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末次盛冰期以来西沙海槽天然气水合物储库变化及其对环境的影响

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地球科学（中国地质大学学报） 2008年第1期33卷 74-82页

作者：王淑红颜文宋海斌中国科学院南海海洋研究所边缘海地质重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所

利用Milkov和Sassen的模型计算了目前及末次盛冰期时西沙海槽天然气水合物的稳定带(GHSZ)厚度及资源量,讨论了末次盛冰期以来海洋底水温度增加和海平面升高对西沙海槽天然气水合物储库变化的影响.计算结果表明,底水温度增加使GHSZ厚度减... 详细信息

利用Milkov和Sassen的模型计算了目前及末次盛冰期时西沙海槽天然气水合物的稳定带(GHSZ)厚度及资源量,讨论了末次盛冰期以来海洋底水温度增加和海平面升高对西沙海槽天然气水合物储库变化的影响.计算结果表明,底水温度增加使GHSZ厚度减薄,资源量减少;而海平面上升使GHSZ厚度增加,资源量增加,但底水温度变化对GHSZ厚度和资源量的影响比海平面变化的影响更大.西沙海槽末次盛冰期时GHSZ平均厚度约为299m,天然气水合物资源量约为2.87×1010m3,甲烷数量约为4.71×1012m3;目前的GHSZ平均厚度约为287m,天然气水合物资源量约为2.76×1010m3,甲烷数量约为4.52×1012m3.由此可见,自末次盛冰期以来西沙海槽的GHSZ平均厚度减薄了～12m,大约1.1×109m3的天然气水合物分解释放了1.9×1011m3的甲烷,这些甲烷可能对环境产生了重要影响.

关键词：天然气水合物末次盛冰期底水温度海平面西沙海槽.

末次盛冰期以来南海南部天然气水合物储库变化及其对环境的影响

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地球物理学报 2005年第5期48卷 1117-1124页

作者：王淑红颜文宋海斌樊栓狮中国科学院南海海洋研究所中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院广州天然气水合物研究中心广州510640

末次盛冰期以来南海南部海平面及海洋底水温度均发生了很大的变化.为了研究南海南部天然气水合物稳定带厚度在这个过程中的变化情况及其对环境的影响,我们利用相关的计算公式,并编制了计算稳定带厚度的程序,在南海南部的南沙海槽、曾母... 详细信息

末次盛冰期以来南海南部海平面及海洋底水温度均发生了很大的变化.为了研究南海南部天然气水合物稳定带厚度在这个过程中的变化情况及其对环境的影响,我们利用相关的计算公式,并编制了计算稳定带厚度的程序,在南海南部的南沙海槽、曾母盆地、巴拉望盆地和苏禄海等四个重点海域选取了35个点进行末次盛冰期及目前稳定带厚度的计算.计算结果表明,南海南部末次盛冰期和目前的天然气水合物稳定带厚度分别为262m和233m;甲烷资源量分别为2.69×1013m3和2.39×1013m3;水合物资源量分别为1.64×1011m3和1.46×1011m3.这说明自末次盛冰期以来,南海南部稳定带厚度平均减薄了29m,平均减薄百分比为12%,同时释放了大约3.0×1012m3的甲烷,这些甲烷对环境产生了较大影响,对末次冰期的结束起了较大作用.

关键词：末次盛冰期南海南部天然气水合物储库环境

末次盛冰期以来河北平原第四系地下水流系统的演变

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地学前缘 2013年第3期20卷 217-226页

作者：张人权梁杏靳孟贵中国地质大学(武汉)环境学院湖北武汉430074 中国地质大学生物地质与环境地质国家重点实验室湖北武汉430074

以区域自然地理及地质历史分析为基础,以环境同位素及大陆盐化咸水后期变化为实证依据,重塑了末次盛冰期以来河北平原第四系地下水流模式演变。研究发现,末次盛冰期以来河北平原第四系地下水流系统经历3个演变阶段:(1)距今18～15ka的低... 详细信息

