中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-YW-338-2)
- 作品数:6 被引量:37H指数:5
- 相关作者:于革胡守云沈华东尹刚闫海涛更多>>
- 相关机构:中国科学院中国科学院研究生院中交第二公路勘察设计研究院有限公司更多>>
- 发文基金:中国科学院知识创新工程重要方向项目国家科技重大专项国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:天文地球水利工程生物学更多>>
- 不同环境污染载体的磁学研究及其应用特点被引量:8
- 2012年
- 环境磁学因其快速、经济以及对样品破坏性小的优点,逐渐在现代环境污染研究中发挥着重要作用.研究对象也扩展到土壤、降尘、植物和沉积物等污染载体.为了探讨现代污染中环境磁学的应用,回顾了环境磁学应用于环境污染研究的发展情况,总结了国内外基于不同污染载体的环境磁学研究成果,并对土壤、降尘、植物和沉积物在环境磁学研究中的特点及局限进行了初步探讨.除了反映污染分布外,各污染物载体的磁学应用各有侧重:土壤分布广泛,并可以用于反映中长期污染历史;降尘可用于监测短期污染变化;植物的磁学研究提供了高分辨率的污染分布图,且更为经济;沉积物稳定沉积以及受外界干扰较小,有助于污染历史的研究.不过,磁背景值的区分,人类活动对污染载体磁信息干扰等问题也需要得到关注.并认为,在未来的环境磁学发展方向中,应该努力挖掘现有参数的新意义,探索新的环境磁学参数,深入探讨磁性响应机理,同时运用不同污染物载体作为研究对象进行综合分析.
- 尹刚胡守云闫海涛
- 关键词:环境磁学重金属污染降尘沉积物
- 探讨太湖历史极端洪水发生年份和水位高程被引量:7
- 2013年
- 较之气候水文平均态的缓慢变化,特大洪水引发的灾害对人类社会影响更加显著,而关注极端洪水、认识小概率事件需要更长时间序列。本文通过对太湖钻孔的沉积和磁学参数特征研究,对比太湖文物发掘的历史洪水资料,试图多指标定量重建太湖长序列极端洪水。太湖水则碑对1600~1954A.D.特大洪水记录了15次,通过与现代洪水仪器记录对比和论证,其最低4.03m水位相当于1921~2004A.D.观测太湖的年最高水位80%百分位。太湖钻孔中的沉积粒度和磁化率特征捕捉了水则碑洪水序列中的85%的洪水年,同时补充了水则碑洪水漏失的信号。3次能够被历史文献佐证的洪水沉积信号发生在1766A.D.、1875A.D.和1882A.D.,其洪水水位估计在4.0~4.1m,4.1~4.2m和4.13~4.23m。频谱分析显示了沉积洪水指标与水则碑洪水指标具有3个同步的重现期,分别约在90~102年、60~62年和42~44年。分析历史洪水与PDO一致性的统计关系,获得估计概率为0.17~0.20,肯定了太湖洪水年与PDO存在关联,反映出历史洪水的发生与现代过程相同,受到了太平洋季风环流和夏季降水控制。这些结论为延长洪水时间系列、分析小概率事件、认识极端洪水特征和重现期等提供了重要水文依据。
- 于革胡守云李春海
- 关键词:历史洪水
- 青藏高原兹格塘错流域50年来湖泊水量对气候变化响应的模拟研究被引量:7
- 2011年
