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敦煌-格尔木铁路沿线荒漠灌丛风动力环境与沉积物粒度特征

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中国沙漠 2023年第5期43卷 49-58页

作者：张宏雪张克存安志山鱼燕萍中国科学院西北生态环境资源研究院敦煌戈壁荒漠生态与环境研究站/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 甘肃农业大学甘肃兰州730000

敦煌-格尔木铁路穿越西北干旱荒漠区,地表裸露、沙源丰富、风沙活动强烈。通过野外风沙定位监测和地表沉积物粒度特征分析,揭示了铁路沿线灌丛路段风动力环境和地表沉积物特征。结果表明:研究区年均风速和起沙风频率分别为2.13 m·s^(-1... 详细信息

敦煌-格尔木铁路穿越西北干旱荒漠区,地表裸露、沙源丰富、风沙活动强烈。通过野外风沙定位监测和地表沉积物粒度特征分析,揭示了铁路沿线灌丛路段风动力环境和地表沉积物特征。结果表明:研究区年均风速和起沙风频率分别为2.13 m·s^(-1)和3.91%,年输沙势19.89 VU,属低风能环境,年际变率小,季节变化明显,冬季输沙势最高。主导风向相对单一,以南风和西风为主,且随季节变化差异显著。灌丛地表细颗粒占绝对优势,500μm粗颗粒含量高达22%。灌丛沉积物平均粒径43.85μm、偏度0.29、峰度1.41、分选系数2.06,边坡处对应值分别为117.18μm、0.16、1.00、2.09,两地沉积物分选较差,灌丛沉积物更细且粒径分布更集中,说明灌丛保护下地表物质较为稳定,细颗粒被较好地保存。

关键词：荒漠灌丛敦煌-格尔木铁路风动力环境输沙势粒度特征

基于Mastersizer 2000的不同前处理方式对滑坡堰塞湖沉积物粒度特征的影响

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第四纪研究 2022年第6期42卷 1643-1654页

作者：查玲珑徐宗恒张宇云南师范大学地理学部云南昆明650500 云南省高原地理过程与环境变化重点实验室云南昆明650500

滑坡堵江形成的堰塞湖沉积物是很好的地质记录体,是古气候和古环境很好的“见证者和记录者”,而沉积物的粒度特征是普遍、常用且重要的解析指标,对其进行精确测量就显得格外重要。本研究以云南省永胜县下院滑坡堰塞湖沉积物10.5 m厚的... 详细信息

滑坡堵江形成的堰塞湖沉积物是很好的地质记录体,是古气候和古环境很好的“见证者和记录者”,而沉积物的粒度特征是普遍、常用且重要的解析指标,对其进行精确测量就显得格外重要。本研究以云南省永胜县下院滑坡堰塞湖沉积物10.5 m厚的剖面为研究对象,从顶至底共取得15层样品,对样品采用5种不同的前处理方法以后用Mastersizer 2000粒度仪对其粒度进行测量,对75个样品测试结果从粒度频率、平均粒径、分选系数、偏度、峰度分析等参数来分析不同前处理对粒度特征的影响。结果表明:粒度频率分布曲线随前处理方法不同而不同,但均呈单峰形态,沉积物颗粒物质来源单一,非多物源沉积;加分散剂会使部分样品分选系数小幅增大,但对平均粒径、偏度、峰度均没有明显影响,表明采用超声波振荡也可以有好的分散效果;在本研究低有机质含量的堰塞湖沉积物中采用过氧化氢(H_(2)O_(2))对有机质进行去除不会对平均粒径、分选系数、偏度和峰度产生显著影响;盐酸对粒度特征影响最为明显,特别是对于细粒沉积物,会使粒度整体变粗,20~50μm粒组颗粒含量大幅增加,使所有粘土质粉砂皆转为粉砂;添加盐酸会使分选系数减小,分选性变好;对低偏度的沉积物使其偏度增加,对高偏度沉积物则使其偏度减小;对低峰度沉积物使其峰度增加。结合矿物分析结果和其他粒度参数分析可知,受不同前处理方法的影响不同类型不同成土条件形成的土样颗粒特征不同,需选择适宜的方法对不同沉积物样品进行前处理,本研究中建议采用C方法对滑坡堰塞湖沉积物进行前处理。

关键词：滑坡堰塞湖堰塞湖沉积物粒度特征不同前处理

海南昌化江入海口底表沉积物粒度特征及输运趋势

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现代地质 2022年第1期36卷 88-95页

作者：王雪木瞿洪宝熊元凯吕琳胡克海南省海洋地质调查研究院海南海口570206 海南省海洋地质资源与环境重点实验室海南海口570206 中国地质大学(北京)海洋学院北京100083

