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地下水补给型湖泊表层沉积物矿物组成及其形成机制——以巴丹吉林沙漠湖泊群为例 总被引：1，自引：0，他引：1
盐湖中的矿物沉积记录着丰富的环境气候变化信息,是古环境研究的重要对象.在无地表径流补给的盐湖中,其矿物组成及沉积特征与有地表径流补给的湖泊相比是否有一定的特殊性,是值得探讨的问题.采集巴丹吉林沙漠33个不同矿化度地下水补给型湖泊的表层沉积物和10个地表风积砂样品,通过X衍射的方法,分析样品的矿物组成.结果显示:湖泊表层沉积物主要为石英、长石、辉石、云母等碎屑矿物,部分湖泊含有少量的碳酸盐和氯化物盐类矿物.湖泊沉积物的矿物组成与湖水矿化度的关系较为密切,淡水湖仅分布碎屑矿物,微咸水湖含有碎屑矿物和碳酸盐类矿物,盐湖含有碎屑矿物、碳酸盐类矿物和氯化物.风积砂样品中主要为碎屑矿物,占总矿物含量的90%,对湖泊沉积物的矿物组成影响较大,但对湖泊沉积物中的盐类矿物没有贡献,表明湖泊表层沉积物中盐类矿物主要是自生作用形成的.虽然本地区湖泊边缘的沉积物中盐类矿物种类相对较少并且含量较低,但其盐类矿物组成与分布能够响应湖水矿化度的变化,其环境指示意义与有径流补给的盐湖相同,可以指示其湖水的盐度.因此,可以从巴丹吉林沙漠地下水补给型湖泊沉积的盐类矿物中提取相应的古环境信息,用于恢复古气候和古环境的研究. 相似文献
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世界咸水湖的物理与化学特性 总被引：3，自引：0，他引：3
本文根据近年来有关咸水湖的研究文献,介绍了咸水湖的概念、地理分布和湖盆的成因。进而从咸水湖的光学特性和热学特性两个方面阐述了湖泊的物理特性;从湖水盐度、蒸发和盐度、盐分来源,湖水的化学成分和类型以及盐湖的演化等方面说明咸水湖的化学特点;最后,从盐类沉积和古气候古环境关系的角度出发,指出咸水湖的古湖沼学研究在过去全球变化历史的重建中具有巨大的潜力,是全球研究体系中不可缺少的部分。 相似文献
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不同时间尺度青海湖沉积物总有机碳对气候变化的敏感性 总被引：1，自引：0，他引：1
湖泊沉积物总有机碳（TOC）含量通常作为表征流域和湖泊生产力的指标,在亚洲季风区也常常被当作夏季风的代用指标,被广泛应用于气候与环境变化研究.本文梳理了过去千年、全新世以及冰期-间冰期时间尺度上青海湖沉积物TOC的变化特征,并探讨了其指示气候变化的敏感性与有效性.结果表明,过去千年青海湖沉积物TOC含量与区域暖季温度和降水表现出较为一致的周期性波动.通过对比全新世区域夏季温度、基于孢粉的降水定量重建结果,以及湖泊水位、风沙活动反映的湿度状况等,发现不能简单地将青海湖沉积物TOC含量或沉积通量作为夏季风强度或者季风降水强度的代用指标.青海湖沉积物TOC含量在冰期和间冰期表现出巨大的差异,指示了冰期-间冰期时间尺度上较大的温度与降水变幅.因此,不同地域条件及不同时间尺度下,湖泊沉积物TOC对气候变化的敏感性不同,将湖泊沉积物TOC含量作为亚洲夏季风的代用指标需要特别谨慎,特别是在高寒气候区. 相似文献
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水生植物是湖泊沉积物中内源有机质的主要来源,但目前研究者对水生植物正构烷烃和脂肪酸分布特征的研究有限,极大地限制了湖泊沉积物同位素地球化学在环境变化研究中的应用.文章总结了全球湖泊已报道水生植物脂类结果,结合在中国主要湖泊新获得的脂类数据,系统讨论了湖泊水生植物脂类分布特征.我们发现水生植物基本以中等链长脂类(C_(23)～C_(25)正构烷烃和C_(22)～C_(24)脂肪酸)为主峰碳,与陆生植物存在差别(以长链脂类为主峰碳),但一些水生植物样品的长链正构烷烃(如C_(27)和C_(29))和长链脂肪酸(如C_(26)和C_(28))也具有较高丰度.沉水植物具有较高含量的长链正构烷烃(平均47μg g~(-1))和长链脂肪酸(平均170μg g~(-1)),与陆生植物脂类含量接近,表明当湖泊中沉水植物大量生长时,其可能对沉积物的长链脂类存在较大贡献.但藻类长链正构烷烃和长链脂肪酸的含量较低(平均含量分别为2和9μg g~(-1)),表明其对沉积物长链脂类的影响可能较小.通过对水生植物和陆生植物脂类分子指标进行比较,我们发现ACL_(14-32)和ATR_(14-18)值能有效将藻类和其他植物来源的脂肪酸区分开,Paq′值能很好地将沉水植物和陆生植物来源的正构烷烃区分开.每个水生植物样品不同奇碳数正构烷烃(C_(21)～C_(31))和不同偶碳数脂肪酸(C_(20)～C_(30))分子间δD值无明显差别,表明湖泊沉积物脂类分子间δD值的差异可能具有区分其输入来源,以及反映湖泊水文条件的潜力. 相似文献
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湖泊沉积物中S、C及其比值的环境意义 总被引：4，自引：1，他引：3
