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干旱区湖泊沉积物中过剩210Pb的沉积特征与风沙活动初探 总被引：1，自引：0，他引：1
过剩~(210)Pb不仅是沉积物年龄测定的重要手段,而且是环境示踪的一种主要方法,干旱区湖泊主要为封闭湖泊,其沉积物所接受的过剩~(210)pb沉积在大气沉降背景外,主要受风沙侵蚀来源的影响.因此,较高的过剩~(210)Pb沉积通量有可能与区域风沙活动有关.本文在对比分析近几年来发表在各期刊中的湖泊~(210)Pb数据的基础上,计算各个湖泊多年平均过剩~(210)Pb的沉积通量并与大气过剩~(210)Pb沉降背景比较,从而初步确定中国北方干旱区风沙活动的可能区域.然后对所确定的典型风沙多发区,利用过剩~(210)Pb模式(PF-CRS)计算沉积物沉积速率,并与相应区域的"尘暴"记录对比,进而论证该方法在指示风沙活动方面的可靠程度. 相似文献
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近百年来长江中下游地区的浅水湖泊经历了气候变化及日益增强的人类扰动,造成了普遍的湖泊富营养化、水动力条件和水生生态系统的状态转变,水体的生态服务功能明显退化.枝角类作为一种重要的水生生物,敏感地响应于湖泊及其流域的环境变化,但目前对亚热带湖泊中的枝角类亚化石的环境指示意义,与其它古生态指标如硅藻、摇蚊等对环境变化的响应差异尚未明确.因此,本文以浅水湖泊太白湖为研究对象,结合流域历史资料和监测数据,基于沉积岩芯中枝角类群落过去百年来的期演化序列,重建了近百年来太白湖的历史环境演变过程及机制.对比硅藻及摇蚊的群落演化特征,探讨了多门类古生态指标对环境变化的响应差异.本文重点讨论了枝角类对湖泊鱼类产量指示意义及利用枝角类亚化石来重建历史环境的应用前景及不足. 相似文献
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近50年来内蒙古查干淖尔湖水量变化及其成因分析 总被引：1，自引：1，他引：0
内蒙古查干淖尔湖是位于季风边缘区干旱与半干旱过渡带的封闭湖泊,对气候变化响应极为敏感.利用1958-2010年的查干淖尔湖21期遥感影像以及湖泊流域1955-2010年的3个气象站点和1个水文站点的气温、降水、蒸发和径流等数据,分析查干淖尔湖近50余年的湖泊水量、面积/水位波动及其原因.结果表明,近50年来在区域气候暖干化的背景下,查干淖尔湖不断萎缩,流域生态环境退化.1958-2010年湖泊容积以2×106m3/a的速度锐减66.9%(从124.1×106m3降到41.1×106m3),湖泊面积缩小73.3%(从105.3 km2降到28.1 km2),平均缩减速度为1.8 km2/a;流域年均气温上升了2.5℃,年降水量下降了36.6 mm.湖泊水量与流域气温和蒸发量显著负相关.查干淖尔湖分为东西两部分,中间由天然堤坝相连,东湖在水闸的人为控制下水位波动范围不超过1 m.西湖水位波动则相对剧烈,湖面下降7.6 m,于2002年彻底干涸,湖盆裸露,已成为盐尘暴、沙尘暴源地. 相似文献
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社会经济转型产生的多重人为驱动力对太湖流域的生态环境和服务功能造成了深远的负面影响.湖泊沉积记录有助于探索流域人与环境长期相互作用过程,为生态修复提供理论支撑.本研究通过对太湖流域长荡湖沉积岩芯有机质、营养盐和重金属元素等指标的系统分析,在210pb定年结果的基础上,结合地球化学标准化方法以及流域人类活动资料,解析了近100年来湖泊的富营养化和重金属污染过程、特征与主要驱动因素.结果 显示,长荡湖岩芯沉积指标呈相似的三阶段历史变化,1950s之前,沉积物有机碳、总氮和磷较为稳定,湖泊营养水平较低,对应人类活动影响较弱的准自然演化阶段;随后湖泊进入人为主导的过渡阶段,特别是在1970s,湖泊营养水平、藻类生产力以及重金属污染程度(Cd＞＞Sb＞Cu≈Pb≈Zn)均显著升高,直接受到流域人口增加、农业集约化、工业化和城镇化导致的污染排放的影响.1980s以后,类似于太湖流域大多数湖泊,长荡湖已经大幅偏离自然演化基线,处于高度富营养化、重污染的状态,威胁流域生态安全.本研究进一步指出,深入理解湖泊生态环境历史演变过程及人为影响有助于湖泊—流域系统的可持续管理. 相似文献
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湖北太白湖孢粉记录揭示的近1500年以来长江中下游地区的气候变化与人类活动 总被引：1，自引：0，他引：1
太白湖TN1孔总长153cm岩芯的孢粉组合与炭屑指标,揭示了近1500年以来太白湖流域的植被经历了7个阶段的变化,对引起植被发生这种变化的主导冈素探讨认为,520-1310AD期间,植被变化主要受气候变化的控制,人类活动的影响相对较弱;1310-1710AD期间,人类活动对植被的影响强度增加,为以自然控制为主向人类活动驱动为主转化的过渡期:1710AD以来,植被变化以人类活动驱动为主,反映的气候信号相对较弱.在孢粉组合所反映的气候变化中,具有520-720AD、1050-1310AD和自1950AD以来的三个暖期和720-1050AD、1310-1710AD期间的两个冷期. 相似文献
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湖泊沉积物储存着长时期的流域环境信息,是百年尺度湖泊环境演变研究的高分辨率记录器。本文通过210Pbex、137Cs组合定年法,分析放射性核素剖面特征,研究沉积速率时空变化规律,并解析沉积物粒度指示的环境信息,揭示百年尺度湖泊沉积环境演变。结果表明:洞庭湖210 Pbex剖面分布呈现多段衰变型、混合—衰变—平衡型、衰变—本底型和无沉积型4种类型。3大湖体200 cm的沉积深度对应的年代跨度为127～162年,构建了洞庭湖沉积物深度—年代关系。洞庭湖平均质量沉积速率为1.47～3.11 g/(cm2·a),整体上呈现南洞庭湖>西洞庭湖>东洞庭湖的空间特征;自1900年后,质量沉积速率增加了3～7倍,呈时序增加趋势。沉积年代上,沉积物粒度特征表明洞庭湖沉积环境呈3个阶段2个过渡期的演变特征,与同时期区域内毁林开荒、水利建设、植树造林等人为活动有较好的对应关系,说明近百年来人为活动是洞庭湖泥沙沉积的重要因素。本研究结果可为强化湖泊及其流域生态环境保护... 相似文献
