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如何利用湖泊/海洋沉积物地球化学代用指标有效地指示环境很大程度取决于元素的来源及其在沉积物中赋存形态的确定.对位于半干旱区的内蒙古岱海14个沉积物样品的连续提取实验及18个元素在水可溶态、可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机物结合态及残留态等六种赋存相态中含量变化进行了测试和研究,结合沉积物的矿物组成,结果表明在岱海流域内只经历了较弱的化学风化过程,除了Ca和Sr外,其他元素主要赋存于残留态中,只发生了很小程度的活化溶解.受元素亲合性和湖水物理化学状态的制约,出溶的Sr与Ca的赋存相态基本一致,而出溶的Pb、Be、Co、Cu、K、Mn、Fe等元素则与自生碳酸盐、有机质表现出一定的亲合性.元素在不同赋存相态中分布为地球化学环境代用指标的提取和解释提供了机理性的实验依据. 相似文献
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岱海的"中世纪暖期" 总被引:29,自引:1,他引:29
内蒙古岱海沉积物近2200a来Rb/Sr比值、CaCO3和有机碳含量的变化展现了包括中世纪暖期(MWP)及小冰期(LIA)等典型气候事件在内的环境演化过程,总体表现为暖期的沉积物Rb/Sr比值低,冷期的则高:CaCO3和有机碳含量则相反。这里,以单一流域化学风化记录表明我国北方存在明显的中世纪暖期,发生时间约900-1200aB.P..主要环境特征表现为流域化学风化的显著增强(低Rb/Sr比值)、生物生产力逐步提高(高有机碳)、湖泊水位大幅度抬升的湖泊沉积记录,其间经历的化学风化是近两千年内最强的,并且其发生时间与全球其他地区基本一致。 相似文献
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青藏高原中部发育有一系列独立的内流断陷湖盆,其中位于南亚季风区边缘的错鄂湖盆发育了巨厚的湖泊沉积,是研究高原内部地质环境变迁与构造-气候旋回的理想场所。本文对青藏高原中部错鄂孔197m沉积岩心Sr、Rb、Zr含量及其比值以及沉积物有机质δ^13C、TOC含量进行了分析,同时结合岩性、粒度、粘土矿物组成,初步建立了青藏高原中部2.8Ma来岩石化学风化的相对强度和古环境演化过程。结果表明,2.8Ma来青藏高原中部经历了三次剧烈的环境演化过程:在约2.8~2.5Ma期间,低Sr含量,高Rb/Sr和Zr/Rb值记录了较弱的化学风化过程, 相似文献
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黄河三门峡水库北岸的山西省平陆县黄底沟剖面 ,较完整地保存着古三门湖湖相沉积记录。经磁性地层研究结果表明 ,古三门湖沉积起始于吉尔伯特负极性时中期 ,大约在 5MaB .P .;结束于布容正极性时晚期 ,结合热释光年龄 ,大约在 1 5 0kaB .P .。鉴于这套地层均属古三门湖沉积地层 ,按照岩石地层学的命名原则 ,依然称之为三门组 ,并根据岩性特征自上而下划分为三段 :上段以砂层为主 ;中段以粘土层为主 ;下段为底砾石层。黄底沟剖面是已知的记录古三门湖发育起始时间最早、结束年代最晚的地层剖面 相似文献
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对岱海西南部湖滨地区(40°32.127'N,112°37.802'E)钻取的一根长79.16m的高取芯率(98.8%)沉积岩芯(DH06A)进行了高分辨率的湖泊沉积物磁学性质测量.对U型槽法和常规散样方法得到的磁化率和非磁滞剩余磁化强度测量结果进行了系统的比较.U型槽法得到的低场体积磁化率(κlf)变化范围为1.09×10-5~283.00×10-5 SI,常规散样法得到的κlf变化范围是2.23×10-5~319.37×10-5 SI;U型槽法得到的非磁滞剩余磁化强度(ARM)的变化范围为0~33.33×10-3 A/m,常规散样法得到的ARM值变化范围是0~1070×10-3 A/m.尽管两种方法获得的κlf和ARM在数值上存在差别,其随深度的变化却显示出相同的趋势,Spearman相关系数分别达0.873和0.834,表明两种方法具有很好的相关性和可比性.对高分辨率的湖泊长岩芯磁学研究而言,U型槽法较常规散样法具有可靠、高效、便捷的特点,是一种具有广泛应用前景的磁性测量方法.磁化率对比研究表明,用常规散样法获得的质量频率磁化率(χfd)能够更为敏感地揭示次一级的高频波动特征,而百分比频率磁化率(χfd%)主要集中在1%~5%范围内,其变化趋势与其他磁化率参数变化趋势有明显差异,其原因尚需进一步研究. 相似文献
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全新世以来江苏固城湖沉积模式初探 总被引:3,自引:8,他引:3