本文以浅淡水湖固城湖和微咸水湖岱海为例,研究沉积物中有面碳,总硫和其比值（OC／TS）的垂向分布规律及其沉积环境（沉积时期的气候冷暖及干湿变化等）,古盐度及环境污染等方面的意义,固城湖沉积物的氧化还原交界面（5cm深处）上硫高碳低,OC／TS突然变小,岱海在高水位年代OC／TS增高,低水位年则降低,分别属于冷湿和冷干气候条件下的沉积特征,论证了OC／TS指标从海洋沉积研究移植到湖泊沉积研究的可用性及其应用前景。 相似文献
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青藏高原东北部青海湖距今12ka以来的四醚指标BIT记录:对古环境重建的启示 总被引：1，自引：0，他引：1
《中国科学:地球科学》2016,(2)
早期的研究认为湖泊沉积物中的支链GDGTs(b GDGTs)主要来自陆地土壤细菌,而奇古菌醇由水生奇古菌产生,因此湖泊中表示b GDGTs与奇古菌醇比值的BIT指标可用于衡量陆源有机质的输入程度.然而越来越多的研究表明,湖泊环境中普遍存在着自生的b GDGTs,这样,湖泊沉积物中的BIT指标可能不能用来指示陆源物质输入.尽管如此,最近对非洲Challa湖的研究表明BIT仍可作为一个有效的古水文指标,但是在不同的湖泊中BIT对古水文变化的响应可能有所不同.本文调查了距今12 ka以来青海湖沉积物中的BIT及其相关GDGTs含量的变化.结合已发表的表层样品数据发现,青海湖沉积物中BIT的变化主要反映了奇古菌醇含量的变化,而不是细菌b GDGTs含量的变化.在青海湖中,由于奇古菌醇含量与水深正相关,因此BIT与水深负相关.这与Challa湖BIT与湖面或降雨正相关的情况相反,表明不同湖泊中BIT对水文变化的响应有所差异.因而在应用BIT重建特定湖泊古水文变化时,需要先确定控制其沉积物BIT值的主要因素. 相似文献
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藏西北结则茶卡湖面到高位湖岸线间湖泊记录发育,沿岸湖积物中3个U系年龄分别为14.2±1.2kaBP、38.0±3.5 kaBP和41.6±3.2 kaBP,6个浅井沉积物中CaO、MgO、NaCl、LiCl、B2O3的含量与沉积物形成时代和环境有一定的关联性.在中更新末期,该湖可能处于高湖位期,随着晚更新世初期以来气候变干,湖面开始下降,湖泊逐渐萎缩,湖水盐度逐渐增加,Ca和Mg含量变高,但在30kaBP左右,气候有过短暂湿润期,湖水出现返淡趋势,之后湖水进一步浓缩,湖水中Na、B、Li含量显著增高,盐湖大约在15kaBP左右形成. 相似文献
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介形类壳体的氧同位素组成已成为恢复湖区古气候/古环境的有效代用指标,而其氧同位素分馏及环境意义目前还缺乏研究.为评价青海湖介形类壳体氧同位素分馏及其环境意义,在青海湖进行系统的表层沉积物和水样的采集,测定表层沉积物中的意外湖花介(Limnocythere inopinata Bird)和相应水样的氧同位素组成.结果表明:意外湖花介壳体的氧同位素组成主要受控于水体的氧同位素组成,除温度的影响外,还可能受到盐度的影响,随着盐度变化,该种壳体与水体之间的同位素分馏呈减小趋势,而两者的氧同位素组成均呈偏正趋势.青海湖意外湖花介壳体的氧同位素组成在一定程度上可能间接反映水体盐度的变化,值得进行更深入的研究. 相似文献
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青海湖表层底泥中放射性同位素137Cs的来源 总被引：3，自引：1，他引：2
青海湖是我国环境研究中的一个热点地区,近年来137Cs计年技术已在这一地区得到广泛的应用.已报道的青海湖沉积物中137Cs垂直分布曲线显示,剖面最表层0-1 cm泥沙的137Cs浓度约60 Bq/kg,大致为峰值浓度的2/3,远超过近年来大气沉降137Cs所应带来的沉积水平为查明青海湖表层底泥中放射性同位素137Cs的来源,深入理解湖泊沉积过程,本文对青海湖沉积剖面的137Cs面积活度与137Cs本底值、湖泊表层底泥的137Cs浓度与入湖河流洪水沉积泥沙开展了比对研究.结果表明核爆期间的大气直接沉降是青海湖东南湖湾表层沉积物中的137Cs主要来源,约占4/5,风沙和入湖径流河沙的间接输入的137Cs仅占1/5而最表层0-1 cm的沉积物中137Cs很可能主要来源于底泥扰动,在这样的情况下,利用沉积岩芯开展青海湖环境研究时,分辨率的选取需要慎重考虑这一因素. 相似文献
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青海湖QH1孔晚全新世沉积物稀土元素地球化学与气候环境关系探讨 总被引：4，自引：0，他引：4
通过对青海湖QH1孔沉积物稀土元素丰度分布模式及稀土总量(REE)的分析结合沉积物中TOC含量粒度参数的变化特征探讨了稀土元素纵向变化与气候环境之间的关系. 结果表明青海湖沉积物中稀土元素总丰度值不高平均值为63mg/kg不包括Y左右. 总体上表现以半干旱的环境为主导化学风化作用相对微弱. 同时湖泊沉积物具有轻稀土相对富集缓右倾斜型CeEu基本上无明显异常的REE分布模式. 稀土元素与总有机碳TOC粒度之间存在较好的相关性. 分析表明沉积物中REE高值段指示暖湿气候环境REE低值段代表冷干气候环境. 根据稀土元素分布与沉积环境的关系重建了8500aBP以来青海湖区经历4次较大的暖湿-温干-暖偏湿-冷偏干的气候演化过程. 从而得出在高寒半干旱地区的青海湖沉积物中稀土元素对古气候变化具有良好的指示作用. 相似文献
