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云南杞麓湖沉积物记录的近现代生态环境变化及影响因子识别 总被引：1，自引：0，他引：1
随着云南社会经济的持续发展与极端气候事件的频发,高原大中型湖泊面临着水质恶化、生态与环境功能退化的长期胁迫.为识别亚热带大型湖泊面临的主要环境压力,以杞麓湖为研究对象,在对沉积物钻孔进行物理(粒度、烧失量)、生物(色素、硅藻)等指标分析的基础上,结合现代监测和湖泊调查数据,重建了近两百年来湖泊水文条件、富营养化和环境变化的历史,并对硅藻群落结构的演化进行了驱动过程识别.沉积物粒度在1958年之前变化总体较为稳定且有较高的黏土含量;随着围湖造田等流域开发的增强,沉积物粒度组成自1960s开始频繁波动且粗颗粒组分快速增加.1981—2000年期间,随着落水洞泄水工程的修建杞麓湖的水位控制与水文调控得到加强,沉积物砂质含量降低且粒度组成变化较小;2000—2013年期间,湖泊疏浚工程的开展和区域降水的持续减少都导致了沉积物粒度组成波动较大、粗颗粒组成较高.沉积物色素记录了湖泊初级生产力的缓慢上升出现于19世纪中后期,并自1960s开始总叶绿素与蓝藻色素含量总体出现了较大幅度的增加趋势并持续至今.而在2000—2005年期间,湖泊浅水区的疏浚清淤导致了内源营养盐输入量的降低与藻类生物量的明显下降;沉积物蓝藻色素含量在1998、2008和2012—2013年左右出现明显的峰值,指示杞麓湖可能出现了较大范围的蓝藻暴发事件.统计分析结果显示,湖泊硅藻群落结构出现了多次明显转变且呈现底栖硅藻百分比长期降低的特征,水体富营养化的持续是驱动硅藻群落结构演替的主要因子,而水生植物退化、水文条件与气候变化也对硅藻群落的构建产生了重要的叠加影响.本文的沉积物分析结果表明,亚热带大型湖泊的生态治理与环境保护需要重点围绕营养盐负荷控制、水文调控优化与底栖生境恢复,并需应对全球变暖与极端气候事件产生的叠加影响. 相似文献
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江湖联通状况对湖泊生态系统有着重要影响,但是由于缺乏长期的生态水文监测数据,湖泊系统对其响应的过程与机理仍缺乏认识.本研究选择长江中下游地区典型湖泊——涨渡湖,结合该湖一沉积短柱的210Pb、137Cs年代测试,通过高分辨率的多指标分析(硅藻、元素地球化学和粒度),揭示近200年来湖泊生态系统对该湖与长江之间联通关系改变的响应过程.与历史文献记载一致,古湖沼学记录揭示出该湖与长江的联通状况经历了3个阶段.1)江湖联通期(1954年以前):该湖与长江自然相通,江湖水体交换频繁,丰富的贫营养浮游种Cyclotella bodanica表明该湖长期处于低营养及湖泊水位相对较高的状态.2)江湖隔绝期(1954 2005年):随着湖坝的兴建,江湖联通关系被隔绝,湖泊换水周期变长,透明度降低,喜好扰动环境的Aulacoseria granulata大量生长.相应地,富营养硅藻的增加、高TOC含量以及较高的沉积物TP、TN浓度表明,该湖营养水平逐渐升高.特别是近20年来,较高含量的富营养硅藻种——C.meneghinena、A.alpigena、Nitzschia palea、Surirella minuta和地球化学记录,包括TOC含量和沉积物TP、TN浓度,表明该湖富营养化程度加剧.3)江湖季节性联通期(2005年后):硅藻以附生种、底栖种为主,但仍有一定含量的富营养化属种,且TOC含量以及沉积物TP、TN浓度仍然保持较高水平,表明富营养程度有所缓解.古湖沼学和历史记录都揭示了自该湖与长江无连通后其生态状况的快速退化、重新联通后生态状况有所好转.因此,在长江中下游洪泛平原区,江湖关系的重新联通将是减轻湖泊生态压力的有效手段. 相似文献
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对前港湖、龙湖、虺湖、(氵丙)州湖的地理环境进行了实地考察,对钻孔和钻孔岩心沉积相及微体古生物进行了分析,对14C样品进行了年代测定,特别是通过对龙湖湖内和沿岸共78个钻孔岩心的分析,揭示了龙湖及沿岸残坡积层和晚更新世以来的沉积层展布,进而得到了龙湖成湖前的凹陷和发育在凹陷内的古河流环境,最终推断这4个湖泊为全新世晚期地震断塞湖.主要理由是:这4个湖沿衙口-(氵丙)州隐伏断裂(控制深沪湾地堑NW侧边界的断裂)呈线状展布,都为淡水湖;都发育在晚更新统含砾砂黏土及残坡积层构成的凹陷内,成湖前凹陷内有古河流;已发现龙湖湖盆SE近隐伏断裂处的下游古河床被抬高,且高出上游河床3m以上;前港湖、龙湖的最早成湖年龄都为距今2.4ka左右,这个年龄处于全新世晚期的强古地震发生的可能时间区间内,该地震同时导致了深沪湾海底古森林更深沉没于海底;都存在湖坝和可能的地震沉积相.推断上述湖泊是在该古地震时衙口-(氵丙)州断裂NW侧地块翘起掀升堵塞河流形成的地震断塞湖.湖泊形成后,当地盛行的风沙在湖坝处的加积和在地堑内的填积,导致湖坝变宽增高并和地堑沉积连成大致等高的一体,阻挡了湖水的外流,这是使湖泊继续发育并留存至今的重要原因. 相似文献
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藏南沉错钻孔硅藻组合与湖水古盐度定量恢复 总被引：18，自引：1，他引：18
通过藏南沉错钻孔化石硅藻组合研究, 应用青藏高原硅藻-湖水电导率转换函数, 对沉错最近300年来湖泊古盐度进行了定量恢复. 推导的电导率变化与近代湖泊水位变化记录有明显的负相关关系, 表明沉错湖水盐度可以反映大气有效湿度的变化. 古盐度的重建揭示了几次重要水文事件: 小冰期最后一次冷期(约1845~1885AD), 湖水明显淡化, 反映了冷湿气候组合特点; 20世纪60年代以来, 湖水盐度呈急剧增高趋势, 也是近300年来盐度最高、增加幅度最大时期, 湖水的咸化反映的有效湿度降低与近几十年来温度的不断上升而导致的蒸发量的增加有关. 相似文献
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古湖沼学中的化石硅藻—80年代以来研究进展 总被引：5，自引：0，他引：5
化石硅藻由于其丰度高、壳体易于保存,对环境变化敏感、分布范围广等特点,已成为古湖沼学研究中的重要研究手段。80年代以来国际上湖泊硅藻研究在以下几方面得到迅速发展:(1)系统分类;(2)与环境因子的关系;(3)湖泊酸化、富营养化;(4)气候变化;(5)转换函数;(6)再沉积作用和溶解作用;(7)与色素对比分析等。我国湖泊化石硅藻研究起步较晚,80年代以来已积累了一些研究资料,近年来此项研究已开始受到重视和加强。 相似文献
