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山地环境系统研究新框架 总被引:1,自引:0,他引:1
20世纪80年代,地球系统科学概念开始出现,同时期全球变化研究迅速展开,可持续发展理念提出并获得广泛认同,这些都为山地环境系统研究提供了新的发展契机.当前,全球山地环境系统研究面临两大问题:山地环境变化和山区发展挑战.国际上围绕山地环境系统研究,逐渐形成若干清晰的主题,包括山地构造地貌和山地气候地貌,山地灾害在山地环境演化过程中的作用,山地(及流域)环境系统生物地球化学循环,山地全球变化和人类活动的影响与适应等.对于我国山地研究来说,核心科学问题是:我国山地环境系统是如何响应不同时间尺度全球变化和日益加剧的人类活动的影响?在此背景下如何构筑我国山区可持续发展的根本战略和支撑战略?对此核心问题的全面深入研究,将有望使我国山地环境研究水平提高到一个新的更高层次,并占据国际山地研究领域中不可替代的重要位置.为此,我们提出,以我国山地环境大断面研究为抓手,以梯度格局、系统关联和区域差异等为研究切入点,在山地环境系统的格局、干扰、过程、响应和适应研究等方面有所突破,促成我国山地环境系统研究新框架的形成,为世界山地研究做出我们应有的贡献. 相似文献
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两个冰期-间冰期旋回的黄土记录及其古气候意义 总被引:9,自引:14,他引:9
北京邻区枣沟、斋堂和赤峰黄土-古土壤剖面粒度和磁化率变化在幅度和相位上都有明显的差异。在两个冰期-间冰期旋回,磁化率记录具有冰量变化模式,而粒度记录具有轨道周期特点,粒度和磁化率之间的相位关系在从冰期向间冰期转换和冰期向间冰期过渡的过程中,既有滞后也有超前的表现,很难单纯以成土作用来解释。由于黄土粒度主要反映粉尘源区环境和古风场强度的变化,而磁化率主要记录的是沉积区的成壤作用,反映夏季风的强度变化,因此剖面粒度和磁化率变化的不协调说明古风场和粉尘源区变化与粉尘沉积区气候变化之间不统一。这可能意味着控制夏季风强度变化和控制冬季风强度变化的机制存在差异。 相似文献
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沉积物的化学成分无疑取决于来源物质的成分和沉积后的化学作用。对来自于甘肃灵台7MaBP以来风成沉积序列的红粘土、黄土和古土壤样品的化学分析表明,风成沉积物化学成分的演化主要由沉积前所经历的各种地表作用(尤其是风化作用)所决定,当地成壤作用对化学成分的影响叠加在106a演化趋势上5反映风化程度的化学指标Na/Al值和Fe2+/Fe3+值总体均呈逐步增加的趋势,基本一致于上新世以来全球气候变化的趋势,这可能与青藏高原隆升和北半球冰盖发育加速粉尘物质源区侵蚀同时降低化学风化程度有关。 相似文献
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古气候数值模拟:进展评述 总被引:5,自引:0,他引:5
数值模拟是古气候研究的一个重要内容。过去30年来,古气候数值模拟研究在相当程度上深化了我们对古气候变化机制的理解。在轨道尺度上,数值模拟证明了冰后期气候系统变化主要是对地球轨道参数变化的响应,同时揭示了温室气体、植被、海洋、冰盖等反馈因子的重要性。针对短尺度气候变化,数值模拟揭示出大洋传送带对北大西洋淡水注入的敏感性。在构造尺度上,数值模拟揭示了气候系统对于高原抬升、海道开合、大陆漂移导致的古地理变化、大气CO2浓度变化和太阳常数变化等的响应,揭示了气候系统突变对驱动因子阈值的敏感性。目前,古气候模拟研究中还存在分辨率不高、模拟结果与记录不完全吻合、模拟的边界条件不清楚等诸多问题。今后古气候模拟研究的改进有赖于模式的改进和计算机运算速度的提高,也有赖于对变化机制的更深理解和对边界条件更精确的重建。 相似文献
