中国东北第四纪冰川研究新进展:遗迹厘定、新发现与冰期模式

东北是否发育第四纪冰川及其范围、性质与冰期问题,始终没有定论。在对长白山及大兴安岭冰川遗迹厘定基础上,进行了专项调查,并采用地理信息系统(GIS)、遥感(RS)及全球定位系统(GPS)的3S技术,采取钻探测图、孢粉、泥砾粒度与渗透性分析及¹⁴C定年等方法,在长白山及大兴安岭发现了冰蚀谷及泥砾堆积等新的冰川遗迹,进一步肯定了两座山地第四纪冰川的存在及其多期性。在小兴安岭首次发现冰蚀岩墙等冰川遗迹,填补了研究空白,证明小兴安岭也曾发育第四纪冰川。综合多种信息,确定长白山与大兴安岭分别有4次冰期和3次间冰期,小兴安岭至少有1次冰期。最后构建了可以与国际对比的冰期序列,重建了区域第四纪冰川环境演化模式:早更新世早期冷干,中晚期偏暖湿; 中更新世早期冷湿,中晚期暖湿; 晚更新世早期冷稍湿,中期暖湿,晚期冷干。     

柴达木盆地达布逊湖北雅丹剖面沉积特征及其环境意义

柴达木盆地达布逊湖北盐湖构造发育一组NWW向雅丹地貌。对雅丹剖面沉积年代、总有机碳和粒度等进行测试,综合分析了影响因素与环境气候的关系。结果表明:雅丹剖面主要经历了中更新世(约740 ka)干旱→潮湿→干旱的气候波动过程;剖面可以划分为757.5~758.0、741.6~757.5、732.8~741.6 ka等3个气候变化相对明显的时期,分别对应干旱、潮湿、干旱阶段;剖面中沉积物总有机碳、粒径中值等可以较好地反映三湖坳陷北斜坡盐湖构造在中更新世(约740 ka)的气候环境演变,并且结合剖面具有典型的河流三角洲相和湖相沉积特点可以体现中更新世及其以后经构造运动挤压抬升一直处于风化剥蚀的状态;剖面底部为河流相沉积环境,上部为湖相沉积环境,经历了水进和水退的过程;剖面反映了内陆封闭湖泊在暖湿期水量充沛,沉积物中总有机碳较高以及粒径中值较小的特点。     

内蒙古中部必鲁图晚更新世晚期环境演变的沉积记录

以内蒙古中部必鲁图厚度250cm的浅井湖泊剖面为研究对象,根据取得的6个光释光法测年数据,建立晚更新世晚期56.8ka以来的年代序列,对湖泊沉积特征、粒度组成、Rb与Sr含量（质量分数）之比、氧化物含量及其比值等地球化学特征进行分析,并通过综合研究各指标的气候环境指示意义,重建该地区晚更新世晚期以来的气候环境演变过程。结果表明：该地区晚更新世晚期以来气候环境变化可以分为5个阶段。第1阶段,56.8～49.5ka,沉积物有机质较丰富,化学风化作用较强,以温干偏湿气候为主;第2阶段,49.5～41.3ka,化学风化较弱,水热条件较差,气候冷干偏湿;第3阶段,41.3～20.8ka,气候转为暖湿,化学风化作用最强,为升温高降水期,末次冰期间冰段,间有小的冷湿、温干波动;第4阶段,20.8～8.2ka,各项地球化学指标均发生突变,砂楔发育,气候恶化,持续干冷,期间存在末次冰期最盛期;第5阶段,8.2～0ka,气候以温干为主,晚期气候向凉干转变趋势明显。     

宁夏盐池县近50年气候变化特征分析

根据宁夏盐池县1954—2003年50年气温和降水记录对气候变化进行了分析,表明近50年来盐池县气温有明显上升的趋势,年平均气温呈线性升高趋势.冬季升温幅度最大,夏季微弱.降水量的变化趋势不明显,显示略有增加的趋势,但秋季降水量有减少的趋势.过去50年盐池县气候存在凉湿—凉干—暖干—暖湿的变化.     

