青藏高原腹地1985年雪灾成因分析

分析了 1 985年 1 0月青藏高原腹地一次特大雪灾的地面气象要素场及卫星辐射场特征 ,并对造成重雪灾的原因进行了初步探讨。结果表明 :此次雪灾的范围与过程 ,降水量≥8mm与积雪深度≥ 5cm的范围基本一致 ,雪盖的后延冷却效应较强 ,持续时间近 5个月 ;卫星辐射资料的分析计算结果表明 ,地气系统净辐射收支中行星反照率起主导作用。 1 1月积雪中心区域各因子均达极值—行星反照率距平高达 1 6 % ,OLR距平值减小 - 1 4 .6W/m2 ,地气系统净辐射距平值达 - 2 5 .4W/m2 。初步发现 :如果下半年西天山—帕米尔间 (73°～ 75°E)有 7级以上地震或青藏腹地 (32°～ 35°N ,85°～ 1 0 0°E)有 5 .9级以上地震发生 ,就会引发当年冬季或 /和次年春季的重雪灾。

青藏高原腹地各拉丹冬峰东坡现代冰川地形^(10)Be暴露测年的初步研究

青藏高原及周边山地现代冰川外围新鲜无风化的冰川地形多为小冰期结束后冰川退缩所成,这些地形包含有近几十年至上百年的气候环境变化信息,对它们进行研究有望揭示101年时间尺度上的冰川波动并探讨其驱动机制。本文尝试应用原生宇宙成因核素10Be暴露测年技术对青藏高原腹地,唐古拉山西段各拉丹冬峰地区的岗加曲巴冰川外围的现代冰川地形进行年代测定。测得1969年冰川退缩后出露的基岩磨光面的年龄为(11076±688)a(G19-01);1969年至小冰期冰碛垄间底碛中5个花岗岩漂砾(G19-02~06)的年龄分别为(125±15)a、(65±13)a、(86±13)a、(96±15)a、(104±15)a。测年结果显示冰川磨光面的年龄与地貌关系明显不符,推测是基岩表层侵蚀量不足,未能有效去除先前累积的核素所致;漂砾的测年结果与地貌关系基本相吻合。本研究表明,在^(10)Be产率较高的高原山地,若能采集到基本未受核素继承影响的漂砾,增加纯石英的使用量可测定近百年来所成的现代冰川地形的年龄。本文测得的^(10)Be年龄进一步表明该测年技术具有细化101年时间尺度上冰川波动的潜在应用前景和弥补青藏高原腹地气候环境变化器测记录和代用指标的不足,对高海拔地区年轻地貌体的年代测定研究也有一定的借鉴意义。

气候变暖对青藏高原腹地高寒植被的影响

研究区高寒植被碳同位素组成的研究,表明气候环境对高原腹地植被具有明显的控制意义。在此基础上,通过对研究区植被样方的研究,对该区植被在高原气候暖干化过程中的变化趋势进行了探讨。提出暖干化的气候(环境是区域植被退化的主因,并对研究区植被退化速率进行了推算(14.2km/10a)。以样方数据分析为依托,重新拟定了研究区内干旱湿润区分界线,获得该区植物碳同位素值拟合干湿界限的支持。通过对年代间干湿分界线位置的比较,对高原气候暖干化模式下植被的退化趋势进行了模拟。

青藏高原腹地中新世早期古大湖的特征及其构造意义

青藏高原腹地五道梁群及相当层位的沉积地层呈缓倾斜或近水平产状,广泛分布于渐新世夷平面之上,厚度300～350m,富含白云质灰岩和泥灰岩,指示了中新世早期长期稳定的古湖泊沉积环境。根据五道梁群湖相沉积的分布范围,认为中新世早期在唐古拉山和昆仑山之间发育五道梁、北麓河、沱沱河、通天河和东温泉等面积5000～15000km2的古湖盆,在唐古拉山与冈底斯-念青唐古拉山之间发育安多、那曲、罗马、班戈、伦坡拉和双湖等面积1500～2000km2的古湖盆。根据ETM遥感和野外观测资料,发现中新世早期主要湖盆之间存在古湖水相互连接的通道,形成规模更大的巨型古湖,包括唐古拉山北侧面积超过10×104km2的青西古大湖和唐古拉山南侧面积超过5×104km2的藏北古大湖。青藏高原腹地中新世早期古大湖的发育时代为23.5～16.0Ma。