对海南岛昌化江入海口110个底表沉积物样品进行了粒度分析,并利用二维沉积物粒径趋势分析模型对沉积物粒度参数开展趋势分析。研究结果表明,按照Folk沉积物分类三角图解法,昌化江入海口外底表沉积物可划分为含砾砂、砂、砾质泥质砂、砂... 详细信息

对海南岛昌化江入海口110个底表沉积物样品进行了粒度分析,并利用二维沉积物粒径趋势分析模型对沉积物粒度参数开展趋势分析。研究结果表明,按照Folk沉积物分类三角图解法,昌化江入海口外底表沉积物可划分为含砾砂、砂、砾质泥质砂、砂质砾、粉砂、泥、砂质泥、砾质砂、砂质粉砂和粉砂质砂共10种沉积物类型,其中砂和砾组分的分布范围具有一致性,粒度组成以砂、粉砂、泥为主。通过粒度组分和参数分析,研究区可分为两大类沉积环境区,即南部的近岸区域和北部的离岸区域。粒径趋势分析显示,沉积物的输运趋势与水动力条件吻合,并识别出了研究区内南部和北部两处汇聚沉积中心,判明了四更沙角条带状沉积的物质来源。

关键词：粒度特征粒径趋势底表沉积物昌化江入海口

两种典型防护林对查干淖尔干盐湖沙化地表土壤粒度特征的影响

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水土保持研究 2024年第4期31卷 179-187,196页

作者：蔡佳乐蒙仲举罗建国孟芮冰祁帅阿拉腾陶格苏内蒙古农业大学沙漠治理学院呼和浩特010018 鄂托克前旗林业生态保护中心内蒙古鄂尔多斯016200 鄂尔多斯市地质调查监测院内蒙古鄂尔多斯016200

[目的]探究查干淖尔干盐湖附近沙化土地防护林下的土壤机械组成与生态效应,为当地的防护林建设与沙化土地治理提供科技支持。[方法]以查干淖尔干盐湖南缘沙地柽柳和梭梭两种防护林的带间、根颈和冠幅下0—20 cm的土壤为研究对象,土壤样... 详细信息

[目的]探究查干淖尔干盐湖附近沙化土地防护林下的土壤机械组成与生态效应,为当地的防护林建设与沙化土地治理提供科技支持。[方法]以查干淖尔干盐湖南缘沙地柽柳和梭梭两种防护林的带间、根颈和冠幅下0—20 cm的土壤为研究对象,土壤样品的机械组成用激光粒度仪测定得出,计算并分析了平均粒径、标准偏差、偏度、峰态和分形维数等粒度参数。[结果](1)研究区土壤机械组成以砂粒为主,相较于裸沙地(CK),柽柳和梭梭(带间、根颈、冠幅下)黏粉粒总含量分别增加了5.19%,0.59%,20.44%和1.53%,3.93%,4.32%,其中在冠幅下表现最为明显。(2)防护林下的土壤分选性较差,偏度均为正偏,向着尖窄方向发展;分形维数介于2.13~2.70,两种防护林冠幅下的分形维数均高于带间与根颈,与对照相比,防护林下土壤粒径整体向细粒趋势发展。(3)土壤粒度频率显示防护林各位置斜率均偏低,表明两种防护林的颗粒径级丰富度优于对照。[结论]各粒度参数及分维值反映两防护林对于当地沙化土壤有改良作用,柽柳防护林下土壤细粒化趋势更为明显。

关键词：查干淖尔干盐湖防护林柽柳梭梭粒度特征

基于^(210)Pb、^(137)Cs分布和粒度特征的海床液化深度判定研究-以埕岛海域为例

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海洋学报 2023年第10期45卷 105-113页

作者：孙璐单红仙张红刘汉露贾永刚中国海洋大学山东省海洋环境地质工程重点实验室山东青岛266100 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266061 中国海洋大学工程学院山东青岛266100

黄河水下三角洲海床液化现象分布广泛,对海底工程设施造成了极大威胁,确定液化深度可为海上工程建设提供参考,具有很大的理论意义和应用价值。在黄河水下三角洲北部埕岛海域液化扰动区钻探取得柱状沉积物对其进行剖面图像扫描、放射性... 详细信息

黄河水下三角洲海床液化现象分布广泛,对海底工程设施造成了极大威胁,确定液化深度可为海上工程建设提供参考,具有很大的理论意义和应用价值。在黄河水下三角洲北部埕岛海域液化扰动区钻探取得柱状沉积物对其进行剖面图像扫描、放射性核素和粒度成分测试,获得图像分层特征、^(210)Pb、^(137)Cs活度及粒度剖面,在此基础上计算得到沉积速率。结果表明:埕岛海域受黄河1976年由刁口流路改道清水沟流路事件影响显著,这一时期沉积速率大幅减小并呈现阶段性特征;快速沉积时期表层沉积物频繁液化产生的砂层不断累积,从而形成密集砂层;通过分析^(210)Pb_(ex)、^(137)Cs活度剖面获得研究区液化历史的沉积记录,判定历史液化深度至少为5m,这一结论与前人研究相近。以^(210)Pb、^(137)Cs的活度为工具来判断沉积物液化历史及深度存在一定的可行性,具有很大的发展潜力。

