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通过以3～5年的分辨率分析沉积岩心中的介形类甲壳动物的氧同位素值,建立了过去200年间德国南部阿默湖(Lake Ammersee)湖水氧同位素值的详细历史.经验分析及该湖的同位素水文学模拟显示出湖水的氧同位素组成主要由当地沉积物的同位素组成所控制.在过去200年间,该湖的同位素记录与位于湖泊汇水区内的HohenpeiBenberg的气温记录密切相关.这样,已有过去20年资料记录的欧洲中部的沉积物18O与气温之间的关系就可扩展到更长的时间以及更大的温度范围.该结果为将阿默湖沉积物中介形类甲壳动物的δ18O作为年均气温的定量替代值的有效性提供了进一步支持,它大约可延伸到末次冰期. 相似文献
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具有显著低于正常幔源岩浆δ18O值的岩浆岩是地球上比较罕见的一种岩石,其形成需要特殊的岩浆过程。虽然岩浆分异过程基本上不改变氧同位素组成,但水岩反应可以明显改变岩石的氧同位素组成,高温水岩反应会导致岩石的氧同位素组成显著降低,这得到了理论计算的支持。对黄石高原流纹岩和冰岛玄武岩这两个典型的低δ18O岩浆实例的长期研究发现, 在地表遭受了高温热液蚀变的低δ18O岩石部分熔融或者被岩浆同化是形成低δ18O岩浆的重要机制,这通常通过裂谷构造带破火山口的垮塌来实现。塞舌尔和碾子山代表了结晶于低δ18O岩浆的花岗岩实例,其形成需要源区有亏损18O的地壳物质参与。大别-苏鲁造山带超高压变质岩亏损18O的幅度和这些亏损18O岩石的分布面积都非常令人瞩目。对这些超高压变质岩的原岩进行氧同位素研究,能够为其这些低δ18O岩石的成因提供有力的制约。目前已经在北淮阳花岗岩中报道了具有新元古代年龄和低δ18O 值的锆石。研究显示,这些花岗岩可能经历了两次高温水岩反应,第一次导致了低18O岩浆的形成和低δ18O值锆石的结晶,第二次则进一步降低了其它矿物的δ18O值,导致了氧同位素不平衡。对这些低δ18O花岗岩的深入研究,特别是进行原位微区分析,不仅有助于我们深入认识低δ18O岩浆的形成机理,而且有助于进一步理解水岩反应中元素和同位素的地球化学行为。 相似文献
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采用 210Pb定年和碳、氧稳定同位素分析方法对盘龙洞内的洞穴次生碳酸盐沉积物进行了系统研究,重建桂林地区近150年来的气候变化。本文采用的次生碳酸盐沉积物是采自桂林盘龙洞中的P001石笋和P007流石,分别获得9个和12个 210Pb测年数据; 以及41个和46个碳、氧同位素数据。P001石笋碳、氧同位素记录年代跨度为公元 1869～2002年, δ18O 平均值为－6.28‰, δ13O 平均值为－7.59‰; P007流石碳、氧同位素记录跨度为公元 1854～2004年, δ18O 平均值为－5.27‰, δ13O 平均值为－6.68‰。P001石笋和P007流石碳、氧同位素记录的低频信号显示出一致的变化趋势,而且二者的 δ13C 曲线相对 δ18O 曲线一致性更强,说明它们受同样环境条件所制约,同时也说明了其 210Pb年代系列的建立是可靠的。盘龙洞石笋和流石的 δ18O 和 δ13O 记录在公元 1930～1965年都出现一个低谷,表明该时段植被生产力相对减弱,亦即降水相对减少。通过P001石笋和P007流石的碳、氧同位素记录与现代降雨记录的比较可知,在年际至10年际尺度上,氧同位素反映的为降水或者季风的强弱。由此,公元1854年到2005年的151年内,盘龙洞碳酸盐沉积物氧同位素所反映的气候变化信息为3个阶段： 1)1854年至1900年的相对较强季风期,降水量较丰, δ18O 平均值为－6.3‰; 2)1900年至1960年的较弱季风期,降水量较少, δ18O 平均值为－5.1‰; 3)1960年至2005年的较强季风期,降水量较丰富,δ18O 平均值为－6.1‰。 相似文献