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Archeological research over the past several years has started to provide evidence relevant to understanding both the timing of and processes for human colonization of the high Qinghai-Tibetan Plateau. Much of this research has been in the Qinghai Lake area and the Qaidam Basin in the northeastern Qinghai-Tibetan Plateau. However, chronological data are still limited. Recently, a hearth was discovered in the Jiangxigou site in the south of the Qinghai Lake area, which was likely used by prehistoric hunters. The site is in the mouth of a canyon approximately 4.5 km from Qinghai Lake. Previous ages in this site are based on 14C dating only. The current study provides additional OSL dates for the hearth. The ages of four OSL samples bracketing the hearth range from 12.9 ± 0.9 to 14.4 ± 1.0 ka, but standard deviations overlap extensively and they likely represent the same age. The OSL ages show that by about 14.3 ± 1.0 ka prehistoric peoples were living in the Qinghai Lake area. 相似文献
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1976-2015年柴达木盆地湖泊演变及其对气候变化和人类活动的响应 总被引：3，自引：0，他引：3
柴达木盆地众多的湖泊不仅对维持当地脆弱的生态环境具有极其重要的作用,而且中心盐湖也是重要的矿产资源.进入21世纪以来,受气候变化和人类活动的共同影响,盆地湖泊发生了一系列重大变化.为科学认识这一问题,选取了1976-2015年6期Landsat系列卫星影像,解译了该区域1 km2以上的湖泊水面,并分析了湖泊变化对气候和人类活动的响应.结果表明：柴达木盆地湖泊面积总体上存在扩张（1976-1990年）萎缩（1990-2000年）扩张（2000-2010年）萎缩（2010-2015年）4个阶段的变化过程,2010年湖泊面积最大,2015年湖泊又明显萎缩.就气候水文因素而言,湖泊面积变化主要受山区降水径流的影响.湖面变化与前3 a的降水径流关系最为密切.进入21世纪以来,气候变化与上游社会经济耗水、盐湖周边人为阻隔河湖连通、开采卤水、修建人工盐田、排放老卤等人类活动,对盆地中心湖泊的空间格局、面积都产生了显著影响,苦水沟、达布逊湖南部形成了新湖泊,鸦湖、团结湖面积显著扩大,东、西台吉乃尔湖逐渐萎缩、干涸,一里平湖由以前的干盐湖在2010年一跃成为盆地最大的湖泊.针对盐湖大规模开发产生的负面影响,提出了合理开发盐湖资源的建议. 相似文献
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对柴达木盆地察尔汗盐湖区外围沙下盐湖的卤水及沉积进行了综合研究。沙下盐湖卤水化学组成与地表径流和开放性盐湖卤水之间存在明显的差异性,具有高Na++Cl-、低Mg2++Ca2++SO42-、贫K++CO32-+HCO3-等特征。沙下盐湖析盐层位含有新生矿物并夹带碎屑矿物,其盐类矿物组合为:石盐+羟氯镁铝石+光卤石。25℃等温蒸发相图表明,其卤水演化方向往光卤石析出区迁移,在穿越上覆盖层通道中卤水发生的物理化学反应与独特的沉积特征,可以作为继续寻找沙下盐湖的指导。 相似文献