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近百年来新疆博斯腾湖初级生产力的变化 总被引：2，自引：1，他引：1
本研究选择新疆博斯腾湖不同区域进行沉积岩芯采集.在210Pb、137Cs定年的基础上,利用漫反射光谱分析了湖泊沉积物中叶绿素a的含量,结合沉积速率、烧失量以及开都河的径流量记录等,探讨近百年来湖泊初级生产力的变化.结果表明:开都河的径流量变化对博斯腾湖沉积速率与生产力演化有一定影响,而人类活动干扰则是影响湖泊初级生产力演化的主要原因.1950s开始的新疆第一次大规模开垦活动导致了湖泊的沉积速率及初级生产力开始上升.沉积物的沉积速率以及叶绿素a的沉积通量在1970年左右出现最高值后下降,这与新疆的第二次大规模垦荒有关,同时,周边地区盐碱地除盐方式的改变对湖泊的生态环境变化也有很大影响.从1980s至今,由于流域内人类活动干扰增强,沉积物中的叶绿素a浓度逐渐增加,湖泊初级生产力呈上升的趋势. 相似文献
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通过对泸沽湖沉积岩芯粒度、磁化率(χ_(lf))、化学蚀变指数(CIA)等沉积指标的分析,结合~(210)Pb和~(137)Cs定年结果以及区域降水和人类活动等资料,研究了近150年来泸沽湖沉积环境的时空变化特征与主要影响因素.泸沽湖沉积物粒度组成以黏土与细粉砂为主(80%),细颗粒组分(如黏土)含量与χ_(lf)、CIA之间具有显著相关性.各岩芯沉积指标垂向变化规律相似,1920s之前,沉积指标较为稳定,为人类活动影响较弱的准自然沉积阶段;1920s以来,χ_(lf)、CIA值与黏土含量逐渐升高,反映了风化与成壤作用较强的细颗粒表土物质侵蚀开始加强,可能与流域农业发展及森林砍伐等人类活动影响有关;约1970年以来,χ_(lf)、CIA值与黏土含量进一步升高,指示了流域内表土侵蚀与上述人类活动影响的进一步增强,与文献记录的1970s—1980s两次大规模的森林砍伐吻合;约2002年以来,χ_(lf)、CIA值与黏土含量降低,反映了表土侵蚀减弱,与近年来流域植被逐渐恢复及降水减少有关.与器测资料对比研究表明,降水等气候因素对近代泸沽湖沉积环境演变的影响相对较弱.空间上,各沉积指标表现出一定的异质性.黏土含量在南部和北部湖区两侧靠近洪积扇及冲积平原的湖区沉积物中较高;近50年以来,各沉积岩芯所反映的平均沉积通量为0.020~0.043 g/(cm~2·a),南部湖区高于北部湖区,主要受入湖水系分布及流域南部地区高强度人类活动导致的土壤侵蚀的影响. 相似文献
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人类活动影响下的固城湖环境变迁 总被引：2，自引：1，他引：1
2005年在江苏固城湖湖心采集了连续岩芯,进行了多环境代用指标(有机碳、氮、磷以及金属元素)的分析.210Pb CRS模式计算表明,1980s后沉积速率平均约0.067 cm/a,与137Cs 1986年时标得到的沉积速率吻合.而1920s至1980s,固城湖沉积速率变化较大,在0.056-0.167cm/a之间,其中1960s沉积速率最高,对应于该阶段固城湖强烈的人类围垦活动.元素Cu、Pb、Zn、Cr的含量在表层增长迅速,对比参考元素的变化,表明固城湖受到了一定程度的人为造成的重金属污染.岩芯0.5m到1.78m深度的AMS 14C的树轮校正年龄在8000-6500BC之间,光释光数据表明同等深度其绝对年龄在7-8ka之间,多环境代用指标在岩芯30cm深度左右出现了大的转折,表明近代存在沉积物缺失的可能。这也许与该区春秋末期以来的反复围垦活动有关,人类活动改变了湖泊沉积的模式.有资料表明,固城湖彻底与太湖隔绝是在公元1556年胥溪河河段下坝建成之后.若依此时间对应于岩芯30cm深度,得到的平均沉积速率为0.067cm/a,与1980s以来的沉积速率一致,有可能指示固城湖至下坝建成以来才出现沉积物的持续沉积. 相似文献
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长江中下游不同湖泊沉积物中重金属污染物的累积及其潜在生态风险评价 总被引：21，自引：4，他引：17
利用富集因子和Hakanson潜在生态风险指数法,结合年代学结果,对长江中下游湖泊太白湖、龙感湖、巢湖和西氿沉积物中重金属元素Co、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn的富集程度进行了评价,并比较分析了上述重金属的潜在生态风险.结果表明,太白湖和龙感湖沉积物中各重金属富集程度均较低;巢湖沉积物中Co、Cr、Ni的富集程度接近中等水平,而Cu、Pb、Zn的富集已经达到中等水平;西氿沉积物中Co的富集非常低,Cr、Ni富集水平较低,Pb达到中等富集,Cu、Zn达到较高的富集水平.对4个湖泊沉积物中重金属的综合污染程度进行比较:巢湖西氿龙感湖太白湖.各湖泊沉积物中单一元素的潜在生态风险都较低,但是,根据多元素潜在生态评价指数,各湖泊沉积物中重金属存在明显不同的潜在生态风险:巢湖西氿龙感湖太白湖.总体上看,太白湖和巢湖沉积物重金属污染以及潜在生态风险自1965年以来一直在加重,而龙感湖和西氿沉积物在表层有下降的趋势.这种差异与各个湖泊流域内人类活动的方式和强度密切相关.巢湖和西氿流域内城市化、工业化发展迅速,人类活动导致大量重金属元素进入湖泊,给湖泊带来明显的污染;而龙感湖和太白湖流域人类活动主要以农业活动为主,人类活动对重金属的贡献相对较小. 相似文献
