分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-03-03 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 戈壁沉积物组分结构具有分形特征，能否利用分形特征及其变异性指示戈壁地表沉积物 形成过程中的风沙作用目前认识不足。通过计算内蒙古苏宏图戈壁地表表层沉积物的分形维数 值并分析了其空间变异性。结果表明：沉积物分形维数值随 0.050~0.179 mm 跃移组分含量的增大 而增大，随 0.179~20.919 mm 蠕移及风蚀残余组分含量的增大而减小。风为塑造戈壁地貌的主导 因素，戈壁沉积物分形值小于冲积、洪积作用下的泥石流沉积物（2.630~2.738），大于风力作用为主 的沙漠、黄土沉积物（2.122、1.930）。风力使戈壁形成“均质面”，空间变异程度为中等空间相关性（32.8%）：主导上风向裸露戈壁地表，沉积物以蠕移及风蚀残余组分为主（平均含量 59.88%），分形 维数均值为 2.39；下风向半荒漠戈壁地表，沉积物以跃移组分为主（平均含量 46.96%），分形维数均 值分别为 2.45、2.48，受主导风影响较弱的山间砂砾质地表，蠕移及风蚀残余组分含量较多（平均含 量 58.22%），分形维数均值为 2.46。分形及其变异性指标可反映戈壁沉积物组分变化中的风沙作 用过程。
分类： 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间： 2020-06-21 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 微塑料（<5 mm）对于环境的污染越来越受到社会的关注，本文以黄河流域采集的沉积物为研究对象，通过密度浮选的方式提取其中的微塑料，统计了沉积物中微塑料的丰度、类型、颜色和粒径分布，同时，利用傅里叶红外光谱仪和扫描电镜-能谱仪（SEMEDS）分析微塑料的组成和表面形貌特征。结果表明：① 微塑料的丰度为15~615个·kg-1（干沉积物），下游沉积物中微塑料的平均丰度高于中、上游。主要包括碎片类、发泡类、薄膜类和纤维类4种类型，其中碎片类所占的含量最高，为43.35%，其次是发泡类塑料，约占34.08%，薄膜类和纤维类相对较少，两者之和为20.56%。② 不同形状塑料的红外光谱分析表明：碎片类微塑料的主要成分是氧化聚乙烯，薄膜类的主要成分是聚丙烯，发泡类和纤维类微塑料的主要成分分别是聚苯乙烯和聚乙烯。③ 微塑料的颜色分为透明、白色、彩色和黑色4种，其中透明和白色所占的比例较高，分别为43.28%和34.55%。微塑料的粒径特征表明，其粒径范围主要位于1~4 mm，占比为64.8%，<1 mm的微塑料所占比例为16.62%。④ 微塑料表面形貌特征表现为，微塑料有不同程度的老化痕迹，具有表面粗糙、孔隙多、裂隙明显等特点。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2020-06-02 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 对无定河流域野外考察，在其下游苏家坛蛇( SJGT)地点发现夹有古洪水滞流沉积物(swD)的全新世剖面。古洪水SWD厚度30 cm，具有平行微薄层理特征，且直接覆盖在东汉文化层之上。室内分析结果表明古洪水SWD有着与2012年洪水SWD相似的沉积学特征，以粗粉沙为主，分选良好，磁化率和烧失量较小，说明它记录了一次无定河下游的大洪水事件。文化层光释光( OSL)测年结果显示该次古洪水事件发生在1 900一1 700 a BP。古洪水洪峰水位和洪峰流量分别为765. 9 m和10 530 m3 " s -'。同时利用2012年洪水洪痕水位验证，在同一断面用相同参数恢复洪峰流量为1 030 m3 " s -'，实测洪峰流量为1 000 m3 " s -'，误差为3. 09%，说明古洪水洪峰流量恢复结果合理可靠。研究结果延长了无定河下游洪水数据序列，对水资源、水能源的开发利用提供了科学依据。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-03-01 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 厘清区域风沙运动环境和沉积物粒度特征是研究风沙流的关键，对地区风沙灾害的防护与治理具有重要意义。