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1.
地貌演化数值模型是分析构造-气候相互作用,再现地表形态演化过程的重要工具.本文利用地貌演化数值模型模拟了青藏高原东北缘河西走廊中段周边山体的演化过程.河西走廊气候干旱,外动力过程相似,但走廊中段南北两侧各山体间的形态特征存在明显差异(北侧山地:金塔南山东段、金塔南山西段、合黎山;南侧山地:榆木山).首先,各山体内选取典型区域分析了真实地形的特征指标(准周期性谷间距、地形高差与出水口数量);其次利用Landlab平台构建了典型区域的地貌演化数值模型,并通过数值实验正演了各山体地形的演化过程;最后将真实地形与不同时间节点的模拟地形进行比对,以准周期性谷间距等地形特征指标为判识标准,推断了河西走廊中段山体开始强烈隆升的年代和抬升速率.模拟结果与区域已发表的地质地貌证据在年轻上升山地(未达到稳定状态的幼年期地形)地区呈现较好的一致性,表明地貌演化数值模型结合地形特征指标是约束年轻上升山地强烈隆升年代和速率的可靠工具.本文提出的全新研究思路与方法有望在年轻上升山地推广并成为构造地貌学研究的常用手段. 相似文献
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《中国科学:地球科学》2015,(1)
青藏高原及周边地区第四纪古湖泊演化时空序列已有诸多研究,然而对于晚更新世高湖面出现的时间框架还存在争议.可靠的测年技术是厘清这一科学问题的关键所在.基于14C和光释光(OSL)两种测年手段,以取自柴达木盆地和腾格里沙漠的两套湖相沉积序列为研究对象,开展了系统的沉积物定年工作.其研究结果如下:(1)柴达木盆地的湖相沉积岩芯的14C年代数据显示,老于30 ka的14C年代可能存在低估;(2)腾格里沙漠地区的全新世湖相沉积物样品的OSL和14C测年结果在误差范围内一致,但对于较老(30 ka)的地层,两种测年技术产生了较大偏差,即OSL年龄远老于14C年龄;(3)两个地区的测年结果揭示了同一个现象:对于老于30 ka的湖相沉积物(尤其是来自干旱-半干旱区),14C测年技术很可能会低估其沉积年龄;(4)以往基于14C数据建立的氧同位素三阶段晚期的高湖面事件年代框架可能存在低估,最新的OSL测年结果表明,该高湖面事件的真实年代很可能老于80 ka.因此,对接近或老于30 ka的14C年代,我们需要谨慎对待,而对现有的较老的14C年代数据的可靠性进行科学系统的评估,将有助于我们重新认识和厘清诸多科学问题和争议. 相似文献
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史前人类向青藏高原扩散的历史过程和可能驱动机制 总被引：1，自引：0，他引：1
《中国科学:地球科学》2016,(8)
青藏高原史前人类的活动历史历来是国际学术界广泛关注的热点科学问题.近年来相关研究取得明显进展,提供了梳理史前人类向青藏高原扩散和定居的过程与驱动机制的可能.本文通过整理和总结在青藏高原已开展的考古工作,提出史前人类主要通过河湟谷地扩散到青藏高原东北部再进一步扩散到整个青藏高原,其扩散过程可概括为四个阶段,分别为末次冰消期的旧石器时代晚期(距今1.5~1.16万年)、全新世早中期的中石器时代(距今11600~6000年)、全新世中晚期的新石器时代(距今6000~4000年)和全新世晚期的青铜时代(距今4000~2300年),而曾报道的青藏高原末次盛冰期及其以前的旧石器遗址的年代需要重新厘定.末次冰消期的人类扩散主要与盛冰期之后的气候转暖转湿事件和细石器文化的盛行有关,全新世早中期的扩散则受到温暖湿润的气候条件的驱动和黄土高原粟作农业发展的压迫,这两个时段高原上的史前人类均以季节性的狩猎采集为主;黄土高原粟作农业的传播推动史前人类于距今6000~4000年进入青藏高原东北和东南部的低海拔河谷地带并定居,从事以粟作农业为主的经济活动,而麦作农业的传入推动史前人类距今3600年前开始常年定居到青藏高原高海拔地区. 相似文献
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青海官亭盆地喇家遗址全新世地层序列与史前灾难研究 总被引：1，自引：0，他引：1