全球变暖对青藏高原腹地草地资源的影响

全球变化导致青藏高原腹地气候的暖干化趋势,也引起该区高寒草甸植被向高寒草原植被的退化。研究区内为高寒草甸一高寒草原过渡区,高寒草甸植被的退化速率为14.2km/10a,而相应地在退化区内生物总量亦呈下降趋势。气候暖干化是引起高原腹地植被退化的原因。而植被退化与区域生物总量的下降将成为影响该区环境自调能力和牧业经济发展的消极因素。

青藏高原腹地的雷电物理特征

通过利用大气平均电场仪和快、慢电场变化仪等仪器设备对青藏高原腹地那曲地区的雷电物理特征进行了分析。发现高原雷暴天气过程中发生的闪电与低海拔地区的相比存在许多的特殊性。这些特殊性主要表现在:闪电在短时间内可以引起较大的电场变化,接近±50kV/m;在一次雷暴天 气过程中的短时强降水可以改变大气平均电场的极性,存在着多个FEAWP过程。较多的地闪只有一次回击,占总地闪数的36.3%,地闪回击数最多的可达到17次,平均为4.11次。地闪中正地闪比率较高可以达到32％。对于负地闪继后回击的电场幅度与首次回击的比与其他地区相比非常高,其平均值为1.42,其中最大值为11.64,最小值为0.17。占总数62％的地闪的连续电流发生在首次回击之后,其持续时间绝大多数在60-160ms之间。

青藏高原腹地湖泊沉积序列与古气候变化

在青藏高原综合科学考察中,选择其腹地系列剖面的沉积物记录进行地层气候学和同位素气候学的研究。沉积物记录的气候变化与同位素丰度变化的响应关系十分吻合,其时间尺度和分辨率也能够互为补偿,在较大范围内覆盖了32ka BP以来的古气候环境变化。更为有意义的是,清晰准确地检出新仙女本期气候冷干颤动事件,用同位素丰度变化拟合的降温幅度可达11C;并且识别出“仙女木期”(包括老—中—新仙女木事件)高分辩率气候变化时段,时间窗为13～9.8 ka BP,这在青藏高原及中国大陆的古气候分析中是首次。而且冰后期气候变化中,高原腹地的发展过程具有“早博”(或“早跳”)现象,对中国古气候变化和现代气候预测具有借鉴价值。

青藏高原腹地植物碳同位素组成对环境条件的响应

现代植物碳同位素组成是特定环境影响的结果,通过对植物碳同位素组成的研究可以揭示植物生长期环境信息。针对青藏高原腹地高寒草甸~高寒草原过渡区植被碳同位素组成进行研究;该区高山嵩草样δ13C值在-25.63‰^-27.95‰间,平均值-26.63‰;高寒草原区混合样δ13C值于-26.29‰^-27.73‰间,平均值-27.04‰。高山嵩草样δ13C值总体呈现由南东往北西方向正偏趋势,研究区北部高寒草原区混合植物样也呈现出由南向北富重碳同位素趋势。这些变化规律被认为是主要受降水环境影响的结果,而区域内降水条件的展布规律则是受高原夏季风运移方式的控制。对植物δ13C值与地理位置的回归分析表明,该区植被碳同位素组成与地理位置相关,高山嵩草样(r=0.44603,n=29,p<0.05)和混合样(r=0.8112,n=5,p<0.1)均表现出对区域降水环境条件的良好响应。据此,以该区植物δ13C值为背景,进行合理推算,拟定了研究区内干旱区和湿润区界限的位置。

青藏高原腹地典型岩体热历史与构造-地貌演化过程的热年代学分析

通过对青藏高原腹地不同构造部位的班戈、雄梅、羊八井、拉萨花岗岩和甲岗、曲水花岗闪长岩的热年代学分析,剖析了青藏高原腹地构造-热事件与构造-地貌演化过程。结果表明,青藏高原腹地自中生代中、晚期以来发生4期重大区域性构造-热事件,包括121～116Ma沿班公—怒江缝合带发生的强烈中酸性岩浆侵位事件、93～45Ma沿雅鲁藏布江缝合带北缘发生的强烈中酸性岩浆侵位事件和随后发生于78～40Ma的快速隆升事件、25～15Ma沿冈底斯构造-岩浆带发生的强烈构造隆升事件及8～6.5Ma以来在拉萨地块中部发生的区域性伸展裂陷-差异隆升事件。区域性剥蚀夷平事件主要发生于40～25Ma与15～8Ma,区域性整体隆升主要发生在中新世早、中期即25～8Ma,区域性伸展裂陷与差异升降事件的开始时代约为8～6.5Ma。