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1990s长江流域降水趋势分析 总被引：2，自引：0，他引：2
依据国家气象局提供的实测月降水和日降水资料,运用Mann-Kendall(M-K)非参数检验法验证了降水趋势,并通过空间插补法,由点扩展到面,分析了1990s长江流域降水变化特征,发现1990s长江流域降水变化以降水在时间和空间分布上的集中度的增加为主要特点:时间上,年降水的增加趋势以冬季1月和夏季6月降水的集中增加为主;一日降水量大于等于50mm的暴雨日数和暴雨量在1990s也有了较明显的增加.空间上,年降水、夏季降水、冬季降水的增加都以中下游区的增加为主,尤其以鄱阳湖水系、洞庭湖水系的降水增加为主.1990s长江流域春季和秋季降水的减少以5月和9月两个汛期月份的降水减少为主,除金沙江水系和洞庭湖水系等少数地区外,流域大部分地区降水呈减少趋势.上述1990s出现的降水趋势明显与近年来全球变暖背景下长江流域各地区不同的温度及水循环变异有关. 相似文献
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The effect of changes in catchment processes and conditions can be studied by using connectivity as a framework for understanding the feedbacks and interactions occurring within the system. The sediment record preserved in reservoirs can be a useful archive of catchment changes, but needs to be considered in conjunction with the different elements that compose and act on the system to take into account its complexity. Changing patterns of connectivity have been studied in the Ingbirchworth Catchment (Yorkshire, UK), using a multiple methodology approach combining the analysis of reservoir‐sediment records with knowledge of recent land‐use history, high resolution rainfall records, catchment characteristics and management aspects. Sedimentation rates inferred from reservoir‐sediment cores from two reservoirs in the Ingbirchworth catchment show sedimentation peaks which coincide with periods of significant changes in the catchment, such as the introduction of arable crops, the establishment of land drainage and the widespread intensification and mechanization of agriculture. Rainfall patterns, including combinations of events such as droughts and increased precipitation, contribute to increased sediment transfer under catchment conditions in which more sediment and/or new pathways are made available due to catchment changes. Sediment fingerprinting supports the notion that changes in sedimentation rates are not just related to increased/reduced erosion and transport in the same areas, but also to the establishment of different pathways increasing sediment connectivity. The results demonstrate that typical calculations of catchment‐area yields are not sufficient as sediment‐contributing areas vary as a consequence of changing conditions. The study provides insights into the complex interactions influencing connectivity, such as the relation between catchment changes and climatic inputs, and the subsequent effect on catchment conditions and transfer networks. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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A comparison of streamflow,salt and water balances in adjacent farmland and forest catchments in south‐western Victoria,Australia 
