海岸沙丘发育机制之研究现状评述

主要综述了 20 世纪 80 年代以来国内外对海岸沙丘发育机制的研究成果。 初步认为, 海岸沙丘发育于各 纬度 , 以沙源丰富、风况适宜和沙汇充足的海岸带最完好 , 分布在风暴浪作用的最高位置或最大天文潮线之上, 是 海滨 沙丘动力系统与陆地地表能量与物质交换的承载体。 在发育过程中, 沙源、波浪能量、风速、风区长度起决定 性作用, 海滩坡度、沉积物粒径、颗粒间的黏结力、空气密度、植被盖度等因素的影响也不容忽视。 在各种动力 地貌 系统和自然环境的影响下, 沙丘的形态和规模呈现出不同程度的发育状态。 根据研究现状, 展望了我国海岸沙丘 的研究方向与基本内容

萨拉乌苏河流域MGS4层段记录的末次冰期早冰阶气候波动

萨拉乌苏河流域米浪沟湾末次冰期早冰阶时期记录了5.5个由古沙丘砂与河流相、湖沼相构成的沉积旋回。对各沉积旋回的粒度及微量元素分析表明,河流相和湖沼相的平均粒径Mz、分选系数&sigma;和SC/D的值明显高于古沙丘砂,河湖相中的微量元素Mn、P、Rb、Zr、V、Ni含量普遍较古沙丘砂含量高,而Ba、Co等则呈现相反的变化;这些气候代用指标的波动构成了与沉积旋回相对应的5.5个粒度及微量元素变化旋回,指示了该地末次冰期早冰阶至少经历了6次冷干和5次暖湿的气候波动,其中若干次气候回暖事件和冷干事件可与格陵兰冰芯和葫芦洞石笋等记录的D/O事件和Heinrich事件相对应。米浪沟湾剖面地层记录的千年尺度气候波动既是对东亚季风环流演变历史的体现,同时也是对全球气候变化的响应。</p

微量元素记录的毛乌素沙漠全新世气候波动——以萨拉乌苏流域DGS1层段为例

选取毛乌素沙漠东南缘萨拉乌苏河流域具有代表性的滴哨沟湾剖面全新统(DGS1层段),结合微量元素与测年分析结果,探讨了该地全新世千年尺度的气候波动。结果表明,P、V、Cu、Zn、Sr、Ni、As、Cr、Pb属于易迁移&mdash;较稳定元素,其含量在沉积相中主要呈现为古土壤&lt;沙丘砂&lt;湖沼相,Co、Rb、Nb、Ba、Cl、Zr属于稳定&mdash;惰性元素,主要呈现为古土壤&gt;沙丘砂&gt;湖沼相,说明沙丘砂是冬季风主导下的沉积,古土壤和湖沼相是夏季风主导下的沉积。以Rb和Sr两种元素在垂向上峰谷交替的变化特征为依据,将DGS1记录的全新世气候分为升温期(11 000~10 130 a B.P.)、大暖期(10 130~6 590 a B.P.)、降温期(6 590~3 760 a B.P.)和寒冷期(3 760~0 a B.P.)四个阶段,这与国内外的相关研究结果一致,表明萨拉乌苏河流域全新世的气候变化是全球环境变化影响下的结果。</p

萨拉乌苏河流域MGS2层段粒度与CaCO_3记录的千年尺度气候变化

测定、分析毛乌素沙漠东南缘萨拉乌苏河流域米浪沟湾剖面MGS2层段的粒度与CaCO_3,发现该层段不同沉积相粒度Mz和&sigma;呈现峰谷变化,CaCO_3含量在沙丘砂及其上覆的河流相和湖沼相中依次变化于0-2.94%(平均值0.39%)、0.14%-2.68%(1.43%)和0.39%-15.57%(8.82%),并与Mz呈显著相关,构成与沉积旋回波动韵律相同的5.5个峰谷交替的粒度与CaCO_3旋回。研究表明,毛乌素沙漠冬季风盛行时期沙丘砂强烈堆积,CaCO_3发生迁移;夏季风盛行时期河流相和湖沼相发育,粉砂和粘土含量增加,CaCO_3相对聚集。这些旋回代表东亚冬夏季风千年尺度交替变化的气候旋回。</p

