国家自然科学基金(40571172) 作品数:8 被引量:188 H指数:7 相关作者: 朱立平 王君波 谢曼平 鞠建廷 李明慧 更多>> 相关机构: 中国科学院 中国科学院研究生院 中国地质科学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 中国科学院“百人计划” 更多>> 相关领域: 天文地球 水利工程 更多>>
西藏纳木错湖芯正构烷烃及其反映的8.4ka以来的环境变化 被引量:10 2008年 采用索氏抽提法提取纳木错NMLC-1孔湖芯沉积物中的正构烷烃,利用GC/MS进行了测试。在已经建立的深度一年代曲线基础上,通过分析正构烷烃的组成与含量,结合TOC,TN和CaCO3等环境代用指标,重建了纳木错湖区约8.4ka以来的环境变化历史。结果表明:约8.4-6.7kaBP期间,环境较温暖,降水呈增加趋势,末期变冷干。约6.7-2.9ka BP期间可分为两个亚期,早期温暖湿润,至6.0ka BP左右达到环境最适宜期;晚期温度波动降低,陆生植被和沉水植物退化,以3.0ka BP左右的冷事件结束。约2.9ka BP-现在,冷暖交替,1.4ka BP左右开始趋于干燥,600-400a BP间的降温体现了小冰期特征。 林晓 朱立平 汪勇 王君波 谢曼平 鞠建廷 Roland Mausbacher Antje Schwalb关键词:湖泊沉积 正构烷烃 纳木错 青藏高原 西藏纳木错沉积物单水方解石出现前后的环境变化 被引量:21 2008年 2005年在西藏纳木错水下60m处钻取一支332cm的湖芯,沉积物皆为灰黑-黑色碳酸盐粘土。对湖芯1cm间隔取样并进行X射线、扫描电镜、Sr/Ca和碳酸盐含量的分析。研究发现,纳木错湖底0~258cm沉积物中出现了单水方解石,扫描电镜下该矿物晶形完好,这是个亚稳定矿物,具有重要环境意义。利用碳酸盐含量(24.12%~54.52%)、Sr/Ca比值(〈0.006)、方解石中Mg含量(MgCO3mol%〈3.325%)、石膏、粘土矿物(伊利石和镁绿泥石)、单水方解石成因和沉积速率讨论了单水方解石形成前后湖泊环境的变化。2.1cal.kaB.P.单水方解石开始出现,此时纳木错湖水性质推断为pH〉8.6,molMg/Ca〉6.5,Ca2+和SO42-离子浓度足以沉淀少量石膏,演化至现代,表层湖水性质为pH:9.4,molMg/Ca=10.03~15.03,SO4^2-浓度较高,Ca2+含量低,不足以沉淀石膏。单水方解石出现之前的3.0~2.1cal.kaB.P.时期,沉积速率低(0.134mm/a),蒸发作用强度不稳定,湖水温度低,矿化度呈上升趋势。该矿物出现后的2.1~1.7cal.kaB.P.时期,沉积速率快(1.639mm/a),矿化度稳定,气温低,1.8cal.kaB.P.温度达到最低值,为气候冷事件的表现。较快的沉积速率(〉1.168mm/a)是纳木错单水方解石形成的重要原因之一,碳酸盐沉积加快和入湖碎屑物质增加是沉积速率加快的主要原因。 李明慧 康世昌 朱立平 王君波 张强弓 谢曼平 游庆龙关键词:环境矿物 碳酸盐矿物 湖泊 青藏高原 西藏纳木错东部湖水及入湖河流水化学特征初步研究 被引量:41 2009年 对西藏纳木错东部湖区中不同点位的湖水和周边不同位置的入湖河流进行取样,水化学分析结果表明:在主要阴阳离子组成中,Na+和Ca2+分别是湖水和河水的主要阳离子,分别占其阳离子总量的72.4%和71.9%,而湖水和河水的主要阴离子都是HCO3-,分别占其阴离子总量的71.9%和91.2%。从水化学的控制影响因素来看,纳木错湖水主要受蒸发-结晶作用控制,而河水则主要受岩石风化作用影响,其中碳酸盐和硅酸盐的风化影响最为重要,其次是部分蒸发岩的溶解,而区域内湖水蒸发与大气海盐传输也有一定的贡献。 王君波 朱立平 鞠建廷 汪勇关键词:岩石风化 纳木错 西藏纳木错沉积物中单水方解石的发现及成因分析 被引量:7 2008年 单水方解石(CaCO3·H2O)是一种少见的含水碳酸盐矿物,具有重要的环境意义,由于不稳定而很少出现。X射线研究发现,纳木错湖底0~258cm沉积物中存在单水方解石。单水方解石属三方晶系,六方晶胞,a=0.6080nm,c=0.7536nm,z=3。单水方解石的形成经过化学沉积过程,Ca^26先与HCO3^-相结合,然后再与OH^-结合而成CaCO3·H2O,反应进行的条件是生成自由能△G〈0。根据相关公式计算,纳木错表层湖水全年都可以形成单水方解石,纳木错湖水pH=9.4,较高的Mg/Ca摩尔比值(10.03~15.03),咸水(矿化度为1.7g/L)、细菌、绿藻、蓝藻、硅藻和介形类等生物的介入成为通过化学沉积形成单水方解石的直接原因,而碱性环境和低温则是该矿物保存的必要条件。单水方解石出现的时间约为AMS ^14C 2.06cal.ka BP,说明此时纳木错湖水盐度增加,湖水开始咸化。 