁化率、烧失量、CaCO3、粒度成分测定的实验结果可知,四层沉积物磁化率、烧失量较低,CaCO3含量较高;结合野外观测、粒度特征分析、C~M图和粒度分布频率曲线,表明四层河流沉积物具有典型的古洪水滞流沉积层（SWD）特征。通过地层分析和OSL测年,证明在距今3 200~2 900年前,黄河晋陕峡谷经历了一个洪水期,发生了多次大洪水事件,此时正值我国历史的商末-西周初期,造成了社会动荡和历史转折。该研究结果揭示了古洪水SWD的基本特征,为晋陕峡谷特大古洪水事件洪峰水位和流量的恢复,黄河水资源开发、防洪减灾和水土保持都奠定了科学基础,对揭示区域气候水文变化与全球变化的响应规律有着非常重要的科学意义。     

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。     

渭河中游全新世晚期古洪水沉积物特征

通过野外实地调查,在渭河中游咸阳市南寺村一级阶地的全新世黄土-古土壤剖面,发现了含有波状水平层理的古洪水滞流沉积层,对所采集的全新世地层样品进行了粒度、磁化率、烧失量、CaCO3和石英颗粒微结构表面特征分析,表明古洪水滞流沉积物（SWD）平均粒径小,磁化率值低,CaCO₃含量高,石英颗粒表面“V”形坑和三角痕明显等特征,与风成黄土和古土壤差别显著,判定为典型的古洪水滞流沉积物。通过OSL（光释光）测年及地层学对比,确定古洪水SWD记录了渭河中游3 200~2 800 aBP发生的一组3次古洪水事件,正处于全新世大暖期向晚期转变的过渡时期,气候不稳定,降水变率大,引发了连续的特大洪水事件。此研究成果对于揭示区域水文变化对全球气候变化的响应规律具有重要科学意义。     

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。     

古洪水事件判别以及微形态学在古洪水事件判别中的应用

古洪水研究是全球变化研究的热点问题,而研究古洪水的关键是如何有效地寻找及准确判定古洪水平流沉积.在综述古生物学、考古学、沉积学、地球化学对研究古洪水事件作用的基础上,结合微形态研究方法,对古洪水和其他层位薄片的微形态进行了对比分析,表明二者在颗粒特征、矿物组合、孔隙及微垒结等方面存在明显的区别,说明微形态能够用来研究和判别古洪水事件,为古洪水研究提出了一个新的研究思路.     

甘肃天水市西部全新世古泥流沉积事件研究

经过广泛的野外考察,在甘肃省天水市西部发现含有古泥流沉积层的全新世黄土-古土壤剖面,通过进行系统采样,并在室内进行粒度组成的测试分析以及> 0. 1mm颗粒的筛选和观测。结果显示:全新世剖面中含有3期古泥流沉积事件,与野外宏观观察判定的次数一致。通过地层对比、光释光测年及古人类文化遗物比对等技术手段,确定这3期古泥流沉积事件分别发生在7000～6000a B. P.、5500～4800a B. P.和4200～4000a B. P.。气候变化背景分析表明,发生在7000～6000a B. P.、5500～4800a B. P.和4200～4000a B. P.的3期古泥流沉积事件,正是对全新世气候波动的响应。     

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。     

会宁地区全新世黄土沉积粒度特征及其古气候意义

以会宁陈塬剖面全新世段的粒度变化作为主要研究对象,辅以磁化率曲线变化,对该区全新世时期的气候变化进行了初步分析。研究认为,会宁地区全新世时期黄土—古土壤沉积以粗粉砂(16~63μm)为主,占47.99%~55.78%,其次为细粉砂(4~16μm)、砂粒(63μm)和黏粒(4μm),对粒度参数的计算显示,该时期粒度组成较单一,分选较差,粒度频率分布曲线较宽平且呈微弱正偏。将气候变化分为4个阶段:16~11.3 ka BP,晚更新世向全新世过渡时期;11.3~8.5 ka BP,波动时期;8.5~4.5 ka BP,变暖时期;4.5 ka BP至今,现代气候时期。粒度指标对气候变化尤其是具有显著影响的气候事件反映更加敏感,对全球性气候变化和东亚季风边缘区区域性的气候变化均有良好记录。     