以区域自然地理及地质历史分析为基础,以环境同位素及大陆盐化咸水后期变化为实证依据,重塑了末次盛冰期以来河北平原第四系地下水流模式演变。研究发现,末次盛冰期以来河北平原第四系地下水流系统经历3个演变阶段:(1)距今18～15ka的低海平面时期,接受持续补给,地下水得到充分交替,发育穿透达到或接近第四系底界的区域水流系统;(2)距今15～12ka的海平面急剧抬升期,地形势差减弱,发育穿透第三含水层组的早期中间水流系统,与此同时区域水流系统趋于停滞;(3)距今2.5ka以来,现代河流地貌成形,高位河床与低位河床及河间低地的势差成为主要驱动力,发育穿透第一及第二含水层组的晚期中间水流系统。随着海平面抬升,后期发育的水流系统切割前期水流系统的一部分并叠置其上。因此,现今河北平原第四系的地下水流系统乃是不同演变时期地下水流系统的时空四维集合体。其他濒海平原,乃至侵蚀强度随时间减弱的内陆盆地,都有可能出现类似图景。距今12ka前后形成的大陆盐化咸水,由上升水流带到浅部,导致浅层咸水以及土地盐渍化,乃是河北平原水资源利用及生态与环境保护的关键性不利因素。

关键词：河北平原第四系地下水流系统末次盛冰期演变

末次盛冰期以来中国湖泊记录对环流系统及气候类型的响应

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地理学报 2016年第11期71卷 1898-1910页

作者：李育刘媛兰州大学西部教育部重点实验室兰州大学资源环境学院兰州大学干旱区水循环与水资源研究中心兰州730000

为了探讨中国长时间尺度湖泊时空演变规律和潜在的驱动机制,本文在柯本气候分区和中国季风—非季风区的划分基础上,对中国34个有明确数据的典型湖泊运行CCSM 3.0气候模拟系统和水量能量平衡模型模拟其水位变化,同时利用NCEP/NCAR再分析... 详细信息

为了探讨中国长时间尺度湖泊时空演变规律和潜在的驱动机制,本文在柯本气候分区和中国季风—非季风区的划分基础上,对中国34个有明确数据的典型湖泊运行CCSM 3.0气候模拟系统和水量能量平衡模型模拟其水位变化,同时利用NCEP/NCAR再分析资料对中国按水汽输送划分的季风区进行验证。结果表明,末次盛冰期以来中国湖泊演化主要受千年尺度大气环流的驱动影响,在各个柯本气候区内没有明显的规律性。末次盛冰期以来,在季风区中国湖泊演化主要有早中全新世湖泊水位相对较高以及末次盛冰期和早全新世湖泊水位均较高2种演变规律;在东亚干旱区主要有中晚全新世期间湖泊水位相对较高以及末次盛冰期和中全新世湖泊水位均较高2种演变规律。本文为中国过去气候变化及湖泊演化机制研究提供新的证据,同时为人类全面认识末次盛冰期以来湖泊水位变化提供了新的视角。

关键词：湖泊末次盛冰期全新世环流系统气候区

欧亚大陆中北部末次盛冰期以来的湖泊水位变化及其古气候指示意义

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地理学报 2021年第11期76卷 2673-2684页

作者：张风菊薛滨于革江苏师范大学地理测绘与城乡规划学院徐州221116 中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室南京210008

湖泊水位高低通常能有效地指示湖盆内湿润条件的变化,进而反映区域有效降水(降水—蒸发)变化,成为重建第四纪古气候演变的重要指标之一。通过对苏联和蒙古国古湖泊数据库以及中国晚第四纪古湖泊数据库中149个湖泊水位变化资料的梳理总结... 详细信息

