若尔盖盆地黄河出口段一级阶地沉积序列及其环境变化研究

对若尔盖盆地进行实地考察,选取盆地西端黄河出口段典型的一级阶地沉积序列为研究对象。通过沉积物粒度和端元特征分析及OSL测年断代,对若尔盖盆地出口段的环境变化进行研究。研究结果表明:阶地底部的河床相砂卵石与河漫滩沙层构成了二元结构沉积层,其中河漫滩沙层夹有5.0—4.2 ka B.P.期间堆积形成的浅洼地泥沼土透镜状层,表明该河段黄河一级阶地从5.0 ka B.P.开始形成。河漫滩上为高原强劲风力改造成的风沙层,夹有古洪水滞流沉积层组,表明4.2—4.0 ka B.P.期间气候恶化,黄河源曾发生多期特大洪水事件。4.0—2.8 ka B.P.期间气候湿润,阶地面浅洼地有淤泥质沼泽形成。其后沙尘暴搬运堆积的粗粉沙覆盖阶地面,形成了风成黄土,其上部经生物风化成壤改造,发育成为具有团粒构造的现代亚高山草甸黑土土壤层。

松潘地块若尔盖盆地与西秦岭造山带岩石圈尺度的构造关系—深地震反射剖面探测成果

若尔盖盆地和西秦岭造山带作为青藏高原东北缘典型的新生代盆山构造,其接合部位的岩石圈结构及其深部构造关系为青藏高原东北缘板块碰撞的深部过程等研究奠定基础。横过盆山结合部位的深地震反射剖面长约63km,记录时间30s(TWT),探测深度超过莫霍面深达岩石圈地幔。该剖面首次揭露出青藏高原东北缘的盆山结合部位地壳和上地幔盖层的结构,发现了若尔盖盆地和西秦岭造山带下地壳以北倾为主的强反射特征,这种北倾的反射特征提供了若尔盖盆地俯冲到西秦岭造山带之下,而西秦岭造山带逆冲推覆到若尔盖盆地之上的地震学证据,初步揭示出若尔盖盆地和西秦岭造山带在挤压构造体系下形成的岩石圈尺度的构造关系,近于平坦的Moho反射特征反映两者在造山后期又经历了强烈的伸展作用。

若尔盖盆地兴措湖沉积记录揭示的近代气候与环境

依据湖泊沉积记录进行古气候环境要素定量复原是过去全球变化研究的重要内容 .本文通过若尔盖盆地兴措湖近代湖泊沉积特征、沉积物总有机碳及其同位素指标分析 ,并与器测气象资料进行比较 ,对兴措湖近代湖泊沉积物中有机碳及其同位素指标所代表的气候环境信息进行了定量研究 .在此基础上 ,建立了兴措湖沉积物总有机碳及其同位素记录与对应的降水和气温间的函数关系 .

若尔盖盆地RM孔揭示的过去14万年古环境

根据青藏高原东部若尔盖盆地ＲＭ孔湖泊沉积物自生碳酸盐碳氧同位素，碳酸盐含量，木本花粉含量以及有机质含量分析，重建了１４万年以来的古气候与古环境过程，结果表明，１４万年来有５个气候环境显著变化时期，对应于深海氧同位素５个阶段５阶段对应于未次间期，又可分为５个次级阶段（５ａ－５ｅ），其中５ｅ又可进一步分为（５ｅ_１－５ｅ_５），４阶段以来记录了一系列冷事件，文章对ＲＭ孔记录与邻区及全球的相关记录进行了对比研究表明，３阶段同样是一个引人注目的时期，气候条件改善明显．

青藏高原东北部末次间冰期以来的古气候──以若尔盖盆地RM孔分析为例

于1993年在青藏高原东北部若尔盖盆地沉积中心钻取一长310m的湖泊岩芯（RM孔）,对其上部31m的湖泊沉积物进行了年代测定以及自生碳酸盐氧同位素、有机碳氮分析,重建了14万a来的古气候演化过程,基本上可以区分出5个阶段。结果表明,5阶段（140-80kaB.P.）气候温暖湿润,内部又可区分出5a—5e;4阶段（80-60kaB.P.）气候以冷干为主;3阶段（60—30kaB.P.）为相对温湿期,降水丰富,流域径流量较大;30kaB.P.以来若尔盖古湖逐渐被黄河支流切开,各项代用指标的环境指示意义不明显。同时对比邻区陆相记录,探讨了高原东北部不同阶段气候演化的过程和细节。

