新疆艾比湖周边灌丛沙堆地貌形态特征相关分析

灌丛沙堆是新疆艾比湖流域常见的一种风积生物地貌类型。本文在对新疆艾比湖周边灌丛沙堆野外考察、形态测量和统计分析的基础上,以柽柳沙堆、盐节木沙堆和白刺沙堆为主要研究对象,对不同类型沙堆的形态指标参数进行相关分析,并得出结论。

新疆艾比湖流域风沙活动特征及对环境因素的影响研究

新疆艾比湖流域是我国风沙活动多发的典型区域。在研究该区域近50年气象资料的基础上,总结出风沙活动的基本特征:风沙活动经历了缓慢增强,加速增强并达到极值,又缓慢减弱这三个阶段;在季节变化上,风沙活动集中在春季,夏季次之,冬季最少;风沙活动变化随降水增加而减弱。最后,针对风沙活动的灾害性影响提出相应的建议。

新疆伊犁河谷晚全新世风沙沉积粒度旋回与气候变化

对新疆伊犁河谷可克达拉剖面(TKP)晚全新世沉积粒度参数及其气候意义分析结果表明:总体为植被较好、输沙势较弱的沉积环境。可以划分为5个气候变化阶段:3.71～3.06kaB.P.风力由强到弱,气候暖由干到凉湿;3.06～2.78kaB.P.风力很强、气候暖干;2.78～2.10kaB.P.风力较弱,气候湿润;2.10～0.5kaB.P.前期风力振荡频繁,气候较湿润;后期风力减弱、气候冷湿、成壤作用较强;0.50kaB.P.以来,以相对冷湿为主,最近100a来风力加强、气候趋于暖干。各阶段起止与全球气候变化基本一致,但受西风环流传递北高纬大西洋区域气候变化的影响,各气候期水热组合呈现典型西风带模式特征。

新疆伊犁河谷晚全新世风沙沉积主量元素特征及其气候意义

在新疆伊犁河谷塔克尔莫乎尔沙漠腹地,选择可克达拉剖面进行了光释光年代测定和主量元素含量分析,根据主量元素组合及其比值变化重建了研究区3.71kaBP以来的气候环境变化序列。结果表明,近4kaBP以来研究区气候环境演变大体经历5个阶段的变化:3.71～3.06kaBP,冷湿;3.06～2.78kaBP,暖干;2.78～2.10kaBP,凉湿;2.10～0.50kaBP,冷湿;0.50kaBP以来,凉干气候为主,最近100a趋于暖干。研究区晚全新世以来的气候变化阶段与中国东部季风区以及北半球气候变化阶段有很好的可比性,但各气候变化阶段的水热组合又具有典型的西风带气候模式特征,并与中高纬度北大西洋区域的气候变化具有很好的遥相关。

新疆伊犁塔克尔莫乎尔沙漠全新世晚期沉积微量元素反映的古气候变化

在新疆伊犁塔克尔莫乎尔沙漠腹地,选择可克达拉剖面(TKP)进行光释光(OSL)测年、微量元素含量测定,通过不同化学性质微量元素含量变化以及元素比值的相关分析与因子分析,探讨微量元素迁移的气候环境意义,结合粒度参数和碳酸盐含量变化特点,重建了研究区3.71 ka BP以来的气候变化序列。结果表明:晚全新世以来研究区古气候经历多次相对冷湿(凉湿)和暖干波动变化。其中,3.71～3.06 ka BP,冷湿;3.06～2.78 ka BP,暖干;2.78～2.10 ka BP,凉湿;2.10～0.50 ka BP,冷湿;0.50 ka BP以来由凉湿转为暖干。在相对冷湿期发育古土壤,示湿型微量元素的含量增加;干暖期发育风沙层,示干型微量元素的含量增加。晚全新世以来,研究区气候变化与北疆各地其他气候记录有较好的对比关系,同时与中高纬西风带上风区的北大西洋区域气候变化存在明显的呼应关系。研究区微量元素迁移特点所指示的典型西风区气候变化模式,可能反映了全球气候变化的区域差异性对微量元素迁移过程的影响。