青藏高原腹地湖泊沉积对第四纪晚期古季风变化的响应

通过对青藏高原腹地的综合科学考察和对中心钻孔岩芯剖面的最新研究,用层序地层学与年代地层学和气候地层学相结合的方法,分辨出可可西里地区湖泊沉积记录(孔深7.25 m)的第四纪晚期距今3万余年以来的古气候变化,沉积物磁化率等因子综合表征的高原古季风变化是波动发展的,发生在仙女木期地质环境事件中的季风活动具有强烈暴发的特点,是高原季风发展中的突变事件,而且地表热点效应对其起到了激发作用。综合分析的研究成果表明,它的变化频谱与激变因子及其运行机制是伴随着青藏高原地质效应的演变而发展的,为研究第四纪冰消期以来的气候变化提供了新的信息。

青藏高原腹地湖泊沉积纪录的“仙女木期”古气候颤动事件

通过对青藏高原腹地钻孔岩心剖面的最新研究,用层序地层学与年代地层学和气候地层学相结合的方法,分辨出可可西里地区苟弄措湖泊沉积记录(孔深7.25 m)约30 ka BP以来的古气候变化,并在孔深3.32～1.98 m处识别出“仙女本期”的3个气候颤动事件,即:①老仙女术事件(孔深3.32～2.62 m);②中仙女本事件(孔深2.62～2.43 m);③新仙女本事件(孔深2.43～1.98 m)。这3个气候颤动事件都是以冷干时段开始、以冷湿时段结束的,并有越向后期其冷干的时段越长的变化趋势,而其后的冷湿时段却具有等时的变化趋势。岩心沉积物的有机碳、有机氮和磁化率以及化学元素含量的变化,都与仙女本期气候变化具有十分吻合的变化态势。仙女术期气候在湖泊沉积物中的响应,在青藏高原环境演化中还是首次发现,为研究第四纪末次冰期冰消期以来的气候变化提供了新的信息。

青藏高原腹地32kaB.P.以来的古气候变化

在青藏高原综合科学考察中 ,选择其腹地系列剖面的沉积物记录进行地层气候学和同位素气候学的研究 .沉积物记录的气候变化与同位素丰度变化的响应关系十分吻合 ,其时间尺度和分辨率也能够互为补偿 ,在较大范围内覆盖了 3 2kaB .P .以来的古气候环境变化 .更为有意义的是 ,清晰准确地检出新仙女木期气候冷干颤动事件 ,用同位素丰度变化拟合的降温幅度可达 11℃ .这一气候事件与高原周边地区和中国东部地区以及全球变化均可进行对比 .而且冰后期气候变化中 ,高原腹地的发展过程具有“早博”(或“早跳”)现象 .

青藏高原腹地羌塘地体中新生代地层褶皱收缩量研究及其意义

对夹持于金沙江缝合带与班公湖-怒江缝合带之间的羌塘地区,用平衡剖面法统计中新生代地层褶皱收缩量,结果表明中生代以来褶皱吸收的南北向的收缩量最小值为29.3%,与由褶皱的翼间角计算出的27.2%的南北向收缩量大体吻合。受来自印度板块与欧亚板块的南北向挤压力的作用,该地区陆陆碰撞以来吸收了429～500km的南北向缩短,总收缩量的百分比为58.8%～62.5%,而陆陆碰撞以来新近纪地层的褶皱收缩量的最大值为31.6%,由此推断断层引起的南北收缩量大约为27.2%～30.9%。对比各构造层的褶皱收缩量,三叠系构造层的褶皱收缩量平均为29.3%,侏罗-白垩系构造层的褶皱收缩量平均为23.2%,古新统-始新统构造层的褶皱收缩量平均为13.8%,渐新统构造层的褶皱收缩量平均为12.3%,新近系构造层褶皱收缩量平均为17.8%。新近系褶皱收缩量的增大反映高原褶皱收缩增强,与该阶段高原垂向强烈隆升协调。羌塘地体中褶皱收缩量的时空分布显示了与高原各阶段的隆升演化相协调的特点。