本文利用乌珠穆沁沙地的风况数据，研究沙地起沙风况和输沙势变化特征，同时结合沉积物粒径数据，揭示该地区风沙环境的空间分异规律。结果表明：（1）乌珠穆沁沙地年均起沙风频率为33.8%，平均风速介于3.34~5.40 m·s-1之间，平均起沙风速介于6.46~8.49 m·s-1之间，沙地起沙风频率和风速北部大于南部，西部大于东部。（2）沙地整体年内起沙风频率和风速春季最高，起沙风向以西南方向为主，WSW风向频率最高。（3）沙地输沙势为19.2~193.7 VU，整体属低风能环境，风况多为锐双峰风况，沙地输沙势北部大于南部，西部大于东部。全年沙物质整体向东、东北方向输移，春季是最主要的风沙活动期。（4）沙地整体以粗沙和中沙组分为主，南部和西部土壤粒径偏粗，东部偏细。沙地北部和东部沉积物分选性较差，粒径组分受外来影响较大。总体而言，沙地北部风沙活动最强，适宜人工建植或铺设沙障固沙。沙地东部栽植防护林，避免沙物质持续东移。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-05-20 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 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。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2021-12-19 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 秋茄（Kandelia obovata）林生态系统的重金属污染是滨海湿地研究的重要组成。为探究闽东 不同起源秋茄林湿地的健康风险与重金属污染的状况，运用污染负荷指数法和人体健康风险评价法 分析闽东不同起源秋茄林湿地表层沉积物重金属的含量特征并评估其健康风险。结果表明：（1）秋 茄天然林湿地表层沉积物重金属平均含量排序为 Zn（102.38 mg·kg-1）> Pb（101.53 mg·kg-1）> Cu （11.72 mg·kg-1）> Cd（0.91 mg·kg-1）；秋茄人工林表层沉积物重金属含量排序为 Zn（152.81 mg·kg-1）> Pb（105.83 mg·kg-1）> Cu（16.38 mg·kg-1）> Cd（1.33 mg·kg-1）。（2）天然红树林表层沉积物重金属 的区域污染负荷指数（IPL zone）低于人工红树林，对应的污染等级均为 1，属于中度污染。（3）秋茄 林湿地表层沉积物重金属对成年男性和成年女性非致癌风险（Non carcinogenic Risk, RN）均低于 1， 对人体造成的非致癌风险很低，Pb 元素对儿童的 RN 高于 1，会对儿童造成非致癌风险；Cd 对成年 男性、成年女性和儿童的致癌风险（Cancer Risk, RI）均大于 1.0×10-6，对人体存在严重的致癌风险。 综上所述，闽东秋茄林湿地重金属污染较为严重，应控制湿地周边污染物排放和对湿地进行净化治 理。
分类： 地球科学 >> 地质学 提交时间： 2019-11-14 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 地域分异规律是自然地理学非常重要的基本理论。在气候重建中，只考虑纬度地带性会使重建结果产生较大的误差。通过对石羊河流域现代表层沉积物粒度与矿物指标的垂直地带分布特征分析，结合流域全新世沉积剖面的粒度与矿物数据，对比石羊河流域的现代表层沉积物与全新世沉积物粒度和矿物特征，进而探索石羊河流域环境变化及其驱动机制。结果表明：全新世与现代具有相同的驱动力，石羊河流域上游在亚洲冬季风与西风的影响下，呈现山前风成沉积特征；中游地区在河湖水动力的影响下，呈现冲积、洪积特征；石羊河流域下游终端湖区，呈现湖相沉积特征，且现代气候较全新世时期更为干旱。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2023-12-06 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 巨型沙波纹条带（Megaripple stripes，MRS）是一种巨型沙波纹在来流方向上呈条带状分布的纵向风成地貌，包括巨型沙波纹尺寸较大的巨型沙波纹走廊（Megaripple corridor，MRC）和尺寸相对较小的微床面形态走廊（Smaller bedform corridor，SBC）。