平顶山市冬季大气颗粒物的污染浓度和化学特征分析

采用元素富集因子法计算大气颗粒物中一些化学元素的富集因子值；根据监测结果，按功能区统计出大气颗粒物的浓度范围。分析平顶山市冬季大气颗粒物的污染浓度和主要化学元素的富集程度，找出富集较为严重的化学元素，为平顶山市搞好大气污染防治提供科学依据。     

嘎顺淖尔盆地新近纪以来孢粉组合与古环境特征

通过对内蒙古额济纳旗嘎顺淖尔湖深42．5m钻孔岩心沉积物的孢粉分析，探讨中更世以来湖盆周边的古植被变化特征．结果表明，该时期以温湿的森林植被为主导，可分为7个孢粉带．中更新世早中期，沉积物以洪积物为主，夹多层湖相层；中更新世晚期至晚更新世早期，沉积环境以湖滨相为主；晚更新世中期，沉积环境以浅湖相为主，夹湖滨相；晚更新世晚期，沉积相以湖滨相为主；晚更新世末期至全新世以浅湖相为主．从沉积特点看，嘎顺淖尔湖形成较晚．     

山东烟台地区芝罘剖面粒度分维特征及其环境意义

山东半岛北部存在一系列黄土-古土壤沉积序列。在野外调查的基础上,通过对山东烟台地区芝罘岛黄土状沉积物粒度和分维值特征的分析,结合光释光测年,探讨了山东半岛北部晚更新世气候环境演变。结果表明:芝罘剖面末次冰期—末次间冰期(62.85～124.90 ka B.P.)主要由砂黄土、黄土和古土壤叠覆堆积组成; 芝罘剖面沉积物具有良好的分形结构,可以清楚区分黄土与古土壤,分维值从大到小分别为古土壤(2.379)、黄土(2.194)、砂黄土-黄土(2.157); 分维值与标准偏差成显著的正相关关系,相关系数为0.889 4,与平均粒径有较好的正相关性,与峰态和偏度相关性较低; 芝罘剖面沉积物分维值在垂向上呈现出峰谷交替的3个旋回,可以替代粒度参数指示沉积环境,分维值低反映气候干冷,冬季风强盛,黄土堆积速率加快,反之则气候暖湿,古土壤发育。     

赣江流域气象因子时空变化特征与成因分析

依据1959—2017年的气象记录资料,运用Mann-Kendall检验、IDW插值和小波分析等探讨了赣江流域气象因子的时空变化特征及成因。结果表明:赣江流域气温和降水量呈上升趋势,蒸发量和相对湿度呈下降趋势。气温突变点为2004年,降水量突变点为1991年、2001年和2014年,蒸发量突变点为1990年,相对湿度突变点为1964年和2002年。流域内东部和南部年均气温较高,西北部较低。东部和西北部年平均降水量偏多,中部和西南部偏少。东部和南部年平均蒸发量较大,西北部较小。东部和西北部年平均相对湿度较高,西南部和东北部较低。气温和降水量与AO、SOI、PDO、Ni?o 3.4呈现极显著相关水平。气温与4个气候指数在1981—2001年和2009—2011年分别存在2.0～5.0 a和2.0～3.0 a的主共振周期,而降水量与4个气候指数不存在明显的主共振周期。     

黄土高原晚更新世的植被与气候环境

在被认为孢粉贫乏的黄土中分析出了大量孢粉，首次作出了黄土地层的孢粉浓度图式。根据１０余个剖面上孢粉组合的变化，阐明了晚更新世的植被与气候在时间上演寺与空间上分布规律，证明了各地植被在时间上的演变韵律十分相似，说明它们同受全球气候变化的控制，但同一时期在空间上各地植被不尽相同，此乃局地自然环境差异所致，根据植被变化重建了古气温曲线。     