- 运用数值模拟建立青藏高原兹格塘错流域土壤、植被、气候等的空间和属性数据库;接着,借助分布式流域尺度水文模型(SWAT模型),对兹格塘错1956—2006年间的流量进行模拟实验;最后,反演50年来兹格塘错流域水文过程,测试流域温度、降水和蒸发组合的敏感因子对湖泊水量变化的效应,探讨50年来湖泊水量对气候变化的响应。模拟实验的边界条件设置为自然地形、土壤、植被覆盖,其中土壤资料包括有机质含量、粒径等理化参数。模拟结果表明:兹格塘错的年平均流量为6.3m3/s,流量高峰集中在8月至10月,并且由于融雪补给的关系,3月出现另一个流量高峰;模拟结果与遥感解译所得到的结果吻合较好。敏感实验表明:兹格塘错流域内温度、降水和蒸发组合的敏感因子实验具有高原特征,即高原湖泊的水文过程和湖泊流量变化有着较为敏感的响应关系;兹格塘错流量受降水的影响最大,随着降水的增加,流量有所增加;在温度升高的情况下,流域蒸发量增加速度大,兹格塘错流量增加的效应不明显,而在冷湿模式下,流域蒸发量降低,兹格塘错流量增加显著。
- 沈华东于革
- 关键词:气候变化水文响应SWAT模型青藏高原
- 长江中游网湖百年花粉序列及其沉积动力和环境特征被引量:3
- 2010年
- 本文研究长江中游网湖钻孔百年来的花粉沉积序列,分析花粉沉积近、现代过程以及其与沉积粒度、过去百年湖泊由开放水系到封闭湖泊的气候、水文动力变化的关系.研究表明,花粉浓度、类型与沉积粒度的变化特征以及聚类分析反映出网湖经历了湖泊水系通江与封闭两个重大阶段变化,其花粉序列变化与沉积粒度、区域降水以及长江流量在时间序列上也具有显著的相关性.主要孢粉类型,包括陆生松属、常绿栎/落叶栎、乔灌木花粉、湿生莎草科、水生和陆生草本花粉、以及蕨类孢子,与沉积物粒度和降水具有同步相关的年份占过去130年的27%-40%,与1960年湖泊封闭以前长江流量的同步相关达到47%-57%,反映出花粉沉积量的变化受到了沉积粒径和流域降水量的影响.花粉类型对沉积和气候具有不同的响应关系,表现出具有大于降水70百分点年份以粘土沉积为主、乔灌木花粉占优的多水年模式,和小于降水30百分点的年份以粉砂沉积为主、水生、湿生、陆生草类花粉增加的少水年模式.花粉沉积与水动力这个关系为认识湖泊碎屑和利用花粉沉积记录反演过去环境变迁、生物湖泊沉积机制提供科学依据.
- 于革沈华东
- 关键词:湖泊流域降水
- 太湖沉积对流域极端降水和洪水响应的研究被引量:5
- 2012年
- 认识极端洪水特征和周期,急需建立长期洪水记录和序列。过去150 a来长江下游极端降水引发了多次太湖特大洪水,太湖湖泊沉积提供了长于观测资料的洪水记录。本文利用太湖中心开阔水域的近现代沉积,采用210Pb和137Cs测年法和粒度、磁学特征分析,与区域夏季降水和长江下游洪峰流量进行相关分析,恢复了太湖流域150 a来的历史洪水事件。根据长江下游极端夏季降水(Pjja≥90%百分位)和极端径流(Q≥90%百分位)以及历史文献记载,太湖流域自1840年以来约有24次特大洪水年,而湖泊沉积物砂级粒径与低频磁化率等特征能捕获与之对应的中洪水事件15次。这表明湖泊沉积记录能较好地反演过去洪水变化,为利用沉积记录认识百年极端洪水长周期变化和特征提供了沉积学、磁学等方面的科学依据。
- 李永飞于革沈华东胡守云姚书春尹刚
- 关键词:太湖湖泊沉积粒度磁化率
- 高分辨湖泊沉积和孢粉记录对气候、水文变化的响应被引量:7
- 2011年
- 通过对长江中游网湖钻孔高精度分层样品(1.5年/样品)的沉积学和孢粉学研究,试图揭示过去百年网湖在由开放到封闭体系变化中,沉积孢粉与气候、水文动力变化的过程及其相互关系。相关分析和低频滤波分析,反映出沉积物和孢粉的变化对流域降水和长江流量的敏感响应。在过去130年中的多雨洪水年份,湖泊受长江倒灌影响,沉积物以黏土细颗粒为主,并接受长江上中游孢粉的沉积;而在少雨枯水年份中,以源于流域的粉砂粗颗粒沉积为主,湖泊水域和周边湿地的水生孢粉大量沉积。时间序列的频谱分析显示了沉积物中值粒径、乔灌木和水生花粉、降水和流量都具有3~4年和9~11年周期变化。网湖的沉积孢粉与水动力关系为利用湖泊孢粉沉积记录重建过去湖泊环境、认识湖泊水系通江与封闭的水动力变化提供科学依据。
- 于革
- 关键词:降水变化气候响应