湖泊水位高低通常能有效地指示湖盆内湿润条件的变化,进而反映区域有效降水(降水—蒸发)变化,成为重建第四纪古气候演变的重要指标之一。通过对苏联和蒙古国古湖泊数据库以及中国晚第四纪古湖泊数据库中149个湖泊水位变化资料的梳理总结,探讨了末次盛冰期(18 *** BP)以来该地区干湿变化规律及区域分异。根据研究区气候特征、地理位置及已有研究成果将其分为东欧湖泊区、中东亚干旱区和中国北方季风区三大湖区。根据不同水位记录在整个湖泊历史中出现的频率,采用3级重新分类区分出高、中、低3级水量,并把每个湖泊数字化的3级古水量表示成与现代的差值,得到每个湖泊样点每千年时间间隔内相对现代的5级水量变化(很湿润、湿润、无变化、干旱和很干旱)。结果表明,三大湖区末次盛冰期以来可能经历了不同的干湿变化过程:东欧地区湖泊水量记录在晚冰期之前较少,至全新世逐渐增多,且基本表现为早全新世干旱、中晚全新世相对湿润的状况。中东亚干旱区整体呈现出末次盛冰期至中全新世均较湿润而晚全新世干旱的气候状况,但区域内部不同湖泊在起讫时间和强度上存在显著差异。中国北方季风区的湿润期主要发生在早中全新世,但是不同湖泊有所不同。对比分析显示,早全新世时东欧地区东部气候随着斯堪的那维亚冰流的逐渐消退而逐渐变湿润,中全新世由于夏季北欧反气旋东翼的气旋气流增强而达到最湿润状态,西部地区早全新世由于强劲的西伯利亚热高压存在而整体偏干旱,中全新世由于夏季亚洲季风的渗透而转为湿润。中东亚干旱区冰期内的湿润条件可能主要与西风带降水及低温低蒸发有关,而全新世则可能主要与夏季风深入内陆导致降水增加有关。中国北方季风区全新世湿度变化可能主要受东亚季风控制。

关键词：末次盛冰期湖泊水位变化古气候变化欧亚大陆中北部

末次盛冰期以来南海北部神狐海域沉积有机质的组成特征及其古气候/环境意义

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海洋学报 2017年第11期39卷 75-84页

作者：雷艳胡建芳向荣付少英李永祥曹怀仁中国科学院广州地球化学研究所广东广州510640 中国科学院大学北京100049 中国科学院南海海洋研究所广东广州510301 广州海洋地质调查局广东广州510760 南京大学地球科学与工程学院江苏南京210046

通过对两根沉积柱GHE27L和GHE24L的总有机碳(TOC)、总氮(TN)、C/N比值及稳定碳同位素(δ13Corg)的分析,本文探讨了21.1ka BP以来南海北部陆坡神狐海域沉积有机质的组成特征及可能的古气候/环境信息。沉积柱GHE27L的TOC含量、TN含量、C/... 详细信息

通过对两根沉积柱GHE27L和GHE24L的总有机碳(TOC)、总氮(TN)、C/N比值及稳定碳同位素(δ13Corg)的分析,本文探讨了21.1ka BP以来南海北部陆坡神狐海域沉积有机质的组成特征及可能的古气候/环境信息。沉积柱GHE27L的TOC含量、TN含量、C/N比值及δ13Corg值分别为0.53%~1.81%,0.07%~0.18%,8.2~16.0和-23.6‰^-20.3‰。沉积柱GHE24L各参数则分布为0.45%~1.65%,0.09%~0.24%,5.3~12.2和-22.6‰^-20.4‰。沉积柱总体有机质的剖面变化显示,末次盛冰期以来南海北部沉积有机质具有海洋和陆地混合来源,但以海洋有机质来源为主。冰期陆源有机质对总有机质的相对贡献比全新世高。末次盛冰期南海北部气候相对干旱,C4植被发育。全新世夏季风增强、降雨增多。自2.0ka BP以来,人类活动对南海北部海洋初级生产力产生一定的影响。

关键词：南海北部末次盛冰期稳定碳同位素古气候

末次盛冰期以来云南异龙湖的环境演变——来自地球化学沉积记录的证据

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生态学报 2018年第24期38卷 8973-8982页

作者：李凯谭斌倪健廖梦娜浙江师范大学化学与生命科学学院金华321004

通过对云南异龙湖4.56 m沉积岩芯进行X射线荧光光谱分析(XRF),结合13个AMS14C测年结果,获得了高分辨率元素地球化学序列。异龙湖岩芯中元素的因子分析显示,F1因子揭示了沉积地球化学元素的来源,其正载荷代表了流域外源物质输入加强,而... 详细信息

