猪野泽记录的季风边缘区全新世中期气候环境演化历史

通过季风边缘区石羊河古终端湖猪野泽QTL剖面年代学及沉积物粒度、碳酸盐、有机碳、碳氮比和有机质稳定同位素等多项气候代用指标的综合分析,建立了季风边缘区9～3cal.kaB.P.的古气候演化序列。结果表明,9cal.kaB.P.到7.8cal.kaB.P.期间,流域的水分条件和温度逐渐上升,植被状况好转,此时气候逐渐转暖湿;而在7.8～7.5cal.kaB.P.出现了显著的百年尺度的干旱事件,沉积物主要以砂质沉积为主,此时湖泊生产力显著下降;全新世期间最为暖湿的气候适宜期出现在7.5～5.0cal.kaB.P.;约5.0cal.kaB.P.以来,该区域出现了较为明显的干旱化趋势。另外,对猪野泽地区的白碱湖的湖泊地貌学和年代学研究表明该区域在7.5～5.0cal.kaB.P.出现了3次高湖面,并且湖岸堤时序变化指示了全新世后半期湖泊逐渐退缩的过程进而指示该区域出现了显著的干旱化趋势。

河西猪野泽沉积物有机地化指标之间的关系及古环境意义

探讨了河西走廊石羊河终端湖泊——猪野泽晚冰期以来沉积物总有机碳(TOC)、碳氮比(C/N)、有机碳同位素(δ13 C)三种有机地球化学指标之间的关系及古环境意义.结果表明:猪野泽QTH01剖面沉积物TOC指标主要代表湖泊及流域的植被初级生产力;C/N值受到周围区域表土C/N值和沉积物成岩过程的双重影响,总体较低,并不能直接反映植物类型的变化.TOC和C/N相关性较高,相关系数达到0.87;δ13 C与其他两种指标之间均显示出一定的负相关性.TOC和C/N值较高和δ13 C值较低的时期,流域植被初级生产力较高,气候较湿润;反之,流域植被初级生产力较低,气候较干燥.湖泊沉积物中沉积相的改变,往往伴随了沉积环境的剧烈变化,猪野泽沉积物沉积相变化明显,探讨的三种有机地化指标随着沉积相改变变化明显,说明猪野泽沉积物有机地球化学指标的变化也受到沉积相改变的控制.

甘肃石羊河流域猪野泽湖泊沉积物粒度敏感组分与花粉组合关系

在石羊河终端湖猪野泽全新世探井剖面,对连续不同间距368组和74组样品,进行粒度测量与花粉分析.结果表明,沉积物不同粒度敏感组分与典型花粉组合有很好的相关性.花粉总浓度及麻黄(Ephedra)、白刺(Nitraria)、藜科(Chenopodiaceae)、香蒲属(Typha)、云杉属(Picea)的花粉百分比与小于89.31μm三个粒度范围的敏感组分存在正相关关系,与大于89.31μm两个粒度范围的组分存在负相关关系.桦木(Betula)、栎(Quercus)、荨麻属(Urtica)的花粉百分比与大于89.31μm三种粒度敏感组分存在明显正相关关系.沉积物花粉组合与粒度敏感组分之间相关关系,主要受控于流域水分条件及相应的湖泊水位,同时也受到流域风沙活动的影响.沉积物中与细颗粒组分正相关关系的花粉指标,主要受到较好的流域水动力条件和高湖面的影响;而与粗颗粒正相关的花粉指标,则与低湖面及风沙作用有关.当流域水分较好,终端湖水位较高的时期,总花粉浓度及河流传播的花粉百分含量较高;流域气候较干燥时期,总花粉浓度较低,风媒花粉的百分含量较高.最后,本文结合猪野泽湖泊沉积物粒度敏感组分与花粉组合的关系,将猪野泽地区晚冰期以来的气候、环境变化过程分为6个阶段,其中早、中全新世气候较湿润,晚冰期及晚全新世期间气候相对较干燥.