关键词：黄河水下三角洲放射性核素粒度特征液化深度

湘江衡阳段河漫滩沉积物粒度特征与历史洪水事件

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水土保持通报 2022年第1期42卷 297-302页

作者：熊平生刘亮张楚楚郝丽婷黄临娟衡阳师范学院地理与旅游学院湖南衡阳421002

[目的]分析河漫滩沉积记录的历史时期洪水信息,揭示极端洪水事件和洪水发生规律,为防洪减灾提供指导。[方法]根据湘江河漫滩沉积剖面91个样品的粒度分析,结合AMS ~(14)C精确测年,分析湘江衡阳段河漫滩剖面粒度特征与洪水事件。[结果](1... 详细信息

[目的]分析河漫滩沉积记录的历史时期洪水信息,揭示极端洪水事件和洪水发生规律,为防洪减灾提供指导。[方法]根据湘江河漫滩沉积剖面91个样品的粒度分析,结合AMS ~(14)C精确测年,分析湘江衡阳段河漫滩剖面粒度特征与洪水事件。[结果](1)河漫滩沉积物粒度组成以粗粉砂、粗砂、极细砂为主。粒度参数显示,剖面洪水沉积动力较强,分选系数极好,宽型峰态居多。(2)吉祥剖面5个阶段洪水规模大小顺序依次为:B阶段>D阶段>A阶段>C阶段>E阶段。此外,剖面B阶段34~40,44~46 cm区间和D阶段中130~134 cm区间粗砂的含量异常的增高,粗粉砂和细粉砂含量极少,中值粒径值为最低值范围,洪水沉积动力异常强大,为衡阳特大洪水事件发生时期。(3)沉积剖面中值粒径值与平均粒径值、粗粉砂+细粉砂的含量成显著正相关;粗砂含量与平均粒径值、中值粒径值、粗粉砂+细粉砂含量成显著负相关性。[结论] 6 390 aBP以来,衡阳洪水规模整体上呈现增大增多的趋势,沉积阶段A和阶段B均为洪水多发时期;粗砂含量、平均粒径值、中值粒径值、粗粉砂+细粉砂含量4个指标能很好地用来识别洪水事件。

关键词：河漫滩沉积湘江洪水事件粒度特征衡阳市

策勒绿洲-沙漠过渡带不同沙丘的沉积物粒度特征及沉积环境

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水土保持研究 2023年第3期30卷 135-145页

作者：何强强毛东雷徐佳瑞张凯丽刘蕾杨郭程新疆师范大学地理科学与旅游学院乌鲁木齐830054 新疆干旱区湖泊环境与资源重点实验室乌鲁木齐830054

[目的]通过对策勒绿洲-沙漠过渡带不同沙丘类型下风沙沉积物粒度、磁化率分布特征及环境敏感粒级组分进行分析,探讨不同沙丘类型下风沙沉积物相关参数及分布规律。[方法]基于绿洲-沙漠过渡带4种沙丘各部位粒度数据及磁化率数据,采用数... 详细信息

[目的]通过对策勒绿洲-沙漠过渡带不同沙丘类型下风沙沉积物粒度、磁化率分布特征及环境敏感粒级组分进行分析,探讨不同沙丘类型下风沙沉积物相关参数及分布规律。[方法]基于绿洲-沙漠过渡带4种沙丘各部位粒度数据及磁化率数据,采用数理统计方法进行相关性分析。[结果]4种沙丘在不同地貌部位表层的沙物质粒级含量有所差别,回涡、灌丛、新月形及风影沙丘表面沙物质主要由极粗粉砂、极细砂、细砂组成,百分含量总和由小到大依次为96.71%,97.54%,98.48%,98.65%。4种不同沙丘表面沙物质分选性均为分选中度好。不同沙丘的峰态平均值介于0.93~1.02,属于中等峰态,从总体上分析4种沙丘的峰态值从迎风坡底到顶部逐渐增大,顶部到背风坡底部逐渐减小。新月形沙丘偏度值最小,偏度值介于-0.03~0.01,主要表现为对称,风影、回涡及灌丛沙丘偏度值介于-0.04~0.44,为对称和正偏。风影、灌丛及新月形沙丘表面沙物质平均粒径与偏度值呈极显著正相关(p<0.01),表明沙粒平均粒径愈粗愈趋向正偏。风影、回涡及新月形沙丘表面沙物质偏度与峰态呈极显著正相关(p<0.01),沙物质分选性愈差,就愈趋于窄峰态。通过沉积环境判别得出沉积物为风成沙,主体为风成沉积环境,4种不同的沙丘环境敏感粒级组分集中于100~570μm,表明研究区域风沙活动强烈。由于地理要素所组成的差异化构造及人为原因,导致每个不同地貌部位表面沉积物的粒级-标准偏差值相对变化差异较大。[结论]绿洲-沙漠过渡带4种风积地貌沙物质粒径差异主要是由地形、风况及沙源沉积物结构所导致。