若尔盖盆地地球化学元素分布规律研究

通过对若尔盖盆地区域地质背景研究和野外取样调查与遥感解译,结合1:20万区域化探扫面成果编制的若尔盖盆地数字地球化学图研究发现,Zn、Sb、Hg、Pb、As、Au、Ag等绝大多数元素在若尔盖盆地古湖区显示为明显的低背景分布,是四川省西部典型的表生元素缺乏的地球化学区。大多数元素在若尔盖盆地内的变化系数CV<30%,呈分散状态,缺少后期地球化学作用的叠加。而具有显著不均匀分布特征的Hg、As、Sb、Mn、Au、Sr等元素的变化系数在50.5%-92.8%之间,反映出的集中分布趋势主要同金、铀等成矿作用有一定的关系。根据若尔盖盆地特殊的自然环境特征研究发现,影响元素分布特征的主要因素是气候条件中的温度与湿度以及沼泽、泥炭等有机质的强烈还原环境。

若尔盖盆地不同退化阶段草甸土壤含水率、pH及电导率的变化

为了更好的了解若尔盖高寒草甸不同演替类型下土壤含水率、pH 值、电导率的变化规律，采用 SPSS、GIS 与 GS＋地统计软件，对若尔盖高寒盆地逆向演替序列中“沼泽草甸-草原草甸-退化草甸-沙化草甸”4种演替阶段不同深度土壤的含水率、pH 和电导率进行了比较和空间格局分析，以期为若尔盖盆地草甸退化和沙化治理及研究提供科学依据。结果表明，（1）各演替阶段土壤含水率随土壤深度的增加而不断降低，草原草甸水分含量由51.04%逐渐下降到33.66%，相比其他3种草甸下降幅度最大（17.38%）；随草甸退化的加剧，草甸土壤各层含水率呈不断下降的趋势，pH 值和电导率呈不断上升的趋势。（2）4个演替阶段草甸土壤含水量范围分别为：沼泽草甸33.66%-51.04%，草原草甸17.92%-23.07%，退化草甸18.00%-20.98%，沙化草甸14.49%-16.83%；4个草甸土壤pH变化范围分别为：6.44-6.74、7.19-7.51，7.52-7.81和29.09-37.21；随退化演替的进行，草甸土壤也由沼泽草甸的酸性土壤逐渐演变为碱性土壤。（3）4种演替阶段草甸土壤3种指标的空间变异，除退化草甸土壤电导率主要受随机性因素影响外，其余均受结构性因素影响，沼泽草甸土壤电导率以及沙化草甸含水率和电导率在结构性因素影响基础上，还叠加了随机性因素的影响。（4）4种演替阶段草甸土壤的3种指标的空间分布，除退化草甸土壤电导率呈破碎斑块状分布外，均表现为连续的条带状分布格局。且随退化演替的进行，草甸土壤含水率高值区不断缩小，pH值和电导率高值区呈不断扩大势态。研究显示，若尔盖高寒盆地草甸3种土壤属性的退化演替特征显著，其空间变异以结构性因素为主导，其次为随机性因素，且随机性因素主要影响土壤的电导率。

若尔盖盆地中、晚三叠世沉积岩微量元素地球化学特征及其构造背景

位于松潘—甘孜带东北部的若尔盖盆地是中、晚三叠世时期松潘—甘孜构造带北部重要的沉积区。对若尔盖地区的红参一井内中三叠世中期和晚三叠世中期的37个杂砂岩样品进行了ICP-MS微量元素分析,其结果显示这些砂岩样品具有Cs、Rb、Th等元素富集,Sr、Nb和Ta亏损,稀土元素总量较高,且负Eu异常和轻重稀土分异明显等壳源物质的特征;而微量不活动元素的含量及比值特征以及构造环境判别图解的判别结果表明:若尔盖盆地中三叠世中期到晚三叠世中期的沉积构造环境为大陆岛弧,沉积物源受到大陆岛弧的强烈影响。通过对比杂砂岩稀土元素组成在上层和下层样品之间的变化,若尔盖盆地内中三叠世中期到晚三叠世中期及晚期沉积物源区的构造背景和性质发生了明显的改变,而这一变化很可能是盆地东侧成熟陆壳在晚三叠世后期被抬升和剥蚀,其大量碎屑物质被带到盆地的结果。