萨拉乌苏河流域 MGS1 层段微量元素记录的全新世千年尺度的气候变化

本文以毛乌素沙漠东南缘萨拉乌苏河流域米浪沟湾剖面 M GS1 层段为代表, 试图通过对其的微量 元素分析结果探讨该地全新世千年尺度的气候变化。 在分析的 14 种微量元素中, 除 Cr 和 Zn 以外的 12 种元素 P、 Pb、Rb、N b、Zr、V、Sr、Cu、N i、A s、Ba、Co 含量在 M GS1 剖面的垂直方向上具有这样的分布规律: 元素含量值在沙丘 砂中差不多都表现为谷, 而在不同层位沙丘砂上覆的河湖相或古土壤中则相对为峰, 构成 11 个谷峰交替变化的元 素旋回。 研究结果表明, M G S1 的古流动沙丘砂与萨拉乌苏河流域现代流动沙丘砂在大多数微量元素含量上具有 较高程度的一致, 可以据此将其确定为东亚冬季风作用的主要时期, 而上覆河湖相或古土壤元素含量增高则主要 是为盛行的夏季风所致, 11 个元素旋回代表了全新世东亚冬夏季风千年尺度交替变化的气候旋回; 这些旋回中的 冬季风主导时期在时间和气候性质上可与北大西洋和我国若干地点寒冷事件进行对比, 可能表明这是全新世期间 北半球冰量增加引起的我国沙漠区域千年尺度的环境变化

连江流域植被的空间分布特征

利用1973、1988和2006年3期遥感数据,以归一化植被指数像元二分法为植被覆盖度估算模型计算连江流域不同时期的植被覆盖度,然后运用DEM地形高程数据及回归分析法和相关分析法,分析海拔高度、坡向、坡度与植被覆盖度的关系。结果表明:(1)高程200～1600m、坡向90&deg;～160&deg;和坡度10&deg;～30&deg;范围内,因人类活动干扰较少和温度、水分等条件较好,植被覆盖度高、质量较好。(2)植被覆盖度的空间分布特征主要受高程影响,其次为坡向,与坡度的相关性较小。(3)近33年连江流域植被覆盖度以剧烈增加区和稳定区为主,多分布于林场、自然保护区和人造林区等植被生境优越点。</p

毛乌素沙漠东南缘滴哨沟湾剖面DGS1层段粒度特征及其指示的全新世气候变化

分析滴哨沟湾剖面全新统DGS1段的粒度数据,认为流动沙丘砂、泥炭、砂质古土壤、古固定-半固定沙丘砂到湖沼相和次生黄土的颗粒总体上变细,分选变差。结合腹足类动物化石和湖沼相地层中石英砂粒表面电镜扫描,认为DGS1粒度结果实际上是全新世以来多次冬夏季风的交互演替过程的气候-地质记录。据此,将DGS1粒度信号记录的全新世气候分为4个阶段&mdash;&mdash;全新世早期好转期、全新世鼎盛期、大暖期向寒冷期转变波动期和降温不稳定的沙漠化频繁变化时期。</p

萨拉乌苏河流域MGS1层段粒度与CaCO_3记录的全新世千年尺度的气候变化

毛乌素沙漠东南缘萨拉乌苏河流域米浪沟湾剖面MGS1层段含有11个由古沙丘砂与河湖相或古土壤构成的沉积旋回。通过对该层段粒度和CaCO_3的分析,发现其河湖沼相和古土壤的平均粒径、分选系数、偏度和峰态的值明显高于古沙丘砂;CaCO_3含量在古沙丘砂及其上覆的河湖相和古土壤中依次变化于0.07%~0.32%(平均值为0.16%)、0.05%~1.50%(0.27%)和0.06%~1.42%(0.64%),并与平均粒径呈显著相关(相关系数0.8);构成与沉积旋回波动韵律相同的11个峰谷交替的粒度和CaCO_3旋回,指示了全新世气候冷、暖的变化过程和东亚冬夏季风千年尺度交替变化的气候旋回。这些旋回中的冬季风主导时期可与北大西洋8 200、5 000、4 000、2 700、1 400aBP等寒冷事件进行对比,和中国若干地点的气候波动具有良好对应关系,可能表明全新世东亚季风在全球大气、海洋、陆地和全球冰量变化的共同作用下,表现为干冷冬季风和暖湿夏季风的相互交替的千年尺度的气候变化特征。</p