黄河上游官亭盆地喇家遗址的考古发掘,揭示出史前多重灾难毁灭齐家文化聚落和人群的骇人事件,成为史前环境变化与文明演变研究领域的热点之一,也引起了学术界和各类媒体的关注.但是,围绕喇家遗址史前灾难问题产生了激烈的学术争议.究其原因,关键是对于遗址区域地表过程、沉积物性质和来源、地层序列和层位关系认知不够.文章对喇家遗址所在的黄河第二级阶地和整个官亭盆地,进行地貌学、土壤学、沉积学和地层学观察分析的基础上,系统采样,进行沉积学测试分析和年代测定,建立了晚更新世晚期-全新世地层序列和年代框架.发现其基本层序与黄土高原中东部地区相同,从下向上仍然是晚更新世马兰黄土(L_(1-1))-全新世早期黄土质过渡层(Lt)-全新世中期黑垆土(S_0)-全新世晚期黄土(L_0)-现代土壤(MS).其中,在喇家遗址齐家文化聚落废墟东部,全新世中期黑垆土层(S_0)被两组红色黏土质泥流沉积层(RC_1/RC_2)穿插,分裂成为3个亚层,即古土壤层上段(S_(0上))、中段(S_(0中))和下段(S_(0下)).通过地层对比与OSL测年和~(14)C测年数据的综合分析,表明在中全新世晚期,即3850～3600a BP,受到青藏高原边缘地带强对流天气影响,官亭盆地北部晚第三系红层丘陵沟壑地区,频繁发生高强度暴雨山洪和泥流灾害.它们沿着沟道流经古洪积扇前沿和黄河第二级阶地进入黄河河道.其中有两期多次大规模的山洪泥流过程,溢出沟槽扩散到黄河第二级阶地表面喇家遗址区域.其间还有两场多次大地震及其相关地质灾害与之相伴生,形成群发性巨大灾难事件,共同摧毁了喇家遗址的齐家文化聚落,造成居室内人群的死亡.文章建立了喇家遗址区域晚更新世晚期-全新世沉积物与土壤地层序列,分析论证了史前灾难的成因,对于深入探索黄河上游官亭盆地史前环境变化与灾害,以及人类活动影响问题具有科学意义. 相似文献
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《中国科学:地球科学》2016,(7)
中国北方被认为是以粟(Setaria italica)和黍(Panicum miliaceum)为主的旱作农业起源地,但对粟和黍驯化过程尚不完全清楚.已有的研究提出一个"假说",即人类将青狗尾草(S.viridis)驯化到粟是一个漫长过程,但需要更多的工作进行证明.西辽河地区是粟作农业起源的重要区域,本文对该研究区内小河西文化(早于8.5ka BP)、兴隆洼文化(8.2~7.4ka BP)、赵宝沟文化(7.0~6.4ka BP)和红山文化(6.5~5.0ka BP)8个遗址出土的12件磨盘和磨棒表层残留物古代淀粉粒进行了提取和分析,发现从小河西文化、兴隆洼文化、赵宝沟文化到红山文化具有野生性质的粟类淀粉粒所占比例从13.0%下降到3.4%;而粒径在16.8?m以上驯化粟淀粉粒比例从55.0%增加到62.1%.研究表明,小河西文化时期粟类植物驯化已开始;西辽河地区全新世早期、中期粟类植物的野生及驯化特征的变化规律,反映了粟类植物驯化的过程非常漫长. 相似文献
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河西走廊由疏勒河流域、黑河流域和石羊河流域组成,水资源保护对河西走廊生态平衡和经济发展有着重要意义.本文利用JPL GRACE/GRACE-FO Mascon模型反演该区域陆地水储量的时空变化,结合GLDAS模型、实测地下水位和冰川水模型等数据对陆地水储量进行水平衡分析及时空特征变化分析,结果表明：(1)2002-04—2020-01间由于降水和冰川融水的补充,疏勒河流域南部和黑河大部分区域陆地水储量空间变化呈上升趋势,而蒸散消耗与农业扩张则导致疏勒河流域北部和石羊河流域陆地水储量下降;(2)通过水平衡研究发现人类耗水是疏勒河流域、黑河流域和石羊河流域陆地水储量变化的重要因素,平均贡献率分别为-24.49%、-47.20%和-43.29%;(3)河西走廊水资源治理政策的实施减少了农业灌溉耗水量、控制了耕地面积的扩张、抑制了地下水储量的消耗. 相似文献