猪野泽全新世湖泊沉积地层孢粉组合对比及孢粉传播意义

湖泊沉积物中孢粉组合因受花粉传播过程以及湖泊水动力条件影响,湖盆不同位置沉积物中孢粉组合存在差异。已有研究表明湖泊表层沉积物中孢粉组合存在差异,但是就古气候研究来讲,湖盆不同位置沉积地层中的孢粉组合对比更有益于古环境重建。猪野泽是近年来全新世研究的热点区域,该湖盆现有多个剖面分布于湖盆不同位置,为同一湖盆不同位置地层孢粉组合对比提供了条件,而其他湖泊因受钻孔或剖面数量及位置的限制很难展开上述研究。研究在原有SJC、QTH02和QTL03孢粉剖面的基础上,增加了SKJ、JTL剖面全新世孢粉组合结果,来探讨全新世千年尺度上湖盆内部孢粉传播动力学特性。SJC剖面全新世孢粉组合反映流域植被变化;QTL03、QTH02剖面沉积环境相对稳定,但孢粉组合仍不可避免地受到流域性花粉的影响;SKJ、JTL剖面远离入湖区,其孢粉组合反映全新世湖泊周围植被特征。因此,在解释千年尺度孢粉组合的古环境意义时,应充分考虑湖盆内部花粉的再分配和传播过程。

基于扫描电镜分析的猪野泽全新世砂层成因探讨

猪野泽全新世沉积物剖面中存在砂层和灰绿色湖相沉积层相间分布的现象。本研究对猪野泽QTH01、QTH02剖面砂层的石英砂样品进行扫描电镜分析,且与古湖泊岸堤和现代沙丘砂样做了对比,探讨了猪野泽全新世剖面中部和底部砂层的成因。研究发现,猪野泽QTH01、QTH02剖面样品中大部分石英砂兼具风成结构和水成结构,且水成特征大都覆盖于风成特征之上,V型坑分布频率相对较小,磨圆度特征与现代沙丘样品较为相似,与岸堤石英砂具有相似的结构特征,但剖面砂层不具岸堤典型的斜纹层理。结果说明,猪野泽砂层先经历了风成环境,后期转向湖相沉积,也有少部分砂是通过河流沉积于剖面位置;剖面砂层与岸堤砂层的成因相似,但剖面所在位置并非湖泊岸堤;剖面砂层形成时期风沙活动强烈,湖泊水动力条件稳定,河流对湖泊影响较小。

干旱区湖泊沉积物代用指标意义——猪野泽表层沉积物样品为例

于猪野泽古湖盆南北向中心线及湖盆边缘东北部两个区域内采集表层沉积物样品共45个,既包含来源于地表径流的沉积物,也有在湖泊内部形成的沉积物.分别对其粒度、TOC、w(C)/w(N)及δ13C等分析后发现猪野泽表层沉积物颗粒随地势自高向低逐渐变细,且沉积物中的TOC和w(C)/w(N)逐渐升高,δ13C则相反.据此可知,猪野泽古湖泊表层沉积物的粒度及地球化学指标特征符合干旱区内陆河终端湖泊沉积物千年尺度上的一般规律,故可使用这些指标推测猪野泽古湖泊的水动力条件和湖面水位等.

猪野泽中全新世干旱事件时空范围和机制

以亚洲季风边缘Ⅸ佰羊河流域终端湖猪野泽为例，结合最新的沉积物年代、岩性、指标及古湖泊岸堤研究结果，从时间和空间尺度上探讨了猪野泽中全新世丁早事件时空范围和机制。从空间上对比了猪野洋中全新世地貌及沉积物岩性和指标，并配合石羊河中、上游地区的中伞新世沉积剖面进行研究。在时间尺度上分析了猪野泽和石羊河流域近百个全新世测年结果，最终得出猪野泽地区存8．0～7．0calkaB．P．期间存存百年尺度的干早事件，而小足以前研究提出的距今7000～5000日历年期问2000a尺度的干旱事件，并日．这次极端十旱事件影响范围主要存行羊河中、下游地区，对石羊河上游地区影响较小。根据时窄尺度分析对猪野泽中拿新世，‘早事什机制进行讨论，结果表明这次干旱事件主要足…流域气候条件特征和水热配比改变所引起的，而不是以前研究提出的业洲夏季风减弱导致。

末次冰消期以来古猪野泽湖相地层沉积学及湖面波动历史

本文选取古猪野泽地区的青土湖剖面、西渠剖面、沙坑井剖面、九坨墚剖面作为研究对象，通过广泛野外地貌考察、剖面地层对比，作者认为古猪野泽最高湖面的海拔高度为1313～1315m，气候变化自末次冰期以来共经历了2个成湖期（13000～9500 yr BP、6700～1100 yr BP）。9500～6700 yr BP期间，本区域基本都沉积了风成砂，湖泊岸堤的HC测年均未发现早全新世高湖面的证据。通过地球物理化学指标分析及可靠HC测年，重建了区域末次冰消期以来的气候干湿变化历史：15800～13000 yr BP，为冷干的气候环境；13000～9500 yr BP，为凉湿的气候环境；9500～6700 yr BP，为暖干的气候环境；6700-24300 yr BP，为暖湿的气候环境，其中6700～5650 yr BP为气候最适宜期；4300—2700 yr BP,为干旱／湿润的过渡时期；2700～0 yr BP，为干旱的气候环境。