巴丹吉林沙漠东南缘查格勒布鲁剖面CGS1层段粒度特征及其指示的全新世千年尺度气候变化

位于巴丹吉林沙漠东南缘的查格勒布鲁剖面CGS1层段记录了全新世以来显示风力强弱的沙丘砂与黄土堆积旋回。以Md(&Phi;)、Mz(&Phi;)的5&Phi;(31.5&mu;m)为界,可以划分出10个&quot;C1&mdash;C10&quot;明显的和1个&quot;C11&quot;较弱的(&lt;5&Phi;)旋回变化。其中,有7个属于沙丘砂与之上覆黄土或古土壤构成的旋回。这些旋回在Md(&Phi;)、Mz(&Phi;)上显示出多谷峰波动的形式。不仅如此,粒度的&sigma;、SC/D值和&gt;63&mu;m含量亦随之响应。研究认为,CGS1层段粗粒和细粒层位Md(&Phi;)等参数和&gt;63&mu;m含量的变化分别代表了东亚冬夏季风的作用过程;冬季风时期的C1与北大西洋IRD事件的冷期B0和B1,C2、C3、C4依次与B2、B3、B4,C7、C9、C10依次与B5、B6、B7在时间-气候性质上具有很好的对应;北大西洋B8冷期在CGS1中没有明显表现,但仍然能够在Md(&Phi;)、Mz(&Phi;)曲线上看到这是一个&lt;5&Phi;的低值时期,而&gt;63&mu;m的含量相应增高;C5、C6和C8寒冷时段虽未见于北大西洋,但在中国一些地点却有发现。这些由若干粒度指标反映出来的寒冷事件表明,在全新世东亚夏季风活动盛行的总的形势下还存在频繁的千年尺度的冬季风波动。而尤为重要的是这些寒冷事件存在的与北大西洋寒冷事件的遥相关的关系表明,除C5、C6和C8以外的CGS1粒度记录的寒冷事件都隐含了北大西洋的强烈信号。从这个意义上来说,笔者讨论的内容可为全新世北半球的D/O震荡及其形成机制提供一个比较理想的东亚季风变化与中国沙漠区域环境响应的地质证据。</p

150~20 ka BP福建东部平潭岛海岸风成沉积的粒度特征及其环境意义

福建东部平潭岛白青乡剖面由一套白-灰黄色风成砂(简称&quot;风成砂&quot;)和红色风成砂(&quot;老红砂&quot;)互相叠覆构成,其时代为150~20ka BP。粒度分析结果显示,剖面中的风成砂和老红砂都以砂粒级为主,次为粉砂,最少为黏土。这两者的粒度参数特征与当地现代海滩沙存在显著差别,与现代风成沙相似,但这两者均比现代风成沙具有较高含量的粉砂和黏土。这些粒度及其参数特征揭示出150~20ka BP福建东部海岸地区经历了4个暖湿亚段 &quot;W&quot;和4个冷干亚段&quot;C&quot;,分别为W4(133~117ka BP)、W3(108~99ka BP)、W2(84~67ka BP)、W1(50~20 ka BP)和C4(150~133ka BP)、C3(117~108ka BP)、C2(99~84ka BP)和C1(67~50ka BP)。这些&quot;W&quot;和&quot;C&quot;亚段与LR04深海氧同位素、65&deg;N夏季太阳辐射和相对海平面变化在气候波动性质和相位上相对应。150~20 ka BP在万年尺度上,中国东南沿海海岸风沙沉积受到诸如太阳辐射、东亚季风和海平面波动等全球大背景因素控制。</p