新疆艾比湖周边柽柳沙堆的粒度特征

以新疆艾比湖周边的柽柳沙堆为研究对象,对柽柳沙堆表层及丘间地砂物质进行系统采样和粒度分析。结果表明:柽柳沙堆表层沉积以极细砂为主(占34.60%),其次是细砂(占21.90%),极粗砂含量最少(占0.08%);丘间地沉积物粒度组成与沙堆相似,只是各组分含量不同。柽柳沙堆表层砂物质平均粒径为4.08Φ;分选性很好;偏度属于极负偏;平均峰度属于尖窄峰态。柽柳沙堆砂的平均粒径与分选性(r=-0.869)、平均粒径与峰度(r=-0.830)都呈现高度负相关;分选与峰度呈现高度正相关(r=0.889);分选与偏度呈现不显著正相关;平均粒径与偏度、偏度与峰度都无相关性。区域风动力条件是影响柽柳沙堆粒度组成及其空间变异的主要因素之一。

关于沙漠环境演变几种研究指标的探讨

沙漠环境演变研究过程中,地层沉积序列和沙漠环境信息的重建是其研究重点。大量关于沙漠环境演变研究所取得的成果显示:在沙漠沉积地层时间序列测定中,光释光(OSL)测年比较适用,但其在高分辨率方面欠缺、精度稍差,实际研究中应该视实际情况把OSL测年与14C测年结合使用。在环境代用指标选择方面,沉积粒度及地球化学元素比较适合沙漠环境演变研究;磁化率、碳酸钙、有机碳作为环境代用指标有一定的局限性,但研究中仍多使用;孢粉分析在较湿润区域的环境演变研究中作为环境代用指标效果较好,但在沙漠这个极度干旱、植被稀少的环境下适用性不强。

新疆艾比湖周边白刺沙堆形态特征空间异质性研究

在实地调查和形态测量的基础上，应用统计学原理和方法，对新疆艾比湖周边白刺沙堆的实测形态参数进行数理统计分析，以分析艾比湖周边白刺沙堆的空间异质性。结果表明，艾比湖周边白刺沙堆的长轴平均长度介于4．5～7m之间，短轴平均长度介于3～5．5m之间，沙堆平均高度介于0．5～1m之间；沙堆长轴、短轴、迎风坡坡长和背风坡坡长之间均具有显著相关性，尤其是长轴长度和背风坡坡长，短轴长度和迎风坡坡长具有高度相关性，沙堆的高度与短轴的相关程度最高。从白刺沙堆各发育阶段形态特征分析，艾比湖东部和东北部桑德库木和鸭子湾北部白刺沙堆处于生长阶段，艾比湖西部阿拉山口附近的白刺沙堆处于发育的衰退阶段。

伊犁可克达拉剖面有机碳、碳酸钙分布特征及其环境意义

选取位于新疆伊犁塔克尔莫乎尔沙漠中部的可克达拉剖面作为研究对象,分析了该剖面不同深度土壤有机碳和碳酸钙的组成变化。该剖面的土壤有机碳含量变化范围为1.02g/kg～4.97g/kg,平均值2.52g/kg,标准偏差1.04g/kg,变异系数41.3%;碳酸钙含量变化范围为8.71%～15.99%,平均值13.44%,标准偏差1.94%,变异系数14.4%。整个剖面有机碳的含量较碳酸钙的含量有较大的变化,二者随剖面深度变化的总体趋势比较相似,但仍有较大差异。对有机碳和碳酸钙含量进行相关性分析,通过了0.01极显著水平的检验,呈正相关,相关系数R2=0.498。结合两种物质在剖面不同深度的含量变化,探讨了它们所对应的环境信息;结果表明有机碳、碳酸钙含量变化可以作为分析沙漠古环境的有效代用指标。