在江苏固城湖湖心采集了连续岩芯,进行了137 Cs, 210 Pb, 14 C和光释光分析以研究全新世以来固城湖湖泊沉积年代序列,同时进行了粒度、有机质、总氮以及元素的分析,以辅助研究固城湖的沉积模式.137 Cs和210 Pb的分析表明,固城湖百年来的沉积是持续的,近20年平均沉积速率约在0.066cm/a.从0.5m深度到1.78m深度的AMS 14 C的树轮校正年龄在8000~6500BC之间,而光释光数据表明同等深度其绝对年龄在7~8ka之间.AMS 14 C的校正年龄与光释光年龄结果有较好的一致性.从多环境代用指标的剖面来看,在钻孔30cm深度出现了大的转折.结合现代沉积物平均沉积速率及对比历史文献得出上部30cm岩芯代表了约450年以来的沉积,这与公元1556年下坝的建成使得固城湖彻底与太湖隔绝时间相符.因此,固城湖地区可能的沉积模式是固城湖彻底与太湖隔绝后才出现持续沉积,在此之前一段时间内沉积物由于侵蚀或者人类活动如围垦导致缺失,而在约6~8ka之间沉积速率比较高. 相似文献
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青藏高原中部发育一系列独立的内流断陷湖盆,其中位于南亚季风区边缘的错鄂湖盆发育了巨厚的湖泊沉积,是研究高原内部地质环境变迁与构造-气候旋回的理想场所。本文对青藏高原中部错鄂孔197m沉积岩心Sr、Rb、Zr含量及其比值以及沉积物有机质δ^13C、TOC含量进行了分析,同时结合岩性、粒度、粘土矿物组成,初步建立了青藏高原中部2.8Ma来岩石化学风化的相对强度和古环境演化过程。研究表明,2.8Ma来青藏高原中部经历了三次剧烈的环境演化过程:在约197~170m(2.8~2.5Ma)之间,低Sr含量,高Rb/Sr和Zr/Rb值记录了较弱的化学风化过程,δ^13C、TOC含量反映气候前期暖干,后期偏凉湿,揭示冷湿气候的云杉林突然增加,沉积岩性明显变粗,反映了一次强烈的构造隆升运动;在约170~38.5m(约2.5~0.8Ma)之间,高Sr含量,低Rb/Sr和Zr/Rb值记录流域经历较强的化学风化过程,δ^13C、TOC含量反映高原中部总体处于温湿或凉湿的环境下,沉积岩性较细,高原总体处于相对剥蚀夷平阶段;在38.5~0m(约0.8~0Ma)段,Sr含量处于相对低值,Rb/Sr值相对较高,化学风化相对较弱,δ^13C、TOC含量表明高原中部处于较寒冷的环境之中,沉积岩性的再次明显变粗表明高原中部又经历了一次强烈的构造运动,并使高原中部整体隆升到4000m以上,奠定了现代高原面的基本格局。 相似文献
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通过LL-4孔沉积环境指标研究表明,近100年来龙感湖地区人类活动加强,导致营养元素磷、碳、氮以及铁在沉积物中的浓度均呈增长趋势,特别是1950年以来,随着大量人口的迁入,围湖造田、破坏湖滨湿地等造成水土流失加剧,沉积物质量累积速率加快,同时营养元素累积量急剧增加。根据营养元素与参比元素Al, Fe和Ti之间的关系,以及不同营养元素之间的相互关系,人类活动引起的累积量得以从自然背景上区分出来,结合沉积物质量累积速率计算,人类活动引起的磷、有机碳和氮的累积通量分别在151.0~889.4mg/m2a,4.3~149.0g/m2a和0.5~18.6g/m2a间变化。碎屑物质的累积稀释了沉积物中营养盐的富集浓度,龙感湖草型湖泊的特点,使湖泊沉积环境易于呈氧化环境,生物和地球化学作用,也削弱了人类活动累积营养盐的变化幅度,使沉积中营养盐呈平稳上升的趋势。 相似文献
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流域生物、化学风化对小冰期气候变化的响应 总被引:2,自引:3,他引:2
岱海近500年沉积物的孢粉,介形类和地球化学记录表现了流域生物,化学风化对全球性小冰期气候波动明显而快速的响应,孢粉量的下降,化学风化强度的减弱(高Rb/Sr比值)以及意外湖花介(Limnocythere inopinata)的繁盛反映了小冰期最盛期岱海地区以干旱为特征的气候环境及其造成的高矿化度湖水,其中,介形类丰度及种类对环境变化的反应最迅速,植被生长的调节则要缓慢一些,内陆湖泊流域植被的衰弱与干旱环境下化学风化强度的减弱以及风尘作用的加强是相辅相成的。 相似文献
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近千年全球气候变化的长积分模拟试验 总被引:3,自引:2,他引:3
近千年全球气候变化的长积分模拟试验是全球气候模拟研究的新领域,它不仅将现代器测资料与过去代用指标序列进行了有机的衔接,而且对过去百年和年代际尺度的气候变化可进行动力学解释,探讨其主要控制因素及其导致的区域响应差异。由于这类长积分模拟对计算机技术和气候模式本身的要求较高,目前能进行这类研究的国家为数不多。重点介绍了德国马普气象研究所的全球海气耦合气候模式ECHO G,以及利用该模式进行的千年长积分模拟试验结果。首先,应用全球120年的器测资料对模拟结果进行了检验,论证了该模型较强的气候模拟能力;其次,根据全球地表2 m气温的千年模拟结果,揭示了中世纪暖期—小冰期—20世纪暖期三段式气候变化时段,然后讨论了中世纪暖期和小冰期鼎盛期全球及中国的温度分布特点;最后根据对各控制因子的拟合分析与比较,初步揭示了近千年来的温度变化主要受太阳有效辐射的变化控制,而温室气体含量的增加对100年来温度的快速上升起着主导作用。
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