现代黄河三角洲沉积物粒度端元特征及其对河道变迁和人类活动的响应

黄河三角洲沉积物记录了长时间尺度黄河流域环境变化,对流域河流改道和水库建设等自然和人类活动响应敏感。本研究以黄河1976年以来入海口附近陆上三角洲YDC钻孔为研究对象,采用参数化端元(EM)分析模型对YDC钻孔的粒度数据进行分析,结果表明:①EM1和EM2由粒径较细的黏土和细粉砂组成,为黄河长距离搬运弱水动力条件下沉积,EM3和EM4为粗粉砂组分,为较强动力条件下波浪和潮流作用沉积;②对比河道变迁和人类活动等资料,结合前人黄河口沉积速率研究数据,表明YDC钻孔粒度特征变化显著的界面可以作为黄河口沉积物定年的参考点;③YDC钻孔粒度参数和端元数据敏感地响应于1976年以来黄河改道清水沟入海、龙羊峡水库建设、黄河改道清8汊入海等自然和人类活动。研究结果对黄河三角洲河口治理和沿岸工程建设具有重要现实意义,并可为黄河流域生态保护与高质量发展提供科学依据。

若尔盖盆地黄河牛轭湖古河道沉积物磁学特征及其古环境意义

青藏高原东北部若尔盖盆地古河道沉积物特征提供了丰富的区域环境演变信息。本文选择具有代表性的黄河牛轭湖古河道沉积剖面(NYQ-B)进行系统环境磁学分析,并结合光释光测年数据,对黄河牛轭湖古河道沉积剖面记录的环境演变信息进行研究。结果表明:该剖面中沉积物磁性矿物主要以PSD和MD磁铁矿为主,风化、成壤和早期成岩等作用是影响磁性矿物的主要因素。其中,磁性矿物含量最低值出现在古洪水泛滥沉积层和古河床沉积层,最高值在现代土壤层。古牛轭湖相A层沉积于(3.24±0.26)—(2.96±0.24) ka,该时期气候条件温暖湿润,较高的χ、SIRM值和χARM/χ、χARM/SIRM值,反映了沉积物中含有丰富的因经历强风化作用而形成的细颗粒物质。古牛轭湖相B层磁学性质指示了(2.87±0.27)—(1.84±0.20) ka趋于干冷的气候特征。NYQ-B剖面记录的两期古洪水事件分别发生在(2.96±0.24)—(2.87±0.27) ka和(1.84±0.20)—(1.70±0.16) ka,分别对应全新世大暖期向晚期干旱时期转折阶段和黑暗时代冷期。这两个时段气候相对寒冷干燥,青藏高原山地冰川普遍推进,冰雪融水的贡献相对有限,而气候转折和突变时期大气环流异常停滞、中低纬系统之间相互作用引发的暴雨是导致古洪水事件的主要原因。研究结果丰富了环境磁学在古河道沉积序列研究中的应用,有助于理解黄河源水文特征及其对全球气候变化的响应规律。