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利用洞穴碳酸盐沉积物中的氧碳同位素来作为气候替代指标的一个突出问题是其氧碳同位素的指代意义在全球是否具有普适性？这直接关系到数据的解译及所取得信息的可靠性。桂林地区5年降水的系统研究表明,该地区降水氧同位素特征主要受季风类型及降水云团来源和性质的控制,在不同的季风条件下,降水的δ18O值有显著的差异。夏季降水主要受夏季风和热带风暴控制(5—10月)时,降水的δ18O值较轻,5年的平均值为-7．68％。,SMOW);而冬季风盛行,降水多以锋面雨为主(11月至次年4月)时,降水的δ18O值较重,5年的平均值为-3．84‰,SMOW)。此外,从全年的情况来看,该地区降水的δ18O值与月均气温呈负相关 相似文献
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选择青藏高原14个代表性现代湖泊的表层沉积物为研究对象,它们是冷湖、大苏干湖、小苏干湖、大柴旦湖、小柴旦湖、托素湖、尕海、茶卡湖、唐古拉-1、错鄂、乃日平错、纳木错、空姆错和普莫雍错,探讨这些湖泊碳酸盐矿物组成及相应氧稳定同位素组成的影响因素。XRD结果显示这些湖泊的碳酸盐矿物多以方解石为主,并含白云石。其中冷湖以白云石为主,尕海还含有一定量的文石。碳酸盐氧同位素分析结果显示总碳酸盐δ18O在-15.9‰到2.6‰范围变化,方解石δ18O变化范围为-16.2‰～3.9‰,白云石δ18O变化在-15.3‰～-5.4‰范围内。通过氧同位素与湖区环境因素的相关性分析,认为总碳酸盐δ18O受湖水δ18O组成、温度、降水量/蒸发量、盐度、海拔和纬度多种因素影响;方解石δ18O主要受湖水δ18O、温度、盐度、海拔和纬度的影响;白云石δ18O受降水量/蒸发量和盐度的影响。总碳酸盐δ18O对湖水δ18O、温度、海拔和纬度的响应是以方解石为载体而体现的;总碳酸盐δ18O对降水量/蒸发量的响应则归因于白云石δ18O对其的响应结果;另外总碳酸盐δ18O通过方解石和白云石δ18O的叠加作用响应于盐度。该研究初步建立了总碳酸盐、方解石和白云石氧同位素与环境各个指标之间的响应关系,对于揭示过去青藏高原地区环境变化有重要意义。 相似文献
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U37K与海水表层温度 总被引：5，自引：0，他引：5
Ｕ37Ｋ是指少数藻类生物所特有的一种分子化合物（长链不饱和酮）的不饱和指数。在现代海洋沉积物中，Ｕ37Ｋ与浮游有孔虫的18Ｏ值具有很好的相关性。在实验室培养的藻类生物体中、海洋悬浮颗粒物及海洋沉积柱样的表层样中均检测出长链不饱和酮，其Ｕ37Ｋ与生物生长环境的海水表层温度具有很好的线性关系。因此，在古气候研究中，Ｕ37Ｋ可作为一种有效的古温度指标，且在古气候研究中已得到应用。主要介绍了Ｕ37Ｋ作为海水表层温度指标的原理、定量公式及其研究现状和存在的问题。 相似文献
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测定了新疆罗布泊地区湖相沉积物CK-2钻孔样品的总有机碳含量（TOC）及其同位素组成、碳酸盐含量和C/N比值等环境代用指标,以及石膏矿物的质谱-铀系年龄。测试结果表明,20～9kaB.P.期间沉积物δ13Corg.在-23.4‰～-16.1‰之间波动且阶段性明显,与TOC呈现良好的相关关系,整体变化趋势同南极Dome C冰芯中记录的全球大气CO2浓度一致;C/N比值表明有机碳来源主要是陆生高等植物。因此大气CO2浓度变化是影响20～9kaB.P.期间罗布泊湖相沉积物δ13Corg.值变化的主导因素,周围山体上C3/C4植物相对生物量的变化则是另一重要因素。依据δ13Corg.的变化序列将此时间段湖区古环境的演化分成6个阶段:20.0～14.1kaB.P.期间受到末次盛冰期的影响,气温偏低,湖水丰沛;14.1～13.3kaB.P.是一个气候不稳定期,冷暖波动较频繁,但以暖为趋势;13.3～12.8kaB.P.期间经历了一段冷期,于12.8kaB.P.结束了末次冰期,随后气候开始转暖至11.8kaB.P.;其后气温再次变冷并维持到10kaB.P.;最后从10kaB.P.进入全新世暖期。δ13Corg.序列明显向偏负方向变化,表明该地区变暖的趋势相当明显。罗布泊地区日益干旱化是全球气候变化的结果,尤其是受到全球CO2浓度的不断升高所制约。 相似文献