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下载免费PDF全文 S. Michael Adelana P. Evan Dresel Peter Hekmeijer Hanna Zydor John A. Webb Michael Reynolds Matthew Ryan 《水文研究》2015,29(6):1630-1643
A study of the hydrologic effects of catchment change from pasture to plantation was carried out in Gatum, south‐western Victoria, Australia. This study describes the hydrologic characteristics of two adjacent catchments: one with 97% grassland and the other one with 62% Eucalyptus globulus plantations. Streamflow from both catchments was intermittent during the 20‐month study period. Monthly streamflow was always greater in the pasture‐dominated catchment compared with the plantation catchment because of lower evapotranspiration in the pasture‐based catchment. This difference in streamflow was also observed even during summer 2010/2011 when precipitation was 74% above average (1954–2012) summer rainfall. Streamflow peaks in the plantation‐based catchment were smaller than in the pasture‐dominated system. Flow duration curves show differences between the pasture and plantation‐dominated catchments and affect both high‐flow and low‐flow periods. Groundwater levels fell (up to 4.4 m) in the plantation catchment during the study period but rose (up to 3.2 m) in the pasture catchment. Higher evapotranspiration in the plantation catchment resulted in falling groundwater levels and greater disconnection of the groundwater system from the stream, resulting in lower baseflow contribution to streamflow. Salt export from each catchment increases with increasing flow and is higher at the pasture catchment, mainly because of the higher flow. Reduced salt loading to streams due to tree planting is generally considered environmentally beneficial in saline areas of south‐eastern Australia, but this benefit is offset by reduced total streamflow. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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东太湖水温变化与水-沉积物界面热通量初探 总被引：1，自引：0，他引：1