汉江上游与黄河晋陕峡谷历史大洪水对比研究

对汉江上游与黄河中游晋陕峡谷公元1800a以来发生的大洪水事件进行统计与对比分析。结果表明:1)历史时期汉江上游大洪水发生频率高于晋陕峡谷。1920a以后,随着全球气候变暖,汉江上游和黄河中游大洪水都有发生频率增大、间隔年份缩短的趋势。2)受副高边缘到达时间差异的影响,汉江上游大洪水时间过程呈"M"型;晋陕峡谷大洪水时间过程呈"A"型。3)影响两地降水的环流形式相似,但水汽的主要来源有所不同。在汉江上游,水汽来源既有东南季风也有西南季风带来的暖湿气流;在黄河中游,东南季风带来的水汽是降水的主要来源。两地降水多少及大洪水的发生时间、强度与频次,受到东南季风、西南季风强弱及其组合情况的共同影响与控制。     

石羊河流域全新世不同时段降水量的估算

利用水热平衡模型,并结合实地考察和历史文献分析,恢复了石羊河流域全新世四个特征时期的降水量。结果表明:在6.5~5.8kaB.P、5.5~5.2kaB.P、3.6kaB.P、1.5kaB.P四个特征时期石羊河流域的降水量分别为167mm、157mm、152mm、147mm,分别比现在多30%、21%、15%和10%。降水量的这种变化趋势说明自全新世中期以来,石羊河流域的气候是趋于向干旱化的方向发展的。这一结论为研究本区土地退化、荒漠化等环境问题提供了自然背景。     

雅鲁藏布江河谷沙丘沉积物粒度特征及其环境指示

雅鲁藏布江(雅江)河谷是青藏高原南部风成沉积物的典型分布区。通过对雅江河谷的沙丘表层沉积物进行系统采样,分析了沉积物粒度特征及其空间分异规律,以期揭示河谷风沙沉积环境。结果表明:1)沙丘沉积物粒度以细砂和中砂组分为主,其次为极细砂、黏土-中粉砂、粗砂和粗粉砂组分。分选较差至中等,偏度为正偏至极正偏,峰态介于正态至很尖锐。2)沙丘沉积物粒度组成及参数在流域尺度上并无统一的空间变化规律,但在雅江上游和中游存在明显区域差异。风沙过程是造成这种区域变化的主要原因,水沙过程并不是影响雅江河谷沙丘粒度变化的主要原因。3)雅江河谷沙丘沉积物具有相似的搬运方式和沉积环境,主要由跃移质和蠕移质组成,悬移组分含量低,沉积环境主要为河流沉积和湖泊沉积,共同指示河岸和河漫滩沉积物是雅江风成沙丘的主要物质来源。     

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。     

黄河流域夏季降水与亚州季风的关系

利用1951-2009年600、850hPa 2.5°×2.5°NCEP/NCAR再分析资料和中国气象局整编的160站的降水资料,计算和分析了反映亚洲地区各个季风特征的指数序列及年代际变化。结果表明:夏季黄河流域降水与印度季风和高原季风关系密切,而与西北太平洋季风的关系不显著;印度季风偏强的年份,黄河流域降水偏多,而在印度季风偏弱的年份,黄河流域降水偏少;近59年来,印度季风指数与黄河流域降水同样具有2～3年、9～10年和21～22年的周期变化。     

乌鲁木齐河下游地区湖泊沉积物的粒度特征与沉积环境

根据乌鲁木齐河下游尾癌湖泊东道海子钻孔沉积物＾１４Ｃ年代和粒度分析,表明沉积物的粒度特征随着入湖水量的波动而发生有规律的变化。最近３０ｋａＢＰ以来该钻孔基本上处于比较稳定的湖泊沉积环境,说明东道海子至少有３万年的发育历史,这也说明古尔班通古特沙漠边缘地带的纵向沙垄具有相当程度的稳定性。最后几十年的湖泊变４干、环境退化过程主要是人类活动造成的。     

全新世早期黄河上游积石峡大型滑坡堵江事件研究

普遍认为黄河上游积石峡地区厚约30m的纹泥沉积是由于大型滑坡堵江形成的,然而,滑坡堵江时代以及堵江形成的堰塞湖纹泥沉积历时仍有争议。为了探讨研究区大型滑坡堵江时代及纹泥沉积历程,文中在纹泥底部和顶部各采集1个样品进行14C年代测定。纹泥底部样品的14C年代为9016±425 cal a B.P.,纹泥顶部样品的14C年代为7984±334 cal a B.P.。研究结果表明:黄河上游积石峡地区曾在全新世早期距今约9ka左右发生过大型堵江事件,纹泥沉积的沉积历程约为1ka,这与前人利用纹泥层厚度估算的沉积历程相吻合。该研究可为下游地区第四纪时期文明演化的研究提供一些新的参考。