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长三角地区大部分湖泊为非通江湖泊,地势低平,港汊及闸坝众多,水流宣泄不畅,水力滞留时间较长,加之周边地区城镇人口稠密.因此与水滞留时间短的通江湖泊相比,非通江湖泊的有色可溶性有机物(CDOM)来源和组成具有差异性.本文选取了3个重要的中型非通江供水湖泊——滆湖、淀山湖和阳澄湖,对枯水期、平水期、丰水期3种水文情景下CDOM组成结构变化特征进行分析,从而进一步揭示该类湖泊CDOM来源和对水文情景响应的内在机理.结果表明:滆湖、淀山湖和阳澄湖通过平行因子分析法得到2种类腐殖质(C1和C4)和2种类蛋白质(C2和C3),湖泊CDOM结构受到降雨事件和人类活动的双重影响.三个湖泊类蛋白质的高值在空间上主要集中在人类活动频繁的湖区,并且类蛋白质平均荧光强度与叶绿素a浓度相关性较差,说明湖泊类蛋白质组分受到内源藻类降解、外源人类生产生活排放双重作用的影响.三个湖泊类蛋白质的平均荧光强度和总氮浓度均在枯水期显著高于丰水期,说明降雨量的增加可以稀释湖泊有机质浓度;同时,陆源类腐殖质C1与溶解性有机碳、总氮、总磷、叶绿素a浓度呈显著正相关,并且随着降雨量增加,类蛋白质的占比逐渐降低,滆湖从86.84%降低至62.49%,淀山湖从96.53%降低至90.56%,阳澄湖从98.40%降低至96.26%,说明降雨事件也可以增强径流的冲刷作用,携带更多腐殖化程度高的陆源有机质进入湖泊.本研究发现降雨过程和人类活动共同作用于滆湖、淀山湖和阳澄湖CDOM库,研究结果可以为进一步保障太湖流域人类用水安全提供参考依据. 相似文献
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受气候变化和人类活动影响,湖泊水生态系统及其服务功能发生改变,研究湖泊水生态系统生产总值动态变化及其影响因素,对于维护湖泊健康生命、实现湖泊功能永续利用具有重要意义。选择位于气候敏感区和生态脆弱区的青海湖作为研究对象,根据青海湖水生态系统特征及当前保护状况,筛选调节服务及文化服务2类8个评估指标,构建湖泊水生态系统生产总值指标体系,核算2010—2020年青海湖水生态系统生产总值,分析其变化趋势及主要影响因素。结果表明,2010—2020年青海湖水生态系统生产总值总体呈波动上升趋势,变化范围为6903.47亿~7848.55亿元;调节服务是青海湖水生态系统主要的服务类型,占比高达91%。近十年,气候调节和水质净化价值有所减少,其他服务功能价值均呈增加趋势。水源涵养价值增加最多,增长760.70亿元;气候调节价值下降最多,减少658.59亿元。偏最小二乘回归分析表明,水温、水位是影响青海湖水生态系统生产总值的主要因素。气候变化影响下,水温升高引起初级生产力增加及鱼类数量增长,同时近年来水体矿化度下降有利于水生生物生长,提高了固碳释氧和物种保育价值。水位与水面面积增加引起水源涵养、洪水调蓄价值增长;蒸发量减少导致气候调节价值下降。人类合理开发利用与保护作用下,物种保育、休闲旅游和科研教育价值均得到了显著提升。本研究量化了青海湖水生态系统对人类的贡献,为变化环境下退化水生态系统修复、生态保护措施效果定量评价提供了科学依据。建议定期核算青海湖水生态系统生产总值,跟踪评估气候变化与人类活动共同影响下青海湖水生态系统变化,对维持青藏高原东北部生态安全具有重要作用。 相似文献
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《Limnologica》2021
The influence of dissolved organic matter (DOM) on mineral extraction from salt lake brines depend on DOM quality. This study contributes to our knowledge of DOM’s metal binding behavior in hypersaline environments by characterization of DOM from lakes in the Qaidam Basin, i.e., Qarhan Lake (LQDOM), Da Qaidam (DQDOM) and West Ginair Salt Lake (WGDOM). The DOM was fractionated based on solid phase extraction (SPE) and ultrafiltration (UF), and the spectral and metal binding behavior of these fractions were studied by absorption spectroscopy, Pb(II) titration techniques and fluorescence parallel factor (PARAFAC) analysis. The results showed that bulk DOM generally contained more dissolved organic carbon (DOC), lower specific UV absorbance (SUVA254), higher fluorescence and biological indices, comparable