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硅酸盐、氧化物的氧同位素测定分析,是成岩成矿物质 源区鉴定、矿物岩石形成温度确定、成岩成矿地球化学机理 推测的重要手段之一[1]。在固体地球科学的诸多学科[2]以 及环境科学、水文、古气候、天体化学等其他学科均有着广泛 的应用。因此,随着样品量的增加,提高实验室的BrF5法氧 同位素实验系统的工作效率颇有意义。 图1为BrF5法氧同位素实验系统装置。当系统真空抽 至3×10-3Pa时,充入氩气。分别将已称好的200目干燥样 品12mg加入各反应器,经2小时200℃去气抽真空后,将化 学计算量 相似文献
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对雷州半岛西南部珊瑚岸礁区1995～1997年生长的造礁珊瑚Poriteslutea的骨骼密度、生长速度和δ18O分析表明：1)造礁珊瑚骨骼的密度、生长速度和δ18O与其生存环境的表层海水温度之间存在很好的相关性,高密度、低生长速率和高δ18O值对应于冬季;2)δ18O具有明显的年际和季节性变化。根据δ18O估计的表层海水温度变化范围与实测基本一致,进一步揭示了珊瑚骨骼δ18O可作为定量研究高分辨率表层海水温度变化的温度计。 相似文献
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为了深入了解黄土地层中丰富的陆生蜗牛壳体碳酸盐化石氧同位素组成的气候环境指示意义,文章对黄土高原典型气候带的现生蜗牛壳体文石氧同位素进行了测量。结果显示:高原半干旱地区蜗牛壳体氧同位素组成相对于半湿润地区显著富集δ18 O;壳体δ18 O值与夏季降水量具有密切负相关关系。对照黄土高原气候特征以及夏季风降水氧同位素组成和降水量的关系,认为:1)夏季风降水δ18 O丰度是影响蜗牛壳体氧同位素组成变化的主要因素;2) 进一步研究黄土沉积物中蜗牛壳体化石氧同位素组成对重建黄土高原夏季风强度变化的历史具有重要的意义。 相似文献
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210Pb具有百年时间尺度沉积计年的重要价值。210Pbex计年假设：沉积物是封闭系统；进入水体的210Pb能有效地转移到沉积物中并不发生沉积后迁移；非过剩210Pb与其母体226Ra保持平衡。210Pbex计年可用稳定输入通量-稳定沉积物堆积速率模式、常量初始浓度模式或恒定补给速率模式。沉积物柱芯必须保持原态并以0．5～1cm间隔分截；用相应层节226Ra校正。沉积物表层混合作用及222Rn的丢失可能导致顶部210Pbex异常。季节性缺氧湖泊沉积物顶部可能存在210Pb及210Po的再迁移。210Pb与137Cs两种计年方法原理上具有根本差别。210Pb，137Cs与沉积纹理方法对比是准确计年的重要保证。 相似文献
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对东平湖沉积物柱状岩芯放射性年代学研究表明： 12cm处的 137Cs比活度峰值对应于1963年人工核试验高峰,9cm和6cm处的 137Cs比活度蓄积峰可能分别与1974年的全球核素散落和1986年前苏联切尔诺贝利核电站核泄漏有关; 210Pb比活度随深度呈指数衰减,利用 137Cs核素1963年对应的蓄积峰进行校正,采用 210Pb计年的CRS模式建立了1889年以来东平湖现代沉积年代序列。