若尔盖盆地草地沙化研究

若尔盖盆地有草地沙化面积5 030hm2以上,而且还以670hm2/年的速度扩大。其中有74%的沙化草地失去生产能力,完全沙漠化。经过野外调查与遥感解译,结合前人研究资料,论证了草地沙化日趋严重的原因,主要来自于自然因素———新构造运动和气候条件变化等是造成若尔盖盆地草地沙化的主导因素,人为因素———超载过牧和对湿地进行开渠排水等是其次要因素。由于主导因素和次要因素长期共同作用的结果,使草地沙化成为黄河上游若尔盖盆地严重的生态问题,危及人类生存环境。

黄河上游若尔盖盆地黄河古河道研究

若尔盖盆地黄河古河道宽谷的平面地貌形态和卫片形迹呈反S形,古河道相当于现代黄河的Ⅱ级阶地,古河道上、中、下游段矿物组成、粒度分析与现代黄河阶地的矿物组成、粒度分布曲线一致,反映其蚀源区、沉积介质和沉积环境的一致性。古河道形成于晚更新世,是若尔盖盆地北部地壳出现短暂回升和白河左岸支流溯源侵蚀袭夺黄河发生水系变迁的结果。

黄河上游若尔盖盆地的构造特征及其演化

采用野外路线调查、地质图填绘与室内遥感解译相结合的方法,在综合以往资料的基础上,确立了若尔盖盆地的断裂系统,按其组合特征展布及其方向和在区域地质构造中的作用,将断裂系统分为北西向、北东向和北西西向3组。盆地形成及其演化是在青藏高原强烈隆升的背景下,以印支褶皱带之中间地块为基础,以喜马拉雅运动的棋盘格式断裂为格架,在挽近断裂活动的制约下,3组方向断裂系统的交叉和联合作用形成了盆地的构造模型,同时也是盆地沉降中心偏移于北东角的根本原因。

若尔盖盆地第四纪地层特征及其演变

根据野外地质调查、填图与遥感解译,结合前人研究成果,在全面系统分析、整理第四纪地层资料基础上,结合岩相、岩性和地层之间接触关系及地貌特征,以新构造运动为背景,以岩石地层特征为基础,以测年资料为依据,建立和完善了若尔盖盆地第四纪地层层序,探讨了盆地沉积环境及沉积相的演变。

青藏高原东北缘若尔盖盆地晚新近纪沉积的岩石地层学

通过野外地质填图和系统取样,以岩石地层特征为基础,以新构造运动为背景,按照多重地层划分观点,本文首次对若尔盖盆地晚新近纪岩石地层的对比和划分做了深入的研究。对黄河干流、白河支流和黑河支流水系的河道堆积岩石的典型剖面的研究,表明更新-全新世的不同发展阶段具有不同的特征;相同时期不同水系的沉积物也不尽相同,反映出盆地晚新近纪地层的发育过程及空间上的差异。对冰川堆积终碛垄测年等研究反映出末次盛冰期和全新世中几次较强的寒冷事件,并划分出4套冰碛层。综合前人的古脊椎动物化石和14C、TL、OSL和ESR等同位素测年资料,将为进一步提出研究区晚新近纪年代地层的划分奠定基础。

青藏高原东北缘若尔盖盆地晚新近纪地层的多重划分与对比

以新构造运动为背景，以岩石地层特征为基础，以多种方法的测年数据为依据，以生物化石种属与产出层位和气候地层为参考，按照多重地层划分观点，本文首次对若尔盖盆地更新统及全新统的生物地层、气候地层和年代地层的划分做了深入研究，进而提出了若尔盖盆地晚新近纪地层的多重划分与对比方案。在以新构造运动为背景下沉积的更新统—全新统生物地层、气候地层等在不同发展阶段具有不同的特征，相同时期不同沉积物之间可以相互对比。利用植物、孢粉和测年数据，＂阿坝砾石层＂时代划归为早更新世。黄河干流、黑河和白河地层中所产古脊椎动物化石和介形类化石的地质时代为晚更新世。由泥炭孢粉剖面和RM孔孢粉资料揭示出晚冰期到冰后期以来，若尔盖地区的气候表现出极大的不稳定性，冷暖变化频繁，可与由冰期与间冰期或干旱期与湿润期交替演进的气候地层划分的中更新世4366高地冰期和尼格曲—公巴拉克冰期，晚更新世末次冰期早期的木哈隆冰阶、扎尔吉冰阶、羊拱海冰阶、希门错沟冰阶和末次冰期晚期的安纳尔冰阶、全新世冰后期气候地层单位，以及河流堆积阶地划分和风成堆积划分相对应。