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20世纪中期以来随着流域开发的增强,营养物质的流域输出与水体富集导致云南湖泊出现了持续的富营养化过程,对高原湖泊的生物群落构建和生态系统健康产生了重要影响。区域尺度上云南湖泊的现代监测时间较短(如<20年),无法为湖泊生态恢复提供可靠的营养水平背景值。因此,应用古湖沼学方法建立硅藻群落与营养水平指标的定量模型可为污染湖泊的富营养化历史重建与修复目标建立提供重要的定量分析手段。本文选取云南地区45个湖泊开展了表层沉积物硅藻群落的空间分布特征分析,结合湖泊水体的环境变量数据开展了影响硅藻群落构建的环境梯度识别,识别出水体总磷(TP)是驱动硅藻群落空间变化的关键环境因子(独立解释方差为4.54%,P<0.001)。进一步应用多元统计分析,建立了45个湖泊的表层沉积物硅藻与水体TP的转换函数。采用偏最小二乘加权平均回归(WA-PLS)方法建立的转换函数模型中,组分2的预测能力最强(R2＿jack=0.465,RMSEP=0.396)。进一步结合星云湖沉积物硅藻群落的演替序列,定量重建了近百年来水体TP值的变化历史。重建结果与多年监测数据具... 相似文献
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湖北太白湖400多年来沉积硅藻记录及湖水总磷的定量重建 总被引：5，自引：3，他引：2
依据沉积物钻孔的高分辨率硅藻研究,利用长江中下游现代湖泊硅藻与总磷转换函数结果,定量重建了太白湖400余年来占湖水总磷浓度的变化．结果表明,约1630 AD前和1 800-1924 AD期间,湖水总磷浓度较低,在50-68μg／L之间;1630-1800 AD,总磷浓度偏高,总体上在50-160μg／L之间变化,变幅较大．1800-1924AD,总磷浓度明显下降为谷值段,且变化相对稳定(50μg／L左右);1924-1953AD,总磷浓度仍较低,但有增加趋势(50-63μg／L);20世纪50年代开始,总磷浓度出现快速增加;至1970年后,总磷浓度超过120μg／L左右.利用样品相似对比的方法发现约80％的样品具有较好的重建效果．古湖水总磷浓度值的变化揭示了该湖两次明显的富营养化过程,初步探讨了其驱动机制.根据重建结果提出:太白湖自然营养本底总磷值约为50μg／L左右,可作为该湖治理时的参考目标． 相似文献
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南京市两个小型富营养湖泊浮游硅藻的季节性变化 总被引：2，自引：0，他引：2
为研究浅水富营养湖泊硅藻季节演替的规律,选择南京两个城市湖泊(前湖和月牙湖)作为对象,对水体硅藻和水质进行逐月采样和实验分析,结合数理统计分析手段,对2006年硅藻浓度、种群组合变化及其与环境因子的关系进行了讨论,结果表明:两湖硅藻都呈现较明显的季节演替特点,冬季浮游硅藻组合主要由Cyclostephanos的种类为主,代表了冷水富营养种组合类型:夏季和秋季以Cyclotella atomus和C.meneghiniana暖水耐营养种优势组合为主,硅藻和环境指标月富营养湖泊,春季硅藻丰度增加对初级生产量的贡献很小;随着营养程度的不断提高,温度对浮游硅藻的限制更为突出. 相似文献
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河西走廊花海古湖泊全新世白云石的发现及其环境意义 总被引：4，自引：3，他引：1
通过对河西走廊花海古湖泊沉积物的X衍射分析发现,全新世期间有明显的白云石沉积.岩性、沉积过程、石膏以及Fe3+含量的变化表明,花海湖全新世白云石沉积环境以还原环境为主,即还原环境利于白云石的形成,为白云石的成因研究提供了新的证据.白云石作为碳酸盐矿物,可以反映湖水盐度,但并非直接指示了湖水的咸化.随着湖水盐度的进一步增加,在硫酸盐型湖泊中,白云石含量随盐度的增加而相应减少,表明利用白云石分析湖水盐度时需要结合其他矿物进行分析.结合石膏含量的变化,花海湖全新世时期白云石含量的变化可以揭示该区域湖水盐度的变化.在10.478.87 cal ka B.P.早全新世时期,湖水的盐度较高,气候由干向湿转变;8.87 cal ka B.P.时期,有大量石膏沉积,显示了湖水盐度的进一步升高,气候干旱;随后湖水相对淡化,气候湿润;5.50 cal ka B.P.至今,沉积出现间断,气候逐渐干旱. 相似文献
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High-resolution peat records for Holocene monsoon history in the eastern Tibetan Plateau 总被引：5，自引：1，他引：5
Holocene peat sediment has been attached impor-tance to reconstruct the Holocene climatic variations because it can provide much palaeoclimatic informa-tion with high resolution. Analysis on the plant mac-rofossil[1], pollen[2―4], isotope ratio[5―9], element con-tent[10,11], total organic carbon (TOC)[12], humifica-tion[13,14] and grayscale[12] for peat sediment has shown its superiorities as a recorder medium for reconstruct-ing the Holocene climate. Hong et al. have done great fruitful w… 相似文献