根据 210Pb年代序列,计算了东平湖现代沉积速率,发现近百年来东平湖地区沉积速率有明显变化： 1889～1945年,沉积速率较高,平均达0.297g/cm2•a; 1945～1963年,沉积速率整体处于下降趋势; 1963～2000年,沉积速率比较稳定,平均约0.141g/cm2•a; 约2000年以来,沉积速率有增高趋势。通过分析认为,1945年以前东平湖较高的沉积速率可能与东平湖作为黄河水的自然滞洪区有关; 1950年代国家对东平湖的治理改造,控制了黄河水的自然倒灌,导致了东平湖沉积速率的迅速下降; 1963年以后,由于黄河上中游大型水利工程设施的修建,抑制了东平湖调洪功能的发挥,导致东平湖沉积速率低而稳定; 近年来,东平湖沉积速率有增大趋势,这可能与湖区人民发展围网养殖带入较多的沉积物有关。 相似文献
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石英是岩石、沉积物中最常见的矿物之一,它的化学性质稳定,硬度大。在风化剥蚀、搬运、沉积和埋藏条件下,石英中氧同位素与外界环境氧同位素交换非常弱,即石英的δ18O值基本保持不变。因此,石英δ18O值被应用于气溶胶、黄土-古土壤堆积序列、日本和夏威夷土壤、深海沉积物的物源区的研究中。但是用石英δ18O值来探讨沙漠物源的报道尚不多,笔者在此选择位于内蒙古西部的巴丹吉林沙漠为重点研究区,对比分析浑善达克沙地、呼伦贝尔沙地、非洲南部的卡拉哈里沙漠沙丘沙石英δ18O值,试图探讨沙漠石英δ18O值与粒径、物源的关系。石英δ18O值分析测定的实验步骤如下[1～3]:1)从每个 相似文献
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岱海14 C测年的现代碳库效应研究* 总被引：2，自引：0，他引：2
碳库效应的复杂性是影响建立湖泊沉积物高精度年代序列的一大障碍。本项研究通过我国内蒙古半干旱区封闭湖泊表层沉积物、湖水、现生沉水植物狐尾藻、现生鲤鱼鱼骨和湖岸表层土壤等一系列样品的14 C年代测定,表明现代岱海确实存在碳库效应。碳库效应年龄因湖水盐度在湖区的不均而有所变化,岱海西部湖区弓坝河径流补给量大,湖水盐度较东部稍低,碳库效应年龄也略小于东部湖区。表层沉积物中有机质包含浮游生物和沉水植物的混合信息,因而其碳库效应年龄较沉水植物年龄轻,岱海湖心表层沉积物碳库效应年龄在2000a左右。这一碳库效应年龄较通过沉积钻孔14 C年龄线性回归获得的年龄偏大,可能的原因是在时间序列上碳库效应并非恒定。 相似文献
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对采自浙江西天目山地区的3株柳杉树盘,交叉定年后,测定了3株树轮δ13C的年序列,分析了3株树轮δ13C序列中所含的共同环境变化信息。用二项式拟合法去除气候因素引起的3个δ13C序列的高频变化,得到3个低频变化序列。分析了theLowDome冰芯记录的大气CO2浓度与树轮δ13C序列低频变化趋势的关系,建立了相应的转移函数,重建了天目山地区1685年以来大气CO2浓度变化。结果表明:用3株树轮δ13C序列重建的结果有较好的一致性,并与南极冰芯的记录及前人研究结果有很好的吻合。这一结果表明用同一地区不同树木个体的树轮δ13C序列的低频变化序列可以重建出基本一致的大气CO2浓度变化历史。 相似文献
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1964,1975及1986年三个137CS时标计算出红枫湖和洱海沉积物平均堆积速率完全一致,说明1975年和1986年次级蓄积峰作为计年时标的可靠性。洱海沉积物平均堆积速率为0．047±0．002g／(cm2·a),与210Pb方法所获得的结果一致;红枫湖为0．17±0．01g／(cm2·a),与其建湖以来沉积物实际堆积的观察结果吻合。洱海1964年沉积物中137CS的比活度(校正到沉积年代)仅46．4Bq／kg,而红枫湖达145Bq／kg。由于红枫湖沉积物堆积速率约为洱海的3．7倍,所以其1964年层节沉积物中137CS蓄积量比洱海大11.5倍。红枫湖沉积物中137CS累计值的99．4％分配于1985年以前,而洱海的19．4％分配于1986年以后,显示出137CS在洱海沉积物中的较大扩散能力。 相似文献