蒸发和环流因素对湖泊演化的影响——河西走廊猪野泽不同位置全新世沉积物古环境意义探讨

湖泊不同位置沉积物重建的古环境变化过程往往具有差异,而这种差异可能揭示了不同的古环境信息.本文以河西走廊石羊河流域终端湖泊猪野泽为例,探讨湖泊不同位置沉积物所代表的古环境意义.位于湖盆边缘的三角城剖面可能反映了石羊河上游地区的降水及其古径流量的变化,这种变化在千年尺度上对应了北大西洋Bond事件,显示该区域通过季风环流系统与全球气候系统的联系.位于湖泊中部的QTH01、QTH02、QTL-03剖面反映了湖泊演化的信息,显示中全新世期间(约7.0-约3.5 cal ka BP)湖泊水位较高的特征,但是这种特征并不能和该流域的古径流相联系,说明该区域湖泊演化除了受千年尺度大气环流特征的影响外,湖泊表面蒸发可能也起了重要作用.该研究为中亚地区普遍存在的中全新世高湖面问题提供了研究思路.

猪野泽及其历史变迁考

运用卫星图象解译、水量均衡匡算、沉积物分析和历史文献考证相结合的方法,探讨了古猪野泽的范围及其历史变迁。

猪野泽全新世古湖泊水位变化定量重建

选取干旱区石羊河流域终端湖猪野泽为研究对象,建立沉积物粒度、地球化学指标与湖泊水位之间的定量关系,将定量重建结果与沉积环境、沉积物指标进行对比验证.结果表明,基于中值粒径、平均粒径、w(总有机碳)及综合多指标定量重建的全新世猪野泽湖泊水位变化,与粒径指标、地球化学指标及沉积环境变化一致.对比亚洲季风和中亚西风带控制地区典型全新世记录发现,猪野泽湖泊水位变化受到亚洲季风模式和中亚西风模式的共同影响.

先史时期的猪野泽及其历史变迁

运用水文学、沉积学、历史地理学以及卫星图象解译等研究手段,综合探讨了先史时期猪野泽的范围及其历史变迁,纠正了一些学者的失误.

通过孢粉浓缩物AMS ^(14)C测年讨论猪野泽全新世湖泊沉积物再沉积作用

流域和湖盆中较老的沉积物受流水和风力的作用会再次搬运并沉积在湖泊中,这种再沉积作用会影响湖泊沉积物的14C年代测定和指标解释.猪野泽位于石羊河尾闾地区,是典型的干旱区终端湖泊,之前的研究发现猪野泽不同位置沉积物的古气候意义存在差异,部分晚更新世探井剖面存在年代倒置现象,这些现象是否与再沉积作用有关?使用陆生植物花粉和炭屑为主的孢粉浓缩物进行AMS 14C测年,可以有效避免湖泊硬水效应,从而也为研究干旱区湖泊再沉积作用提供方法.本研究使用孢粉浓缩物AMS 14C方法测定了猪野泽湖盆5个探井剖面的11个年代样品,并对比了孢粉浓缩物年代、全样有机质及软体动物壳体年代的关系,孢粉浓缩物年代普遍老于同层位其他年代结果,据此:(1)猪野泽晚更新世以来沉积物受到了再沉积作用的影响,但是湖泊不同位置再沉积作用的影响程度不同;(2)猪野泽全新世湖相沉积层主要形成于早、中全新世,本文为干旱区其他湖泊沉积物再沉积作用的研究提供线索.

猪野泽沉积物有机地球化学指标与花粉组合的关系及其对环境变化的响应

探讨晚冰期以来猪野泽沉积物中的总有机碳(TOC)、碳氮比(C/N)、有机碳同位素(δ13 C)3种有机地球化学指标与花粉组合之间的相互关系。结果表明,猪野泽沉积物中有机地球化学指标和孢粉组合对环境变化的响应程度不同,3种有机地球化学指标对环境变化的整体趋势反应敏感,孢粉组合适于对细节变化的分析。猪野泽沉积物整个剖面中(除～13.0cal ka BP之前的底部砂层沉积段外)TOC和C/N较低值,δ13 C较高值,对应总花粉浓度较低时期;TOC和C/N较高值,δ13 C较低值,对应总花粉浓度较高时期。