青藏高原腹地现代植物δ^(13)C空间分异反映的环境信息

对研究区植被碳同位素组成进行分析,该区高山嵩草样δ^(13)C值在-25.63‰～-27.95‰之间,平均值-26.63‰;高寒草原区混合样δ^(13)C值于-26.29‰～-27.73‰之间,平均-27.04‰。高山嵩草样总体呈现由南东往北西方向正偏趋势,与高原夏季风运移方向一致(r=0.44603,n=29,p<0.05);研究区北部高寒草原区混合植物样则更明显的指示了研究区由南向北干旱化的趋势(r=0.8112,n=5,p<0.1)。现代植物碳同位素组成是特定环境影响的结果,在研究区内的变化趋势,则被认为是主要受降水环境影响的结果。成规律展布的区域降水条件与地理位置耦合,建立高原腹地地表植物碳同位素组成与其地理位置的相关。同时通过对该区碳同位素组成的研究反映控制植被生长发育的环境信息。

青藏高原腹地班戈—双湖一带晚新生代伸展构造及动力学机制

在青藏高原腹地,晚新生代以来除发育南北向的伸展构造以外,还发现有一系列时代较新的近东西向正断层控制的伸展构造,空间上呈现出平行排列的宽缓凹槽及其间相对狭窄的山梁相互间隔的活动地貌结构特点,称这种地貌结构为"槽梁地貌"。数字高程模型(DEM)的研究表明,研究区近东西向的伸展构造在地貌上切割了近南北向的双湖盆地。结合断层运动学、年代学及盆地沉积作用的研究,认为近东西向的伸展构造的发育最早可能始于中新世,与近南北向的伸展构造交织发育,断裂的活动性在第四纪随着高原腹地海拔抬升得到了显著的增强。青藏高原隆升后重力作用导致了不同方向断陷盆地的发育。

青藏高原腹地第四纪地质环境演化的地球动力学机制

根据古季风变化与生物生产总量之间的耦合关系,结合区域地质演变和地球卫星遥感影像解译成果,对引起高原内部古气候环境变化发展过程的启动激发因素和相互耦合机制及其驱动传递效应进行探索研究,这个方向目前仍然属于高原地质环境演变及全球变化的前沿领域。

基于CMIP6青藏高原腹地气候模拟评估及时空分析

基于CN05.1观测数据集,评估了CMIP6数据在青藏高原腹地气温、降水模拟能力,预估了其5种气候模式7种情景在2015-2100年的气温降水状况。研究表明:(1)历史时期(1961-2014年)CMIP6数据气温降水观测值与模拟值偏差不大,时空相关性强。(2)未来时期,年均气温和降水整体呈现上升趋势,SSP3-7.0和SSP5-8.5情景2021-2100年气温距平和降水量距平百分比增幅较大。气温距平高值区集中分布在柴达木盆地,降水距平百分比高值区处于东南部澜沧江发源处。(3)四季中SSP5-8.5情景气温增幅最大;SSP3-7.0情景降水量夏季和冬季增幅最快,SSP5-8.5情景降水量春季和秋季增幅最快。(4)除SSP1-1.9外,从近期到末期各情景气温均具有很强的时空相似性;降水增幅夏季增幅最大,冬季增幅最小,具有很强的季节性和区域性差异。

青藏高原腹地第一大跨桥雅江3撑特大桥连续刚构梁川合拢

一桥飞架滔滔雅江，巨龙惊现大美后藏。6月23日凌晨2点43分．新建拉萨至日喀则铁路重难点控制性工程雅江3#特大桥顺利合拢；至此，拉日铁路全线跨度最大特大桥已被建设者攻克，为打通日喀则端架梁通道和铺轨赢得了宝贵时间。

青藏高原腹地发现人类适应高海拔极端环境的最早证据

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所高星课题组公布了尼阿底遗址这处来自青藏高原腹地的重大考古发现及其研究成果。该项发现将人类首次登上青藏高原的历史推前到4万年前,也书写了世界范围内史前人类征服高海拔极端环境的最高、最早记录。成果于2018年11月30日在线发表于Science上。

青藏高原腹地无人区的生物

青藏高原腹地无人区的生物杨逸畴上图长在雪线上的雪莲花。刘洪祥摄中图高山野生柏物红景天。下图野牦牛。才吉摄青藏高原腹地是指羌塘高原的昆仑山、喀喇昆仑山和可可西里地区，平均海拔５０００米，山丘和缓起伏，河谷盆地宽敞坦荡，山缓水静。在这块世界上最清静的地方...