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文章通过对长江口水下三角洲采集的10个柱状样放射性核素137Cs的分析可以得知,长江口水下三角洲137Cs剖面中均存在清晰的最大蓄积峰,其峰值比活度介于5.68±1.03～21.74±1.39Bq/kg之间,平均值为14.11±1.10Bq/kg,最大蓄积峰所处的深度为55～117cm。剖面中137Cs最大蓄积峰应该与1963年的137Cs散落沉降相对应。长江口水下三角洲的表层沉积物中的137Cs比活度范围介于0～9.19±1.12Bq/kg之间,并且与长江流域其他地区的表层137Cs比活度相一致。长江口水下三角洲可探测到的137Cs比活度的最大深度范围在88～160cm的范围内变化,137Cs蓄积总量为2361.30±174.38～17714.94±262.14Bq/m2,平均值为9664.97±100.05Bq/m2,137Cs比活度的最大深度及137Cs蓄积总量均表现出从岸向海逐渐增加的趋势。实测的137Cs总量均大于长江流域的137Cs背景值,说明了长江口水下三角洲的137Cs蓄积既有大气散落直接沉降的来源,又有流域侵蚀带来的137Cs输入,并且主要以后者为主。通过放射性核素示踪模型分析长江口水下三角洲137Cs散落蓄积特征可以得知,长江口水下三角洲137Cs的蓄积以长江流域来源为主,说明了放射性核素137Cs在长江口水下三角洲沉积物中的蓄积主要受流域侵蚀因素的影响。 相似文献
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黏性土的渗透系数极低，水分及溶质在黏性土中运移速率慢、耗时长，本次研究通过分析大别山区-江汉平原三水转换野外科学试验场（下文简称"试验场"）ZK1、ZK2钻孔剖面土壤水、大气降雨D、18O同位素测试数据与孝感站（站号57482）多年年降雨量数据，确定了厚层黏性土土壤水入渗补给年份与深度的对应关系。结果表明：试验场区黏性土垂向岩性差异较小，无明显分层现象，土壤水分以"活塞流"的方式向下运移，夏、秋季的大气降雨为土壤水的主要补给来源；ZK1（取样间隔0.5~2.7 m，深度15 m）的土壤水δD、δ18O值随着埋深的增大出现周期性的波动，ZK2（取样间隔0.1 m，深度6.2 m）的土壤水δD、δ18O值随着埋深的增大出现分层波动现象；确定了黏性土层0~6.2 m深度对应的降雨入渗补给年份，并通过18O的峰值位移法计算得出降雨入渗补给在黏性土层的垂向运移速度为10.8~15.0 cm/a，年均入渗补给量为43.1~58.1 mm，占多年年均降雨量的4.01%，推算出降雨入渗补给需要近130年的时间才能穿透试验场厚层黏性土补给至地下水含水层，表明该厚层黏性土的防污性能良好。本研究所揭示大气-土壤界面下黏性土土壤水分入渗迁移历史演化特征及补给年际对应关系，对江汉平原区地下水环境保护、生态环境改善、旱涝灾害防治等具有重要意义。 相似文献
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研究结论有助于了解南京地区的水汽输送以及水汽循环过程。在全球大气降水同位素观测网(GNIP)南京站点的大气降水氢氧同位素资料基础上,并结合相关气象资料,分析了南京地区大气降水稳定同位素时间分布特征及其影响因素,并建立了局地大气降水线方程。结果表明:南京地区大气降水中δ18O春季最为富集、夏季最为贫化;年尺度下降水δ18O与温度之间不存在正相关,而与降水量之间存在负相关;季节尺度下,冬季的δ18O与温度、降水量的关系与年尺度结果相反,皆呈现出正相关关系。采用HYSPLIT模型对站点水汽来源进行追踪,并结合季风活动分析得出:全年中南京大气降水δ18O变化主要受亚洲夏、冬季风及其带来的水汽影响,在季风交替时节(春、秋季)虽降水源于局地蒸发水汽,但仍为季风带来降水的影响。 相似文献