采集柴达木盆地MRS表层沉积物样品共112个，对其物理性质（粒度特征）和化学性质（常量元素和微量元素）进行分析。结果表明：（1） 柴达木盆地MRS表层沉积物中MRC的优势粒级为砾石（44.24%~50.19%）和极细沙（15.91%~20.42%），粒度分布呈双峰型；SBC的优势粒级为极粗沙（26.00%~35.90%）和细沙（14.80%~20.47%），粒度分布呈三峰型。（2） MRS分选很差，偏度以正偏为主，峰态为宽到很宽。（3） MRC和SBC各元素含量差异不大。常量元素以SiO2和Al2O3为主，含量分别在63%和10%左右；微量元素以Cr、Co、Mo和Ba为主。除Cr和Mo外其余元素均为迁移淋失的状态。（4） 柴达木盆地MRS为寒冷干燥环境下的低等化学风化，处于大陆风化初期，化学风化侵蚀相对稳定。
分类： 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间： 2023-08-07
摘要： 有机碳埋藏作用是碳循环过程的重要环节，但迄今关于珊瑚礁沉积物中有机碳的研究却很少，影响着对珊瑚礁碳循环的准确评估。本文以南海西沙群岛永乐环礁礁外坡的现代表层沉积物为材料，分析了其总有机碳(total organic carbon, TOC)含量、总氮(total nitrogen, TN)含量、有机碳同位素(13C)值以及沉积物粒度、叶绿素含量等指标。永乐环礁礁外坡的生态状况相对较好，具有代表健康珊瑚礁生态系统沉积物中有机碳特征的潜力。结果表明：1）永乐环礁礁外坡沉积物中的TOC含量在0.71~1.66mgg-1之间，平均为1.230.31mgg-1；TN含量在0.12~0.28mgg-1之间，平均为0.200.05mgg-1。2）C/N比值在6.16~7.59之间，平均为6.750.34；13C值在-17.49~-15.85之间，平均为-16.610.49，表明沉积物中的有机碳以海洋自生来源为主，且主要来自底栖植物。3）有机碳含量与水深负相关，与叶绿素a含量和脱镁叶绿素含量正相关，表明底栖植物控制的初级生产力是礁外坡有机碳含量的主要来源。结合该区表层沉积物近3500年的平均沉积速率(1.27mma-1)，推测永乐环礁礁外坡有机碳埋藏通量介于1.12~2.61gm-2a-1之间，平均为1.930.49gm-2a-1。本研究为评估南海珊瑚礁对碳循环的贡献提供了新的信息。
分类： 地球科学 >> 水文学 提交时间： 2021-10-10 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 湖泊沉积物中的粒度参数记载了丰富的流域环境变化信息，可为无器测资料地区重建古环 境变化序列提供可靠的途径。通过对巴尔喀什湖岩芯沉积物中粒度、磁化率等环境代用指标的分 析，结合放射性 137Cs 定年以及流域气候、湖泊水位等器测记录数据，研究了巴尔喀什湖沉积物中粒 度变化特征及其环境指示意义。结果表明：巴尔喀什湖沉积物中黏土质（64 μm）为 6.13%。通过粒径标准-偏差法提取了沉积物中环境细颗粒敏感组分（F1，6.61~10.00 μm）和粗颗粒敏感组分（F2，45.71~69.18 μm）。研究表明在人类活动影响不断加 强的背景下，粒度敏感组分的含量变化不能敏感的反映湖泊水位、入湖径流乃至区域气候的变化， 而与沉积物中磁化率所反映的人类活动强度变化存在较为显著的相关关系（r=0.870，P<0.01），这 可能与人类活动增强导致的流域内富含磁性物质的细颗粒碎屑物质被搬运入湖有关，湖泊沉积物 中磁化率升高的同时，湖泊沉积物中细颗粒物质增加。研究结果可为长时间尺度下古环境重建研 究提供重要参考依据，同时也对揭示流域人类活动对湖泊环境的影响具有一定的科学意义。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2022-01-25 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 雅丹地层是雅丹地貌发育前整个沉积体系的物质体现，记录了沉积过程中的大量信息，而沉积物分析则是解读其关键信息的基础。以敦煌雅丹地貌为研究对象，对其出露地层的沉积物粒度特征进行了初步研究。结果表明：（1）敦煌雅丹地层沉积物粒径组成以粉沙为主，平均含量分别为41.08%（YA）、36.82%（YB）和35.41%（YC），自东向西含量递减，并含有较高比重的粗沙组分，空间变化趋势与粉沙相反。（2）雅丹地层沉积物粒径组成和粒度参数纵向变化特征显著，剖面沉积段物质以粗（中沙、细沙为主）细（粉沙、黏土为主）旋回变化为特征，交界面与雅丹三级阶梯相吻合。（3）雅丹地层是不同沉积环境和动力机制下形成的多种沉积物混杂堆积的结果，主要为风成、河流和湖泊环境交替沉积的结果，其中河流与湖泊沉积环境的亚环境类型更是复杂多样，有待进一步的深入研究。