猪野泽不同位置沉积物碳酸盐含量与花粉保存

孢粉是恢复古气候、古植被重要的代用指标。根据已有的研究成果,猪野泽孢粉组合所指示的全新世气候环境变化存在较大分歧。湖泊碳酸盐沉积可以指示碱性沉积环境,而碱性环境对孢粉的腐蚀较大,影响花粉的保存。所以,研究湖泊沉积物中碳酸盐含量与孢粉保存的关系,可以探讨该区域花粉保存是否受到过盐湖沉积的影响,并可进一步探讨该区域花粉组合的差异是否与花粉保存有关。结果表明:在猪野泽全新世两个成湖期,高碳酸盐含量与高孢粉浓度相对应。虽然,高碳酸盐含量对应的强碱性环境对孢粉的腐蚀性大,但当时猪野泽成湖期内气候温暖湿润,孢粉输入量非常大,以至于碱性沉积环境不足以改变孢粉的浓度。因此,猪野泽不同位置沉积物碳酸盐含量与花粉保存情况无明显相关关系,以上分歧的出现不是由孢粉保存引起的。

“张掖”释名

张掖是汉武帝所设河西四郡之一,是古丝绸路上的重镇。“张掖”一名因何而得,其意何在?《汉书·地理志》“张掖郡”条下东汉应劭注云:“张国臂掖,故曰张掖。”唐代李吉甫《元和郡县图志》卷40亦云:“武帝元鼎六年(公元前111年),使将军赵破奴出令居,乃分武威。

白亭军考

白亭军考李并成白亭军为唐睿宗景云元年（公元７１０年）所置河西节度使统领的九军二守捉中的一军，管兵一千七百人①。对于白亭军的位址史籍颇有异议，两唐书《地理志》记其位于凉州（今武威市）“西北五百里”；《元和郡县图志》卷４０则有二说，一作“凉州西北三千里”...

休屠王城比考

休屠王城比考陈作义休屠王城是匈奴占据河西走廊时建筑的少数古城之一。汉有河西后，曾以此城置休屠县，并为北部都尉治所，可见其地理军事地位之重要。然而，由于历史久远，对于它的具体位置，人们已渐渐有点漠然了，有人以为在今武威市四坝乡三岔村，有人以为在今民勤县...

青土湖

石羊河历史上最后的尾闾湖,位于甘肃省武威市民勤县境内。石羊河的尾闾湖从史前时期经古代到现代,其范围大小、位置和名称有缩小、位移和变化的过程。有史料记载的名称先后为猪野泽、都野泽（休屠泽）、白亭海和青土湖。《尚书·禹贡》把猪野泽列为＂九州＂九大泽之一,并这样记述：＂原隰厎绩,至于猪野＂后人注释曰即是猪野泽。《汉书·地理志》注释曰：＂武威县东北有休屠泽,古文以为猪野泽＂,汉代武威县在现在民勤县城北。

孢粉浓缩物矿物成分分析及其在孢粉提取方法中的应用

孢粉浓缩物作为孢粉学研究的基础和前提,其纯度直接影响到孢粉学研究结论的准确性。干旱区湖泊沉积物孢粉浓缩物中残留的不溶矿物颗粒,对孢粉鉴定、分析和测年等造成干扰。明确不溶颗粒的矿物成分,探讨孢粉提取过程中化学反应作用机制,对完善于旱区湖泊沉积物孢粉浓缩物提取方法有重要意义。本文选取石羊河下游终端湖——猪野泽地区沙坑井(SKJ)和九驼梁(JTL)剖面湖泊沉积物及相应层位孢粉浓缩物,进行矿物成分对比研究,结果显示:全样和孢粉浓缩物的矿物成分均以石英和硅酸盐类矿物为主;孢粉浓缩物中矿物组成更为多样,硅酸盐矿物种类与全样差异较大,这可能由于石英与硅酸盐类矿物和氢氟酸反应,在溶液中产生了大量硅酸根、含氟金属络合阳离子和金属阳离子所导致。两种阳离子通过与硅酸根结合,或与原有硅酸盐矿物发生置换反应,使孢粉浓缩物中出现了全样中不存在的硅酸盐或碳酸盐矿物。孢粉浓缩物中较多的矿物种类也可能与样品总量减少有关,因为微量矿物的含量会因其他矿物的大量减少而增加,从而在浓缩物中得以表现。此外,全样矿物与氢氟酸反应后会生成硅凝胶物质,有可能会阻碍酸与样品的进一步反应,使孢粉浓缩物中存在未能完全反应的石英和少量碳酸盐类矿物。因此,干旱区湖泊沉积物孢粉提取过程中,应当慎用氢氟酸,在充分分散样品后,选择适当比重的重液浮选去除大部分石英和硅酸盐类,再使用氢氟酸多次处理,是完善干旱区湖泊沉积物孢粉浓缩物提取方法的有效途径。