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第四纪气候变化机制研究的进展与问题 总被引:3,自引:1,他引:3
自从20世纪50年代海洋沉积氧同位素记录被揭示以来,经典的陆地4次冰期理论被新的认识所取代,人们发现第四纪以来冰期—间冰期旋回远远不止4次,并且从深海沉积和陆地黄土获取的古气候变化记录与地球轨道参数变化可以对比,为揭示第四纪古气候变化机制构建了明确的框架。近年来有关末次冰期不稳定气候事件的揭示也为深入认识古气候变化特征提供了新的证据。然而冰期—间冰期旋回机制、南北半球在冰期—间冰期循环过程中的耦合机制以及气候不稳定事件发生机制仍然是困扰古气候研究者的重大问题。 相似文献
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通过对比南北半球高纬冰心记录、热带海洋记录及中国黄土古气候记录,获得末次冰期全球气候变化的两套模式的认识。一套模式以格陵兰冰心记录为代表,具有高频变化、等值波动、快速转换等特征。另一套模式以苏禄海、南极冰心记录为代表,表现为与全球冰量变化相似的特征。中国黄土粒度记录了两套模式的过渡类型。两套模式反映了全球气候系统的两套连通机制,一套是通过冰量变化—海面变化,传达气候变化信息;另一套是通过冰量变化—大气圈波动—粉尘、水汽波动,引起气候系统的不稳定性变化。作为两套模式的过渡类型,黄土粒度的冰量变化特征可能是沙漠界限变化的反映,而短周期波动则可能与冬季风强度变化有关。黄土粒度的短周期波动与格陵兰冰心记录的较好对比说明它们之间存在由大气圈过程(包括大气环流、粉尘和水汽等)传递的联系。 相似文献
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北京邻区1.2Ma以来黄土沉积及其对东部沙漠扩张的指示 总被引:20,自引:4,他引:20
远离黄土高原主体的北京邻区延-怀-涿盆地沉积了总厚度超过100m的厚层黄土,其底部可见L15,对应的年龄约为1.2Ma。对剖面进行的粒度分析揭示,在0.25Ma(氧同位素8阶段)前后,黄土层的中值粒径发生了突变,从平均20~30μm变为45~60μm,相应粗颗粒(>65μm)比例也大幅增加,从15%~25%增至40%~50%。这一变化是以往在远离沙漠源区的黄土沉积中所未见的,表明我国北部沙漠和戈壁干旱化程度和范围在这一时间发生了重大的变化,从而使北京黄土沉积区和源区的距离出现了突变。 相似文献
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白水黄土-红粘土化学风化强度的剖面特征与粒度效应 总被引:16,自引:11,他引:5
白水剖面黄土-红粘土全样化学分析表明,以CIA指数为代表的化学风化强度从剖面下部往上逐步变弱,波动增大,总体趋势与深海氧同位素代表的全球冰量变化可以很好对比。分粒级组分化学分析则显示,黄土-红粘土主要元素迁移及化学风化强度与粒度强烈相关,CIA指数表征的化学风化强度变化在相当程度上受到粒度变化的控制。总体上,黄土-红粘土各粒级颗粒的风化程度都不高,而且沉积之后的成土风化作用对其主要元素含量的影响有限,黄土-红粘土化学成分的长期变化趋势主要受到物源的新加入和混合过程的影响。从剖面变化看,粗粒级部分(5~20μm和20~63μm)的风化指数的变化特征与细粒级部分(<5μm)不完全相同,表明不同粒级组分接受化学风化以及在物源区停留的历史不尽相同。1Ma以来,各粒级CIA指数都整体降低,显示物源区新鲜、弱风化碎屑影响到各粒级颗粒的混合过程。进一步对细粒级部分(<5μm)化学成分演化进行的分析显示,其元素含量呈现不同组分递次变化的"序列模式",从红粘土下部(约4.5Ma)到黄土上部(约0.6Ma),K2O/Al2O3,Na2O/Al2O3,CaO/Al2O3和MgO/Al2O3比率的变化依次出现转折,这很可能与晚新生代黄土-红粘土物源区构造抬升、冰川剥蚀能力不断加大,使得新鲜基岩不断被剥蚀、去顶,由此造成主要造岩矿物顺序剥蚀、接受风化,成为粉尘新物源有关。 相似文献