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中国东部滨海平原史前文化遗址分布密集,是中国最重要的新石器文化区之一,也是稻作农业的重要起源区,环境变化记录丰富,为研究过去"人-地关系"提供了重要素材.本文统计了史前和商周时期遗址2000余处,其中年代确定的新石器遗址655处.利用DEM和GIS分析方法,对遗址点的时空分布格局进行分析,发现遗址数量的变化和时空分布在很大程度上受控于区域地貌的演化(尤其是海岸线的变化),而区域地貌的演化又受控于全新世海平面变化.早全新世早期,遗址零星分布于浙东山间盆地,远离海洋.在约9~7ka期间,中国东部滨海平原区(包括陆架区)广泛海侵,其西南和南侧为滨海的低山及岛屿,为新石器人类提供了有限的生存空间,文化类型中含有明显的"海洋成分".7ka前后是全新世海平面变化的重要转折期,海平面接近于(但是低于)现在的高度.约7ka之后海平面上升速率大幅度降低,而此时流域沉积物供给丰富,因此快速淤积成陆,海岸线东撤,陆域面积的扩大为新石器人类的生产和生活提供了广阔的空间.由于中国东部滨海平原区地势平坦,海拔很低,河网密布,又处于黄淮、江淮和钱塘江等大河的下游洪泛区,容易受到极端气候环境事件的袭扰,从而影响新石器文化的分布、迁移和演替. 相似文献
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《中国科学:地球科学》2016,(8)
稻-旱混作是淮河上、中游地区史前农业发展的基本模式.现有资料显示,该模式在淮河上游地区最早出现于7.8~7.0ka BP的裴李岗文化中晚期,且至迟在5.0~4.0ka BP的新石器时代末期,成为淮河上、中游地区普遍盛行的农业生产方式.然而,对于该农业生产模式在淮河上游地区出现后的发展过程,淮河中游地区的早期农业类型及其发展过程与淮河上游地区是否存在区域差异等问题,目前皆不清楚.本文利用浮选法和淀粉粒分析方法,对淮河上、中游地区不同地域和不同阶段的8处新石器时代遗址的炭化及微体植物遗存进行了分析,结果显示,淮河上游稻-旱混作的农业模式自新石器时代中期后段(8.0~7.0ka BP)在裴李岗文化区出现后,经历了新石器时代晚期(6.8~5.0ka BP)的快速发展阶段,至新石器时代末期(5.0~4.0ka BP)完全确立了该模式在人类经济生活中的主体地位.与上游地区不同的是,淮河中游地区新石器时代中期(8.5~6.8ka BP)的原始农业为单一的稻作农业模式,但至新石器时代末期同样形成了稻-旱混作的农业模式.此外,分析结果还显示,淮河上、中游地区新石器时代末期虽然同属稻-旱混作的农业模式,但水稻与粟、黍在这一模式内部结构中的地位在上述两个地区之间存在明显差异.该研究结果对了解淮河上、中游地区史前农业的发展、演变过程以及新石器时代气候环境变化与文化变迁背景下的人类适应方式等问题有重要科学意义. 相似文献
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基于地震剖面解释的构造分析表明，河西走廊西段及邻区发育有许多晚第三纪-第四纪的逆断层与走滑断层. 其主要类型有两种:一是与北祁连逆冲推覆作用有关的南倾逆断层，其走向北西，主要分布于北祁连山东北缘及河西走廊西南部地区；二是与阿尔金断裂活动有关的逆断层与走滑断层，主要分布于红柳峡、宽台山——合黎山地区. 这些断层与新生代始新世末期以来印-藏碰撞的远距离效应有关. 它们于晚第三纪开始活动，主要活动于第四纪时期，而且大多目前仍在活动，属于活动性断层，是河西走廊地区地震的潜发因素. 此外，它们还造成了地层的强烈变形，形成了一系列的地貌阶地和河流的水平错移. 相似文献
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1.前言近年来,在我国西部地震活动水平明显增强的形势下,河西走廊地区开始出现中强地震活动。如1980年肃北5.9级地震及1986年青海门源北6.4级地震等。这些中强地震的发生是否预示该区进入地震活动高潮期,是值得注意的。为此,本文应用1920年以来所发生地震的震源机制解及小震综合机制解资料,并参考地震形变带等资料,研究了近年来河西走廊地区应 相似文献