HT—7托卡马克等离子位移反馈控制数学模型

本文论述了中科院等离子所改造的聚变装置HT-7等离子体位移控制的数学模型，采用自动控制原理分析了带铁芯变压器、多层铜壳的托卡马克装置，并推导了系统的数学模型，为进一步分析和实施HT-7装置的等离子位置控制提供了依据。     

Mechanical characteristics of intact Middle Pleistocene Epoch loess in northwestern China

In order to research the mechanical characteristics of intact Middle Pleistocene Epoch loess, triaxial shear tests and isotonic compression test of intact Middle Pleistocene Epoch loess were conducted by improved SJ-1A triaxial shear equipment. According to test results, it can be found that the intact Middle Pleistocene Epoch loess has the properties of shear dilatancy and shear shrinkage. With the increase of confining pressure, stress-strain curve develops from softening to hardening. The failure mode of intact Middle Pleistocene Epoch loess is shear failure with the rupture angle between 55° and 61°. And it is better to determine the yield stress (p _y , q _y ) of the intact loess under different confining pressures by using the ɛ _v-q/p curve. Along with the increase of confining pressure, yield deviatoric stress q _y and yield spherical stress p _y present logarithmic relationship. Besides, the strength parameters, elastic modulus K and G of intact loess, are obtained, which are benefit for loess projects design.     

运用地球化学方法研究中、新生代环境气候演替——兼论四川盆地侏罗纪气候变化

陆相盆地中沉积岩类、动植物化石的化学成分受沉积时的古环境气候控制 ,不同的气候条件下形成的沉积岩和化石的地球化学特征在明显区别 ,因此运用地球化学指标来反演古环境气候具有良好的理论基础。本研究对反映中、新生代全球气候演化的常量元素、微量元素 (包括稀土元素 )、稳定同位素地球化学研究方法进行了较全面的总结 ;并以四川盆地为研究对象 ,根据中、晚侏罗世恐龙骨骼化石化学成分特点指出 ,该盆地侏罗纪时总体属温湿气候环境 ,但晚侏罗世恐龙骨骼化石中反映高温环境的稀土元素含量明显降低、喜温湿气候型元素 (如 Ba,Cs,Rb,Sc,Hf,Zr Co,Cr)亏损、暗示陆地植被吸附量和粘土矿物吸附作用的 K+含量变低、以及反映干旱气候的 Ca含量明显增加 ,这些特征揭示 :自晚侏罗世开始 ,盆地环境气候具有从潮湿向偏干旱转变的趋势。     

第四纪洞庭盆地安乡凹陷及西缘构造-沉积特征与环境演化

通过地表观察和钻孔资料,对洞庭盆地安乡凹陷及其西缘第四纪构造-沉积特征和环境演化进行了研究,为江汉—洞庭盆地第四纪地质研究补充了新的资料。凹陷总体呈南北向,周边为正断裂。凹陷内第四系厚一般为100～220m,最厚达300m,自下而上依次为早更新世华田组、汨罗组,中更新世洞庭湖组,晚更新世坡头组和全新世湖冲积。第四系以砾石层、砂层为主,次为(含)粉砂质黏土、黏土,岩性、岩相横向变化大。安乡凹陷西缘(即太阳山隆起东缘),呈自西向东缓倾的丘岗地貌。区内主要发育中更新世白沙井组,其中南部下部以砂、砾石层为主,上部为黏土;北部以粉砂质黏土沉积为主,下部可发育砂层。根据地貌、沉积及控凹断裂特征,重塑安乡凹陷及其西缘第四纪构造活动与环境演化过程:早更新世—中更新世早期,凹陷西边的北北东向周家店断裂伸展活动,安乡凹陷不均匀沉降,总体具河流和过流性湖泊环境并接受沅水沉积;同期凹陷西缘构造抬升,处于剥蚀的山地环境。中更新世中期断陷活动向西扩展,凹陷区为过流性湖泊环境;凹陷西缘地区转为河流(南部)和湖泊(北部)环境并接受沉积。中更新世晚期安乡凹陷及其西缘整体抬升并遭受剥蚀,凹陷西缘同时具有自西向东的掀斜。晚更新世安乡凹陷拗陷沉降,具河流和湖泊环境;同期凹陷西缘遭受剥蚀。晚更新世末受区域海平面下降影响,安乡凹陷遭受剥蚀。全新世安乡凹陷拗陷沉降,具泛滥平原之河流、湖泊环境。     