关键词：绿洲-沙漠过渡带沉积环境粒度特征磁化率沙丘策勒

西藏定结地区不同类型沙丘表层沉积物粒度特征及其环境意义

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干旱区地理 2024年第4期47卷 588-598页

作者：龚逸夫潘美慧李娜郝泽文陈有桂李晨露西北师范大学地理与环境科学学院甘肃兰州730070

为了探讨粒度特征所指示的环境意义,对西藏定结地区现代沙丘进行采样,分析不同类型沙丘表层沉积物的粒度特征。结果表明:(1)流动沙丘和爬坡沙丘粒度组成相似,灌丛沙堆与二者粒度组成差异较大。流动沙丘和爬坡沙丘表层沉积物主要以细砂... 详细信息

为了探讨粒度特征所指示的环境意义,对西藏定结地区现代沙丘进行采样,分析不同类型沙丘表层沉积物的粒度特征。结果表明:(1)流动沙丘和爬坡沙丘粒度组成相似,灌丛沙堆与二者粒度组成差异较大。流动沙丘和爬坡沙丘表层沉积物主要以细砂和中砂为主,而灌丛沙堆表层沉积物以极细砂、细砂和粉砂为主。(2)不同类型沙丘粒度参数呈现不同变化趋势,流动沙丘和爬坡沙丘表层沉积物分选较好,近对称,中等尖锐,灌丛沙堆表层沉积物分选中等,正偏,很尖锐。(3)流动沙丘和爬坡沙丘频率分布曲线呈近似对称的单峰分布,灌丛沙堆频率分布曲线呈双峰分布;不同类型沙丘表层沉积物概率累积曲线差异较为明显。(4)不同类型沙丘表层沉积物沉积环境主要以风成沉积为主,少数为河流沉积。(5)不同类型沙丘表层沉积物粒度特征对比可知,粒度特征的差异主要是沙源、植被覆盖度和风况共同作用的结果。

关键词：沙丘表层沉积物粒度特征环境意义定结地区

晚全新世毛乌素沙地东南缘沉积物粒度特征及其指示的环境变化

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地球科学与环境学报 2023年第6期45卷 1285-1298页

作者：贾飞飞徐成琳张建伟孙茹辽宁师范大学地理科学学院辽宁大连116029

地处我国东亚季风边缘区的毛乌素沙地,因其对气候变化响应敏感而成为研究古气候环境变迁的理想场所。利用毛乌素沙地东南缘厚273 cm的沉积地层,通过分析沉积物粒度端元特征和环境指示意义,并结合光释光(OSL)测年结果和磁化率指标,重建... 详细信息

地处我国东亚季风边缘区的毛乌素沙地,因其对气候变化响应敏感而成为研究古气候环境变迁的理想场所。利用毛乌素沙地东南缘厚273 cm的沉积地层,通过分析沉积物粒度端元特征和环境指示意义,并结合光释光(OSL)测年结果和磁化率指标,重建了研究区2.6 ka B.P.以来的环境变化过程。结果表明:①剖面沉积物的粒度组成以粗粉砂、极细砂和细砂为主,其中细砂最多,平均体积分数为57.29%;粉砂层细砂体积分数明显低于砂层,粗粉砂和极细砂显著增多;沉积物粒度频率分布曲线多呈现典型的风成沉积物特点,峰高且窄,分选性较好。②剖面沉积物粒度可分离为3个端元组分,端元EM1是最细的粒度端元组分,指示了短时间的强尘暴活动,端元EM2和EM3是在不同风动力条件下跃移搬运的亚组分,端元EM3指示了当地风沙活动的强弱。③研究区晚全新世环境变化过程可分为3个阶段。2.6 ka B.P.之前,冬季风较强,气候冷干;2.6 ka B.P.之后到近百年,冬季风减弱,气候趋于暖湿;近百年以来,风沙活动增强,人类活动影响较大。

关键词：晚全新世环境变化砂质沉积物风沙活动粒度特征端元分析光释光测年毛乌素沙地