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用可西走廊和阿拉善地体东缘中寒武世15个采点107块定向岩芯样品,进行岩石磁学实验和古地磁学研究,结果表明,所采样品以磁铁矿为主要载磁矿物,高温特征分量B4组分在95%置信水平下通过了褶皱检验,其构造校正后的方向明显区别于华北地块及河西走廊和阿拉善地区志留纪以来的特征剩磁方向.这一组分对应的古地磁极位置(349.9°E,21.1°N,95%置信圆锥半顶角A95为14.9°)与华北地块同时期的极位置相近,表明河西走廊和阿拉善地体与华北地块主体之间,在中寒武世之后未发生明显的纬向相对运动;但在中寒武世-奥陶纪期间,河西走廊和阿拉善地体相对于华北地块主体仍可能发生15°左右的逆时针旋转.这一旋转作用可能代表了河西走廊和阿拉善地体与华北地块主体的增生过程,最终在晚寒武世形成统一的华北地块. 相似文献
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采用树轮稳定碳同位素重建贺兰山1890年以来夏季(6~8月)气温 总被引：29，自引：0，他引：29
贺兰山油松稳定碳同位素分析结果表明, 当年6~8月的平均气温越高, 树轮a-纤维素中的d13C值则越高; 反之, 6~8月的平均气温越低, δ13C值越低. 在此基础上, 采用转换函数对贺兰山地区夏季6~8月气温进行了模拟重建, 重建序列的解释方差为34.9% (F = 15.01, p<0.001). 中国夏季(6~8月)的最高气温时段(20世纪20年代后期至30年代)在重建序列中被证实. 同时1910年以来贺兰山地区夏季气温与热带太平洋海温遥相对应, 尤其是1920年前后、1947年前后的极端低温时段与热带太平洋海温的冷气候态非常一致. 表明贺兰山地区气候信号不仅含有区域特征, 同时也受全球大尺度气候变化的影响. 功率谱分析表明, 贺兰山地区夏季(6~8月)气温存在2.56~2.63 a的准周期. 相似文献
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呼伦湖晚第四纪湖相地层沉积学及湖面波动历史 总被引：2，自引：1，他引：2
对内蒙古呼伦湖盆地扎赉诺尔地区晚第四纪湖泊沉积物进行了沉积学(沉积构造、结构、垂向层序等)和~(14)C年代地层学研究,并逐层识别出地层剖面的各种沉积相类型,包括开阔湖、近岸带、滨岸沙滩、滨岸沼泽和滨岸沙丘等不同类型沉积,依此恢复了30kaB.P.以来的湖泊演化和湖面波动历史。其中13～11kaB.P.是湖面最高时期,10.9～0.6kaB.P.的低湖面可能与新仙女木事件有关。 相似文献
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《中国科学:地球科学》2016,(2)
分析了珠江口外两个短沉积柱状样的叶蜡正构烷烃单体稳定碳同位素组成(δ~(13)C),讨论了它在揭示年代际尺度上流域环境变化的能力.长链正构烷烃主峰为C_(29)或C_(31),且表现出明显的奇数碳优势,说明这些烷烃主要来自维管束植物的叶蜡.所有的沉积样品中,C_(29)和C_(31)正构烷烃的δ~(13)C值在-28.8‰-31.2‰变化,这与珠江流域以C_3植物为主的陆地生态系统相吻合.两个沉积柱的δ~(13)C时间变化序列是相似的.从20世纪初期到70年代末这段时间都呈现出一个持续减小的趋势.但在随后的大约15年时间里,δ~(13)C值趋势反转,开始不断增大.在校正了大气CO_2浓度上升和δ~(13)Catm下降所带来的影响后,δ~(13)C_(29)记录基本上仍保留了上述变化规律,但在80年代δ~(13)C值的上升趋势表现得更加明显.通过与实测资料比较,我们认为,1980年之前δ~(13)C校正值的轻微减小趋势应该和珠江流域降水量的增加有关,之后的δ~(13)C值上升则很可能是受干旱气候条件以及人为森林砍伐的影响.因此,我们的结果表明,埋藏于珠江口外沉积物中的叶蜡正构烷烃可以很好地反映该流域在过去一个世纪里的气候变化和人类活动情况. 相似文献
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无论从地震活动的强度,还是频度看,河西走廊地区都可以说是我国地震比较活动的地区之一,故素称“河西走廊地震带”。据统计,从公元180年秋,高台附近的7.5级地震以来,河西地区发生过的破坏性地震(M_s≥5)就达30多次(见《中国地震目录》一至四册),其中20多次发生在1900年以后的这七十来年间。四个7级以上的强震即1927年的古浪 相似文献