通过对云南异龙湖4.56 m沉积岩芯进行X射线荧光光谱分析(XRF),结合13个AMS14C测年结果,获得了高分辨率元素地球化学序列。异龙湖岩芯中元素的因子分析显示,F1因子揭示了沉积地球化学元素的来源,其正载荷代表了流域外源物质输入加强,而负载荷则指示了湖泊自生碳酸盐沉淀的增加,F2因子指示了湖泊氧化还原状态,F3因子可能与人类活动有关。在此基础上结合磁化率、矿物组成及有机质含量等指标,对异龙湖沉积环境演化过程进行探讨。结果表明,在末次盛冰期期间(26000—17000 cal. yr. BP),区域气候特征是气温低、降水少;在17000—14500 cal. yr. BP期间,异龙湖经历了显著的干旱气候,可能与亚洲夏季风突然减弱有关; 14500—9000 cal. yr. BP,异龙湖经历了显著的高湖面阶段,与滇池高水位时期基本一致,表明流域降水丰沛,外源物质输入增加; 9000—6000 cal. yr. BP期间,区域温度增加导致流域干旱化加剧,此阶段与西南地区全新世大暖期(全新世适宜期)相对应; 6000 cal. yr. BP以后外援物质输入锐减可能指示了区域降水的降低。异龙湖地球化学沉积记录揭示的环境演变过程与区域气候环境变化具有一致性,也具有明显的特殊性。

关键词：异龙湖气候环境地球化学记录 XRF扫描末次盛冰期

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末次盛冰期长江南京段河槽特征及古流量

地理学报 2009年第3期64卷 331-338页

作者：曹光杰王建张学勤屈贵贤白世彪龚小辉临沂师范学院实验与教育技术中心山东临沂276005 南京师范大学地理科学学院南京210097

根据南京长江大桥、三桥、四桥的地质钻孔资料,绘制南京段长江古河槽地质剖面示意图。对拟建南京长江四桥附近的四个钻孔进行了采样分析,从钻孔沉积物样品的14C年代及阶地形成时间,可以判断,南京段约-60m^-90m的深槽为末次盛冰期时的长... 详细信息

根据南京长江大桥、三桥、四桥的地质钻孔资料,绘制南京段长江古河槽地质剖面示意图。对拟建南京长江四桥附近的四个钻孔进行了采样分析,从钻孔沉积物样品的14C年代及阶地形成时间,可以判断,南京段约-60m^-90m的深槽为末次盛冰期时的长江河槽。钻孔揭示,南京段长江古河槽狭窄陡峭,呈V型,在南京长江大桥附近形成局部深切。根据长江三桥、长江大桥附近古深槽断面形态及底部沉积物颗粒级配,选用沙莫夫公式、河海大学公式等,计算了末次盛冰期时河槽底部的泥沙起动流速及断面平均流速。根据流量—流速—过水断面之间的关系式,计算得出末次盛冰期时长江的流量约为12000~16000m3/s。

关键词：末次盛冰期长江南京段古河槽流速流量

末次盛冰期以来库布齐沙漠有效湿度变化及其对全球变化的响应

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地球科学进展 2022年第12期37卷 1232-1244页

作者：张小梅靳鹤龄刘冰梁晓磊梁爱民孙爱军中国科学院西北生态环境资源研究院沙漠与沙漠化重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049 太原师范学院管理系山西晋中030619 陕西师范大学地理科学与旅游学院陕西西安710119 兰州大学资源环境学院西部环境教育部重点实验室甘肃兰州730000

中国北方季风边缘区沙漠对气候变化响应极其敏感,是研究气候环境变化的理想区域,其环境演变研究对理解全球变化的区域响应具有重要科学意义。研究表明末次盛冰期以来季风边缘区沙漠环境演变主要受控于亚洲夏季风强度变化及其所带来的降... 详细信息

中国北方季风边缘区沙漠对气候变化响应极其敏感,是研究气候环境变化的理想区域,其环境演变研究对理解全球变化的区域响应具有重要科学意义。研究表明末次盛冰期以来季风边缘区沙漠环境演变主要受控于亚洲夏季风强度变化及其所带来的降水量的多寡,然而库布齐沙漠却存在早全新世风沙活动和季风降水同时增强的矛盾。以库布齐沙漠北缘WK剖面为例,对风成沉积进行了释光年代控制的多指标分析。结果表明:区域有效湿度变化总体遵循“季风”模式,经历了相对较低(28~26 ka)—显著低值[末次盛冰期(26~18 ka)]—逐渐增加[末次冰消期和早全新世(18~8 ka)]—总体较高[中全新世(8~2 ka)]—逐渐降低[晚全新世(2~0 ka)]的过程。对比研究发现末次盛冰期—全新世尺度北半球太阳辐射和冰量变化同时影响着区域有效湿度,此结果进一步支持中国北方季风边缘区环境变化高低纬双重驱动的观点。

关键词：末次盛冰期库布齐沙漠有效湿度变化成因机制