humification index, and lower condition stability constants compared to the other nature waters. Compared with UF, SPE-derived DOM exhibited higher DOC recovery and aromaticity and lower carbohydrate yield. It appeared that the SPE procedure used affects the spectral composition of bulk DOM to a larger extent than UF. Source and molecular weight (MW)-dependent differences in abundance and quality of brine DOM was indicated by higher SUVA254 in high MW DOM, for LQDOM and DQDOM, and humic-like fluorophores were mainly in high MW-DOM in each lake. Moreover, the high MW humic-like component exhibited higher metal binding potential than the bulk and low MW counterparts for LQDOM and DQDOM, while the inverse was observed for WGDOM. This study revealed the effects of isolation techniques on interpretation of DOM characteristics, and meanwhile highlighted the importance of origin- and MW-dependent DOM in manipulating the behavior, fate, and bioavailability of heavy metals in salt lake brine. 相似文献
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Located at the northeastern margin of the Qinghai-Tibet Plateau (QTP) in the Asian interior, the Lake Qinghai is sensitive to environmental change and thus an outstanding site for studying paleoenvironmental changes. Thick deposits in the Lake Qinghai provide important geological archives for obtaining high-resolution records of continental environmental history. The longest drilling core obtained from the Lake Qinghai, named Erlangjian (ELJ), reached about 1109 m and was investigated to determine its clay mineral assemblage and grain size distributions. Clay mineralogical proxies, including type, composition, and their ratios, as well as the illite crystallinity (KI) and chemical index (CI), in combination with grain size data, were used for reconstructing the history of paleoenvironmental evolution since the late Miocene in the Lake Qinghai Basin. The clay mineral records indicate that the clay mainly comprise detritus originating from peripheral material and has experienced little or no diagenesis. The proportion of authigenic origin was minor. Illite was the most abundant clay mineral, followed by chlorite, kaolinite, and smectite. Variations