水温对沉水植被的生长和分布具有重要作用，水-沉积物界面热通量对浅水湖泊水温变化的影响值得关注.东太湖是我国东部典型的草型浅水湖区，采用自2013年11月至2015年10月对东太湖湖心进行的不同深度水体及沉积物温度高频观测数据，结合东太湖表层沉积物的热力学性质计算了水-沉积物界面热通量，分析了东太湖水温和水-沉积物界面热通量的变化特征并探讨了其影响因素.结果表明：东太湖各深度水体日升温过程随水深增加后延，升温过程夏季延长，冬季缩短；表层水温日变幅最大，底层水温日变幅次之，沉积物温度日变幅最小，各深度温度日变幅夏季最小、冬季最大；春季和夏季升温过程中各深度日均温变化沿水深存在约1天的延迟，秋季和冬季无此现象；2015年与2014年东太湖温度变化趋势相同，同比月均温差与气温差呈线性相关.沉积物8：00-19：00向水体放热增加或从水体吸热减少，19：00至次日8：00放热减少或吸热增加；3-9月从水体吸热，为热汇，10月至次年2月向水体放热，为热源，沉积物全年为湖泊热源；逐日水-沉积物界面热通量每月6至15日存在相对年变幅较小幅度的正弦式波动.水温和水-沉积物界面热通量的变化主要受太阳辐射和气温的影响，二者对气象参数的响应具有迟滞现象；水-沉积物界面热通量与水温呈负相关，其变化相对水温迟滞，水-沉积物界面热交换的主要作用为缓冲湖泊水体的热量变化；夏季，沉水植物能降低湖泊各层水温和垂向水温差. 相似文献
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Suspended sediment and total dissolved solid yield patterns at the headwaters of Urumqi River,northwestern China: a comparison between glacial and non‐glacial catchments 下载免费PDF全文
下载免费PDF全文 In order to understand the differences in the suspended sediment and total dissolved solid (TDS) yield patterns between the glacial and non‐glacial catchments at the headwaters of Urumqi River, northwestern China, water samples were collected from a glacier catchment and an empty cirque catchment within the region, during three melting seasons from 2006 to 2008. These samples were analyzed to estimate suspended sediment and TDS concentrations, fluxes and erosion rates in the two adjoining catchments. There were remarked differences in suspended sediment and TDS yield patterns between the two catchments. Suspended sediment concentrations were controlled mainly by the sediment source, whereas TDS concentrations were primarily related to the hydrologic interaction with soil minerals. Generally, the glacial catchment had much higher suspended sediment and TDS yields, together with higher denudation rates, than the non‐glacial catchment. Overall, glacial catchment was mainly dominated by physical denudation process, whereas the non‐glacial catchment was jointly influenced by physical and chemical denudation processes. The observed differences in material delivery patterns were mainly controlled by the runoff source and the glacial processes. The melting periods of glacier and snow were typically the most important time for the suspended sediment and TDS yields. Meanwhile, episodic precipitation events could generate disproportionately large yields. Subglacial hydrology dynamics, glaciers pluck and grind processes could affect erodibility, and the large quantities of dust stored on the glacier surface provided additional sources for suspended sediment transport in the glacial catchment. These mechanisms imply that, in response to climate change, the catchment behaviour will be modified significantly in this region, in terms of material flux. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd. 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