李明慧 朱立平 康世昌 游庆龙 王君波 张强弓 谢曼平关键词:湖泊沉积 环境意义 纳木错 青藏高原 8.4ka以来纳木错湖芯介形类组合的环境变化意义 被引量:8 2008年 对青藏高原中南部纳木错长332cm的NMLC1孔湖芯研究发现,沉积物的介形类动物群计有6属15种。介形类属种生态特征和组合变化分析表明这些介形类对环境条件具有敏感性,其组合能够很好地反映过去环境变化的特征。结果表明,8.4ka以来具有三个不同的环境变化时期:早期在8400~6800 a BP,湖泊由浅向深发展,环境具有相对冷湿的特征;中期在6800~2500 a BP,湖泊深度逐渐加大,环境经历了暖湿—冷湿—冷干的变化,其中由冷湿向冷干的转化奠定了纳木错现今环境条件的基础;晚期在2500~0 a BP,湖泊深度继续增加,这个时期的较早阶段,继续保持了前一时期的冷干特点,但湖水盐度可能开始增加,较晚阶段的冷干化加剧,陆面流水的活跃性大大降低。研究发现,纳木错NMLC1钻孔介形类黑色壳体的高峰值与介形类的最大生产量相一致,并且与沉积水动力条件增强相适应,指示了这些黑壳的产生与介形类的大量繁殖处于同一阶段,并且主要为异地搬运为主。钻孔中出现大量Candona幼虫壳体,其原因可能与沉积环境的水动力条件迅速改变有关。 谢曼平 朱立平 彭萍 甄晓林 汪勇 鞠建廷 A.Schwalb关键词:青藏高原 纳木错 介形类 环境变化 青藏高原扎布耶盐湖晚全新世气候环境演化 被引量:12 2008年 青藏高原晚全新世气候变化具有不稳定性。在高原中部扎布耶盐湖边缘取得158.5cm沉积物,通过年代、孢粉、介形虫、粘土矿物、地球化学等多种环境指标,给出了湖区3.8cal.kaBP以来的气候环境演化。孢粉中草本花粉占绝对优势,其中又以蒿属为主,植被类型为水分条件稍好些的半荒漠化草原。粘土矿物主要是伊利石和绿泥石,伊/蒙混层矿物少量,说明湖区风化作用主要是物理风化。(ca+Mg)/CO3^2- 摩尔比值为0.22~0.96,小于1,CO3^2- 与Na^+结合形成大量钠碳酸盐矿物如单斜钠钙石、氯碳钠镁石、水碱等。硼砂的出现说明湖区沉积环境稳定,但3.8~1.99cal.kaBP硼等元素和碳酸盐含量变化幅度较大,湖区气候寒冷干燥,但冷暖干湿波动频繁。3.4~3.34cal.kaBP介形虫壳大多破碎,说明此阶段水动力条件强,水体不稳定。1.99cal.kaBP至今,气候相对温暖潮湿,波动较少。太阳辐射和西南季风强度的变化是造成气候变化的主要原因。冰川冻土对寒冷气候的放大作用也是湖区气候变化的一个重要原因。 李明慧 康世昌 朱立平 郑绵平关键词:晚全新世 气候环境 青藏高原 西藏纳木错深水湖芯反映的8·4ka以来气候环境变化 被引量:71 2007年 利用地震剖面仪和回声测深仪调查了纳木错大部分湖区的水深和沉积物厚度分布,并在湖区东部水深60m的湖盆利用PISTON采样器获得一个332cm长的钻孔。对该钻孔进行了12个AMS14C年代测定,并进行了日历年龄校正和“碳库”效应估算,根据沉积物平均粒径建立了整个钻孔的深度-年代模式。对该钻孔进行了有机碳、总氮、正构烷烃、粒度、元素地球化学、碳酸钙和矿物等环境指标的分析,结果显示8·4ka以来湖区环境变化可以分为明显的3个阶段。早期约8400~6400aB·P.,以温度缓慢下降为主,但在8100~7800aB·P.出现一次显著的冷干事件;中期为6400~2900aB·P.,其开始显示了温暖湿润的环境特点,在6000aB·P.左右出现最强的暖湿特征后其后期转向冷干,在3000~2900aB·P.达到寒冷和干旱的低谷,反映了新冰期时期的温度强烈下降和降水的分配不均;晚期从2900aB·P.到现在,尽管温度出现回升,但总体上显示了向冷干波动变化的趋势,期间第一次降温在1800~1600aB·P.,之后温度回升后在600~300aB·P.再次下降,前者反映了公元初期的降温,后者则是小冰期的反映。 朱立平 王君波 林晓 鞠建廷 谢曼平 李明慧 吴艳红 G.Daut R.Musbacher A.Schwalb关键词:纳木错 湖泊沉积 环境变化 藏南普莫雍错流域水体离子组成与空间分布及其环境意义 被引量:50 2008年 对藏南普莫雍错湖水及其周围入湖河流水体进行了离子化学成分分析,对部分湖泊和河流水样作氧同位素分析.结果显示,不同入湖河流离子组成与湖水本身离子组成有较大差异.湖水的主要离子组合是Mg2+-Ca2+-HCO3--SO42-,而主要补给河流加曲为Ca2+-Mg2+-HCO3-.加曲入湖河口2m水深以内水化学性质差异大,湖泊其他地区差异小.加曲对河口三角洲之上湖水影响显著.其他河流对河口处湖水影响较小.Gibbs图显示湖水离子的组成主要与流域内的岩石风化有关.离子比例和三角图分析说明控制入湖河水离子主要过程是碳酸盐、黄铁矿和硅酸盐风化.湖泊与河流水体离子的组成差异较大,原因可能是蒸发浓缩导致的CaCO3的沉淀.其结果有助于正确理解湖泊沉积碳酸盐的环境指示意义. 鞠建廷 朱立平 汪勇 谢曼平 彭平 甄晓林 王君波关键词:主要离子 氧同位素