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Lake level fluctuations of closed lakes in monsoonal regions are direct indicators of regional moisture variability related to the intensity of monsoon activities. In the current study, quartz OSL dating was applied to construct the chronology of two sedimentary sequences from the east and west shores of Huangqihai Lake in the East Asian monsoon area, and the history of lake level fluctuations during the late Quaternary was established. In the current study, we present field investigation findings of highstands of >87 m above the modern lake in enclosed Huangqihai Lake in northern China, and also use luminescence dating to establish the timing for the highstands. We conclude that: (1) Lake highstands occurred during both MIS 5 (>87 m above the modern lake) and early Holocene (∼9–8 ka, >54 m above the modern lake), (2) No highstands were observed for MIS 3 and MIS 2 during which loess has accumulated indicative of much drier climate; (3) The evolution of lakes in East Asian monsoon marginal area (e.g. Huangqihai Lake) is linked with the monsoon variation. 相似文献
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吉兰泰盐湖沉积物孢粉记录的季风边缘区全新世气候演化 总被引：2，自引：1，他引：1
全新世气候具有不稳定性,且存在着区域差异,在季风边缘区尤为显著.因此,本研究选取季风边缘区吉兰泰盐湖沉积物的孢粉记录并结合AMS14C测年结果,对该地区全新世的古植被演化及古气候变化历史进行了重建.结果表明,在全新世阶段,该地区植被类型未发生变化,以干旱的荒漠植被为主.早全新世(10.5 8.5 cal ka BP),以蒿属孢粉为主,伴随出现少量藜科、禾本科及麻黄属孢粉,蒿藜比(A/C比值)相对稳定(4.11左右),指示全新世早期气候逐步转湿的过程,在8.5 cal ka BP,蒿属孢粉数量下降且被藜科孢粉取代,指示一次明显气候干旱事件;中全新世(8.5 3.5 cal ka BP),蒿属孢粉含量增加及藜科孢粉含量降低,A/C比值在7.1 cal ka BP左右达到峰值,指示该地区中全新世气候最为湿润;晚全新世(3.5 cal ka BP至今),藜科孢粉含量增加且超过早全新世,A/C比值低至3.66,区域呈现明显的干旱化趋势.此外,结合吉兰泰盐湖沉积物矿物组成结果,发现中全新世湖泊沉积物中,钙芒硝大量出现,一定程度上指示降水量增多所带来的淡水注入,与孢粉指标指示该阶段湿润的结果一致.通过区域对比,发现吉兰泰地区在全新世时期的气候演化模式与东亚季风区具有较好的一致性,表明该地区受到东亚夏季风的影响较大,尤其是在中全新世,东亚夏季风增强,带来较多的降水,气候湿润. 相似文献
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近1800年来云南洱海流域气候变化与人类活动的湖泊沉积记录 总被引：12，自引：3，他引：9
对云南洱海湖泊岩芯沉积物进行了多环境指标（年代学、色素、硅藻、有机碳稳定同位素、磁化率、化学元素）的分析,建立了近１８００年来云南洱海流域气候与环境变化的序列,气候演化具有暖干、冷湿交替的组合呈些特征气候阶段如中世纪温暖期、小冰期气候特征在洱海源泊沉积记录中均有反映,洱海湖泊上沉积记录的气候暖干－冷湿交替变化规律,反映了西南委风影响下的气候演化特征,湖泊沉积记录中包含丰富的人类以的信息,磁化率,元 相似文献
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Climate changes in East China since the Late-glacial inferred from high-resolution mountain peat humification records 总被引：1，自引：0，他引：1
High-resolution peat humification records were obtained from Dajiuhu of the Shennongjia Mountains and Qianmutian of the Tianmu Mountains to study climate changes in East China. The analyses of pollen, organic matters, TOC, and Rb/Sr indicate a high degree of peat humification and thus strong decomposition of organic matter when climate was dry. Conversely, when climate was humid, the degree of humification is low because peat was preserved in a waterlogged condition. Peat humification from Dajiuhu occurred not only during the Younger Dryas (about 11.4–12.6 cal ka BP), the Bølling-Allerød Warm Period (12.6–15.2 