of clay mineral indexes reflect the cooling and drying trends in the Lake Qinghai region, and the grain size distribution is coincided with the clay minerals indexes. The paleoclimatic evolution of the Lake Qinghai Basin since the late Miocene can be divided into five intervals. The climate was relatively warm and wet in the early of late Miocene, then long-term trends in climate change character display cooling and drying; later in the late Miocene until early Pliocene the climate was in a short relatively warm and humid period; since then the climate was relatively colder and drier. These results also suggest multiple tectonic uplift events in the northeastern QTP. 相似文献
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青海湖最近25年变化的遥感调查与研究 总被引：29，自引：6，他引：23
青海湖是我国最大的内陆水体,它及其流域的生态环境近来一直倍受广泛关注．其水位下降、湖水面积缩小、湖体分离等更是研究的热点问题．本文针对这些问题展开遥感调查与研究,收集了多时相、多种信息源的影像数据;分析了1975年至2000年25年以来湖泊的变迁及成因,湖岸变化及湖体分离状况;用遥感方法反推25年以来湖水位的变化;计算了1975、2000年两个年份的湖水面积,并遥感分析了湖水面积萎缩的原因．此外,对青海湖进行了实地调查与水深测量,建立了该湖泊水深反演模型． 相似文献
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Effects of changing climate on ice cover in three morphometrically different lakes 总被引：1，自引：0，他引：1 
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下载免费PDF全文 A one‐dimensional hydrodynamic lake model (DYRESM‐WQ‐I) is employed to simulate ice cover and water temperatures over the period 1911–2014. The effects of climate changes (air temperature and wind speed) on ice cover (ice‐on, ice‐off, ice cover duration, and maximum ice thickness) are modeled and compared for the three different morphometry lakes: Fish Lake, Lake Wingra, and Lake Mendota, located in Madison, Wisconsin, USA. It is found that the ice cover period has decreased due to later ice‐on dates and earlier ice‐off dates, and the annual maximum ice cover thickness has decreased for the three lakes during the last century. Based upon simulated perturbations of daily mean air temperatures across the range of ?10°C to +10°C of historical values, Fish Lake has the most occurrences of no ice cover and Lake Wingra still remains ice covered under extreme conditions (+10°C). Overall, shallower lakes with larger surface areas appear more resilient to ice cover changes caused by climate changes. 相似文献