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通过分析新疆及毗邻区域全新世环境变化的时空分异,结合区域人类活动的特征,阐释了新疆全新世环境变化与人类活动的关系.结果表明,新疆天山地区的气候环境变化和欧亚草原带等地不同,欧亚草原带早中全新世湿润,晚全新世干旱;天山等地早全新世干旱,中晚全新世湿润.在畜牧渔猎经济的条件下,湿润的欧亚草原带比新疆的大多数地区更适合人类生活,文化发展更为迅速.进入晚全新世,天山等地气候湿润程度增加,绿洲农业中形成了稳定的粟黍-大麦/小麦-畜牧业的稳定的产业结构,人口迅速增长,文化繁荣.在距今4000年以前,欧亚草原带的青铜文化因素对新疆影响最大,来自甘青地区和中亚的文化要素相对较少.此时,新疆诸文化的经济特征以采集狩猎加畜牧为主,文化交流的主流是沿着阿尔泰山的南北向的交流.在距今4000年以后,沿着天山的东西方向的文化交流逐渐成为主流,农业加畜牧业的混合经济在天山山麓的绿洲地带快速发展,人口迅速增加.新疆史前文化的高峰出现在晚全新世,是气候变化的区域差异和文化交流共同作用的结果. 相似文献
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甘肃静宁地区晚更新世晚期高分辨率的孢粉记录及其反映的气候变化 总被引：15，自引：0，他引：15
在AMS14C年代数据支持之下, 提供了甘肃静宁地区酸刺沟剖面高分辨率的花粉记录. 分析结果表明, 在44.2~11 kaBP期间, 静宁地区植被先后经过一系列的变化, 主要表现为森林和草原成分的相互消长, 44~29 kaBP期间(MIS3)气候以湿润为主, 发育针叶林, 温度低于现在; 23 kaBP之后, 气候冷干, 以稀疏草原为主, 在末次盛冰期植被甚至演化为荒漠草原. 北大西洋Heinrich事件发生时间和酸刺沟木本植物花粉含量显著降低的时间有很好的对应性, 尤其是在H3之后. 这说明Heinrich事件在孢粉记录中可以得到很好地反映. 相似文献
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本文研究着眼于与民乐地区地震活动有紧密关联的地壳深度(≤20km),利用1987-2008年的Pg波到时数据反演了河西走廊及其周边地区的中、上地壳速度横向变化结果以及速度横向动态变化结果.分析表明:(1)河西走廊过渡带为低速区,北祁连褶皱带为高速区;(2)地震位于低速体南边与高速区相交的部位,且震前6年,震中边侧逐渐出现速度显著升高区;(3)研究区北东-南西的主压应力方向与两个速度升高区呈现出的延伸方向具有很好的一致性,这说明了在主压应力方向上更容易积累应力的合理性;(4)主震的静态应力变化与震后Pg波速度的横向动态变化有较好的对应关系. 相似文献
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中国史前农业起源演化研究新方法与新进展 总被引：2，自引：0，他引：2
吕厚远 《中国科学:地球科学》2018,(2)
中国是世界农业起源的主要中心之一,粟(Setaria italica)、黍(Panicum miliaceum)和水稻(Oryza sativa)等是在中国最早被驯化的农作物.目前对史前粟类旱作和稻作农业起源与演化的时间、地点、种类、过程以及与气候变化和人类适应关系的认识,仍然是不确定的和有争议的.本文总结了近十多年来中国科学家针对这些问题在史前农业起源、演化研究方面取得的新进展,重点介绍了早期农作物遗存鉴定的新技术、新方法,包括部分植物大化石(炭化种子、小穗轴)、微体化石(植硅体、植钙体、淀粉粒、花粉)、生物标志物(蛋白质组学、类脂物分子)等方面研究的新成果;早期农业起源、发展和传播的部分新证据,以及气候环境背景等方面的研究.分析了研究中存在的问题和潜在机遇,对进一步深入研究农业起源、演化以及人类活动对气候变化响应等提出初步建议. 相似文献