cal ka BP), and the Oldest Dryas (about 15.2–16.0 cal ka BP), but also during the early Holocene (about 11.4–9.4 cal ka BP), the 8.2 cal ka BP cold event, and the Holocene Optimum (about 7.0–4.2 cal ka BP). Both peat humification records since nearly 5 ka BP are consistent, showing that mountain peatland has synchronous responses to the East Asia monsoon-induced precipitation. The LOI data confirm the above observation. The monsoon precipitation since nearly 5 ka BP recorded in these two peat profiles can be divided into three phases. During 4.9–3.5 ka BP, precipitation amount was high but fluctuated greatly. During 3.5–0.9 ka BP, precipitation amount was low. During 0.9–0 ka BP, degree of humification reduced gradually, indicating the increase of monsoon precipitation. Contrast to other high-resolution records from East China monsoon region shows that the monsoon precipitation records of the two peat profiles since nearly 16 ka BP are controlled by a common forcing mechanism of summer solar radicalization in the Northern Hemisphere. 相似文献
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Lake Karakul in the eastern Pamirs is a large and closed-basin lake in a partly glaciated catchment. Two parallel sediment cores were collected from 12 m water depth. The cores were correlated using XRF analysis and dated using radiocarbon and OSL techniques. The age results of the two dating methods are generally in agreement. The correlated composite core of 12.26 m length represents continuous accumulation of sediments in the lake basin since 31 ka. The lake reservoir effect (LRE) remained relatively constant over this period. High sediment accumulation rates (SedARs) were recorded before 23 ka and after 6.5 ka. The relatively close position of the coring location near the eastern shore of the lake implies that high SedARs resulted from low lake levels. Thus, high SedARs and lower lake levels before 23 ka probably reflect cold and dry climate conditions that inhibited the arrival of moist air at high elevation in the eastern Pamirs. Low lake levels after 6.5 ka were probably caused by declining temperatures after the warmer early Holocene, which had caused a reduction in water resources stored as snow, ice and frozen ground in the catchment. Low SedARs during 23–6.5 ka suggest increased lake levels in Lake Karakul. A short-lived increase of SedARs at 15 ka probably corresponds to the rapid melting of glaciers in the Karakul catchment during the Greenland Interstadial 1e, shortly after glaciers in the catchment had reached their maximum extents. The sediment cores from Lake Karakul represent an important climate archive with robust chronology for the last glacial–interglacial cycle from Central Asia. 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