聚类分析法研究断层泥中石英碎砾的溶蚀形貌

为了更方便地用石英碎砾溶蚀形貌法进行断层测年,以抚边河断层的1个断层泥样品为例,用聚类分析的方法研究断层泥中石英碎砾的溶蚀形貌并进行测年,得出此断层的主要活动时间为中—晚更新世,与电子自旋共振法测得的结果基本一致.     

黄土高原—毛乌素沙漠过渡带靖边地区全新世土壤元素地球化学特征及其环境意义

靖边地区位于黄土高原—毛乌素沙漠过渡带,对气候变化的响应更加敏感。利用元素地球化学指标综合分析靖边地区三道沟土壤剖面的化学风化程度、全新世环境变化及其驱动机制。结果表明:三道沟土壤剖面的化学蚀变指数和Na₂O/K₂O值反映其处于初等化学风化作用阶段; 三道沟土壤剖面形成于全新世8.4～1.8 ka,平均沉积速率为19.9 cm·ka^-1; 化学蚀变指数重建的靖边地区全新世平均降水量为611 mm,平均温度为11.7 ℃; 三道沟土壤剖面记录了靖边地区全新世经历了升温期(8.4～6.8 ka)、适宜期(6.8～4.2 ka)和降温期(4.2～1.8 ka)3个阶段的环境变化,其变化与全球气候变化相一致,主要受控于太阳辐射量变化。     

北京平原区东南缘钻孔TB02第四纪地层划分与沉积特征

第四纪地质对开发利用第四纪资源和城市地质安全具有重要意义。基于在北京市通州区南部永乐店镇实施的第四系钻孔TB02,通过系统的岩芯观察和编录、测井资料分析、AMS ¹⁴C测年和古地磁测年等手段,结合粒度参数指标特征,对钻孔TB02进行年代地层划分,并对沉积特征进行了探讨。结果表明:北京平原区东南缘第四系底界埋深为276.21 m,中更新统底界埋深为97.75 m,上更新统底界埋深为39.32 m,全新统底界埋深为6.40 m; 钻孔TB02沉积物以细粒物质为主,具有较好的分选性,呈现远源沉积的特征; 沉积水动力环境在2 588、1 539及781 ka发生了3次比较明显的变化。第四纪以来,北京平原区东南缘环境演化规律表现为:早更新世早期,沉积水体快速加深,以湖相沉积为主,沉积环境稳定且水动力较弱; 早更新世晚期,主要发育河流沉积,陆源碎屑供给较充足,沉积水动力较强; 中更新世以来,为泛滥平原沉积,水动力减弱,以沉积细粒物质为主,沉积地貌逐渐定型,形成了广阔的平原区。     

Paleoclimate record and paleohydrogeological analysis of travertine from the Niangziguan Karst Springs,northern China

Travertine deposited around the Niangziguan karst springs was used as a new type of paleoclimate record in this study. Five stages of climate change in northern China from 200± ka to 36± ka before the present (B. P.) were reconstructed using the¹⁸O and¹³C isotope record of the travertine. Tendency of the change was towards a more arid climate. Coupling the temporal-spatial evolution of the springs with climate change, the hydrogeological evolution could be divided into four major periods since middle Pleistocene: (1) No spring period; (2) The initial period of spring outcropping as the predominant way of discharge; (3) The culmination period of spring development; and (4) The spring discharge attenuation period. The attenuation is partly related to the decrease of recharge as a result of the dry climate after 90±kaBP.