分类： 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间： 2020-04-26 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 博斯腾湖人工湿地是典型的多级表面流污水人工湿地处理系统。本研究采集博斯腾湖人工湿地各级子系统进水和出水口的水样及沉积物，通过高通量测序技术，分析了多级湿地系统中水和沉积物中的微生物群落空间分布特征。结果表明：总体上人工湿地沉积物中的微生物多样性和丰度高于水体。在多级湿地系统中微生物群落丰度及多样性自入口起始，先增加后由潜流湿地排入博斯腾湖后减小。水中核心门类为变形菌门（Proteobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）、放线菌门（Actinobacteria）及浮霉菌门（Planctomycetes）。其中变形菌门整体呈上升趋势，从初始进水口的59.11%上升至最终出水口的84.80%，而厚壁菌门类整体呈下降趋势，从24.05%降至6.83%。但厚壁菌门类细菌仍是优势菌种，这表明该门类细菌在废水处理系统中是优势菌种。沉积物中变形菌门类和厚壁菌门类细菌依然占主导地位，厚壁菌门类细菌丰度也是先增加后减少，而变形菌门类细菌整体上随处理深度呈下降趋势；拟杆菌门（Bacteroidetes）和绿弯菌门（Chloroflexi），两者在整个处理过程中呈现出完全相反的趋势。尽管水和沉积物中优势门类细菌均为变形菌门，并且最主要的功能类群均为氨基酸运输和代谢，但微生物群落整体结构及功能仍显著不同。
分类： 地球科学 >> 地质学 提交时间： 2019-10-11 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 以新疆博斯腾湖岩芯（41cm）沉积物粒度为研究对象，结合放射性同位素210Pb测年方法建立了沉积年代序列，利用粒径-标准偏差方法分析了沉积物中环境敏感组分，并重建了过去150a来的湖泊水位变化历史。博斯腾湖岩芯沉积物中黏土质（64 μm）仅有5.1%，不同粒级组分的垂向变化趋势具有较为明显的差异性。通过粒径-标准偏差法对沉积物环境敏感组分的提取表明，组分C2（粒径7.59～22.91 μm）的平均粒径变化与中值粒径变化一致（r=0.7，P<0.01），组分C2对博斯腾湖沉积环境变化响应敏感，并由此重建了过去150 a的湖泊水位变化历史。1940年之前，博斯腾湖水位整体处于近150 a来的历史低值期，1910s—1930s低水位期代表了一次较大范围的区域干旱事件；在气候变化和显著增强的人类活动的共同作用下，1980s中后期博斯腾湖水位显著降低。湖泊水位作为沉积粒度变化的影响因子之一，可以通过湖泊沉积物中环境敏感组分的含量重建过去博斯腾湖水位的波动历史，为研究湖泊的历史变化规律及其影响因素提供一种新的途径。
分类： 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间： 2022-09-26 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 为了解不同土地利用类型对河流沉积物重金属分布影响，以西安典型城市河流（灞河、浐河、沣河和黑河） 为研究对象，采用潜在生态风险法（RI）、污染负荷指数法（PLI）、相关性分析与主成分分析等方法对河流沉积物重 金属（Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd和As）的空间分布、环境风险以及来源进行分析和评价。结果表明：4条河流沉积物重金 属含量大小为：浐河>灞河>黑河>沣河；相关性分析表明，河岸小范围内林地与草地对于重金属富集作用更强；RI结 果表明，Cd对于污染贡献最大，4条河流均处于中等潜在生态风险；PLI结果表明，黑河H1样点受到污染程度最高， 为中度污染；RI与PLI评价均表明，浐河样点受污染占比最大，且集中在人造地占比与人类活动强度较大的中下游； 相关性分析与主成分分析表明，大部分重金属来源于工业与农业生产排放以及交通污染等人类活动。为防止污染 进一步加深，应特别注意Cd污染的防治，特别是沣河中游与黑河中游