若尔盖盆地全新世以来沙漠化研究

通过遥感解译,结合野外实地调查和取样分析,探讨了青藏高原东北缘若尔盖盆地全新世以来沙漠化过程。通过分析风成沙丘的粒度、物质成分、氧同位素比、产出形态,并通过扫描电镜观察,判断物源来自附近黄河及支流一、二级阶地、河漫滩和下伏河流相砂,沉积介质和环境呈一致性,并在风力作用下,分选程度和极稳定矿物含量均有所提高。古(现代)风成砂对河流相砂有明显的继承性。若尔盖盆地全新世以来沙漠化在全球环境变化的大格局下呈波动式发展,主要经历4个阶段。更早的活动沙丘年龄早于47000 a B.P.。

若尔盖盆地地貌特征及其与泥炭地的关系

根据野外调查与遥感解译,结合前人研究成果,论述了若尔盖高原盆地3个Ⅱ级地貌区、4个Ⅲ级区、15个地貌形态组合类型和特征,并对泥炭地的3个成矿带、4个泥炭成矿类及所属12个成矿型进行了简要介绍。通过研究发现,泥炭地的产出均与负向地貌部位有关,地貌作用与泥炭地形成、演变、赋存与分布关系密切。这对研究区泥炭成矿规律的正确认识以及资源远景评价有着重要的意义。

黄河上游若尔盖盆地区域地质背景与盆地演化研究

通过野外进行的地质调查、填图,系统的野外取样,室内对采集的样品进行的测试鉴定及数值分析、计算数据处理和借助卫星遥感信息的解译及分析计算等工作,利用多门领域学科知识,对工作区区域的地貌特征、多重地层、区域构造背景、区域地球物理特征等若尔盖盆地区域地质背景,进行了系统、全面、综合研究,提出了若尔盖盆地的构造特征、新构造运动,以及若尔盖盆地的形成和盆地的构造演化机制与过程,对黄河上游水利工程勘测设计及其石油等资源勘探与经济建设提供了重要科学参考价值及研究空白.

若尔盖盆地黑河的牛轭湖沿程变化与形态特征

基于SPOT(1990年和2000年)和Google Earth(2000—2014年)遥感影像的图像分析,对黑河干流及上游的3条支流(格曲、麦曲、哈曲)的216个典型牛轭湖以及相应的河曲带进行形态参数的定义与分析。沿黑河上游至下游,河曲带的宽度是增加的,增长率的变化趋势为"急—缓—急";中游牛轭湖数量最多;下游受到泥沙淤积的影响更大,牛轭湖从Ω形发展成U形和C形所需时间远小于上中游。1990—2013年黑河干流仅发生2次裁弯,分别形成Ω形和U形牛轭湖,说明黑河牛轭湖的发育速率较慢。

放牧背景下青藏高原若尔盖盆地非流动性地表水的质量特征

探讨青藏高原若尔盖盆地放牧背景下非流动性地表水的质量特征,以禁牧草场为对照,针对长期过牧的夏秋草场、冬春草场的地表水,采用国标、ICP-OES等方法测定物理、化学和生物学及重金属共18种质量指标.结果表明,两种放牧草场地表水质量指标COD、TDS等高于禁牧草场(P<0.01);夏秋草场地表水Cr、TP、粪大肠菌群高于禁牧草场(P<0.01或P<0.05);冬春草场地表水TP、TN、粪大肠菌群等高于禁牧草场(P<0.01).冬春草场地表水COD、TP、TN、粪大肠菌群等高于夏秋草场(P<0.01或P<0.05).并且,BOD_5、TN、TP、粪大肠菌群等之间都存在高度正相关(P<0.01或P<0.05),具有共同来源;放牧草场地表水COD、BOD_5、TN、TP超过国家地表水Ⅴ类标准,Cr和粪大肠菌群超过国家畜禽饮用水标准.结论:长期过牧背景下,草场非流动性地表水质量下降,冬春草场下降较夏秋草场严重;草场非流动性地表水质量存在潜在风险,放牧应避开流动性小的地表水.

青藏高原东北部若尔盖盆地荒漠化

1991年中德联合考察了黄河上游和若尔盖盆地 .当地放牧过度 ,土地退化 ,形成了近代沙丘 .以 TM卫星图像对退化土地和沙丘进行了统计分析 ,证实 :944km2范围内 30