分类： 地球科学 >> 地质学 提交时间： 2019-11-14 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 为了揭示黄河乌兰布和沙漠段两岸风沙沉积环境差异性与东岸沙物质来源，运用多重分形理论分析了两岸不同下垫面地表沉积物粒度多重分形特征。结果表明：除草地外，两岸沉积物众数粒径范围西岸为189.13～212.20 μm，东岸为133.89～168.56 μm，东岸地表颗粒整体较细，风能环境较弱。多重分形参数（D0、D1、D2、∆α、∆f）均表现为东岸>西岸，东岸沉积物粒径分布范围大、局部叠加程度强，进一步表明东岸沉积物颗粒属性差异大、颗粒来源范围广、沉积过程复杂、沉积环境多样。多重分形各参数与2～50 μm 、100～250 μm粒径颗粒含量存在显著相关，据风沙颗粒运移规律，结合两岸地形地貌，初步揭示上风向乌兰布和沙漠为黄河东岸2～50 μm悬移颗粒的主要源区之一。
分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2017-03-22 合作期刊: 《生态学报》
摘要： 基于对黄土丘陵沟壑区延河流域多年（2003-2014年）植被调查资料的整理分析，根据抗侵蚀植物定义及Braun-Blanquet植物社会学方法，筛选该区潜在的抗侵蚀植物，阐明不同抗侵蚀植物的分布特征及其生存繁衍能力。结果表明：1）共筛选出潜在的抗侵蚀植物42种，分属18科33属，禾本科、豆科、菊科、蔷薇科物种最多，占总物种数的66%。2）42种植物中85%的物种生活型为高位芽、地上芽和地面芽植物，76%的物种生长型为灌木/小灌木和多年生草本，78%的物种水分生态类型为旱生和中生；结合该流域的气候条件及42种植物的分布范围，可将其分成广幅种、中幅种、窄幅种3种类型。3）55%的物种最大盖度超过50%，可成为群落的建群种或单优种；其它最大盖度小于50%的物种多成为群落的共优种，这些物种具有较高的盖度和地上生物量，表明植物能适应该区侵蚀环境且长势较好。4）42种植物几乎都具有土壤种子库和幼苗库，60%的物种具有植冠种子库；除一年生植物，其他植物均可进行营养繁殖，表明潜在的抗侵蚀植物均能维持自身的生存繁衍。5）42种植物中有13种为主杆型植物，其较大的冠幅能够保护基部土壤；8种疏丛型植物具较强的保护土体和拦截沉积物能力；6种聚丛型和7种簇丛型植物能有效拦截沉积物。总之，只占研究区记录的总物种数13%的潜在抗侵蚀植物具有种子库和幼苗库，多年生植物以营养生殖为主，能维持自身的生存繁衍；由于植冠对其下土壤的保护和植物基部茎对沉积物的拦截，在植物基部能形成土堆，可有效控制土壤侵蚀。
分类： 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间： 2019-09-11 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 过去植被覆盖度重建在长尺度气候模拟和陆地生态环境演变机制研究等方面具有重要意义。基于现代过程的孢粉—植被覆盖度转换函数研究，可为利用孢粉地层数据重建过去植被覆盖度变化提供一条新的途径。以内蒙古高原等地39个湖泊和7个水库中心的表层沉积物孢粉组合与归一化植被指数（NDVI）为研究对象，利用加权平均偏最小二乘法（WA-PLS）、局部加权加权平均法（LWWA）和最佳类比法（MAT）分别建立了孢粉—NDVI转换函数；通过留一交叉检验法、自助法和空间自相关性等检验，筛选出最优模型并应用于古地层孢粉数据，实现定量重建过去植被覆盖度变化。结果表明：MAT和WA-PLS模型均受到空间自相关性的显著影响，而LWWA模型则是建立孢粉—NDVI转换函数的最优模型。与已有类似转换函数表现能力的对比表明，本研究建立的转换函数具有较强的可靠性和应用潜力。基于本研究转换函数重建的内蒙古辉腾锡勒（HTL）区域全新世植被覆盖变化与孢粉重建的植被变化具有很好的一致性，进一步印证了本研究转换函数的较强潜力，均表现出对降水变化的响应更为显著。
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