珠穆朗玛峰北坡地区的气温分布及其垂直梯度分析

在资料比较稀少的珠穆朗玛峰北坡地区进行气象观测对于研究该地区的气候变化及其对冰川变化的影响具有重要意义。利用不同海拔(5 207,5 550,5 792和5 955m)的4个自动气象站和高空探测资料,分析了珠穆朗玛峰北坡近地面和自由大气的温度分布状况及其梯度变化特征。结果表明,年平均日变化气温5 207m站的升温速率最快,5 550m站次之,5 792m和5 955m站最小,4个站月平均最高(低)气温分别为5.7℃(-9.3℃)、4℃(-6.5℃)、1.4℃(-14.8℃)和1.3℃(-15.4℃);气温递减率有明显的季节变化特征,最大(小)值出现在1月(3月),其值约为1.07℃.(100m)-1(0.12℃.(100m)-1),年(春、夏、秋季)平均日变化幅度白天大、夜晚较小,冬季全天比较平缓,夏季在00:00-09:00(北京时)出现正值,其他季节全天皆为负值;自由大气的温度递减率值大部分都在0～1℃.(100m)-1之间,海拔5 200～6 000m之间的平均温度递减率值为0.78℃.(100m)-1。

冰雪对珠峰北坡绒布河谷局地环流影响的数值试验

利用RAMS中尺度模式对珠峰北坡绒布河谷地区的局地环流进行了数值模拟,包括控制试验和敏感试验。观测结果表明,珠峰北坡绒布河谷地区午后盛行来自珠峰方向的偏南风,这与其他山区的山谷风日变化存在显著差异。与观测结果比较,模拟结果(控制试验)能够较好地再现绒布河谷中的偏南主导气流。模拟结果(敏感试验)还显示,在去除高大山体的冰雪下垫面后,绒布河谷地区下午仍可存在偏南气流,但偏南风出现时间明显滞后,此时该气流来自珠峰南坡的强劲偏南谷风气流。因此,我们认为珠峰北坡的冰雪表面对绒布河谷地区盛行的偏南气流存在很大影响,但热力驱动的山谷风环流也是维持该地区强烈下泄流的主要原因。

西藏珠穆朗玛峰北坡地区显生宙沉积演化

位于印度板块北缘和雅鲁藏布江结合带之间的珠穆朗玛峰北坡地区,属于喜马拉雅造山带,是特提斯洋的重要组成部分。自奥陶纪至古近纪约5亿年期间发育一套基本连续的海相沉积,厚度达14km,是研究特提斯洋形成演化的最佳地区。作者在对该区显生宙地层主干剖面和辅助剖面详细观察研究以及区域地质调查填图的基础上,将珠穆朗玛峰北坡地区显生宙沉积地层划分为海相、海陆过渡相和陆相3个沉积相组、15个沉积相和若干个沉积亚相。作者通过对该区沉积盆地的地层系统、沉积相、沉积特征的系统研究,将珠穆朗玛峰北坡地区显生宙沉积演化划分为6个阶段:1)奥陶纪—泥盆纪为稳定陆表海演化阶段;2)石炭纪—二叠纪为大陆裂谷盆地演化阶段;3)三叠纪—侏罗纪为被动大陆边缘盆地演化阶段;4)早中白垩世为前陆早期复理石盆地演化阶段;5)晚白垩世—古新世为前陆晚期磨拉石盆地演化阶段;6)古近纪—第四纪为造山隆升断陷盆地形成演化阶段。研究结果表明,珠穆朗玛峰北坡地区显生宙沉积盆地经历了由陆表海盆地—大陆裂谷盆地—被动大陆边缘盆地—前陆盆地—断陷盆地的演化过程。

中国科学院珠穆朗玛峰大气与环境综合观测研究站:一个新的研究喜马拉雅山区地气相互作用过程的综合基地

喜马拉雅山区的高海拔冰雪覆盖使主山体两侧形成下泄流,而在强太阳辐射的加热作用下,无冰雪覆盖的周边山体形成山谷风环流。上述两者叠加形成地气间的强烈交换过程。这种交换过程使得地面的物质和能量与北半球自由大气相联系,将青藏高原置于全球变化的背景中。在本文中作者介绍了中国科学院珠穆朗玛峰大气与环境综合观测研究站的建站背景及其研究喜马拉雅山地气相互作用过程中的作用,同时介绍了台站建设及其在该地区地气相互作用研究中所取得的初步研究成果。

吉林长白山北坡天然林鼠害调查

吉林省长白山北坡天然林是我国重要的红松Pinus koraiensis种源基地,近年鼠害严重。2015年4—6月、9—10月,在阔叶林、针阔混交林、针叶林、暗针叶林及岳桦Betula ermanii林中调查鼠害发生情况,统计危害发生的树种和部位,并在危害发生林型中采用笼捕法和陷阱法调查鼠类的组成。结果表明:1)鼠害主要发生在春季海拔800~1 100 m的针阔混交林;2)受害树种主要为椴树Tilia tuan(3.61%±1.05%)、假色槭Acer pseudo-sieboldianum(3.00%±0.63%)、红松(1.73%±0.31%)、色木槭A.mono(1.28%±0.14%)等重要经济林木,受害部位主要集中于林木基部(58.90%)和裸露根部(37.99%);3)长白山北坡林区春季鼠类捕获率较高,秋季较低;4)捕获的主要鼠种为棕背Myodes rufocanus、朝鲜姬鼠Apodemus peninsulae和红背M.rutilus,陷阱法对棕背的捕获率远高于笼捕法,但对朝鲜姬鼠和红背的捕获率较笼捕法低。

喜马拉雅珠峰地区冬季大气气溶胶化学组分及光学特征

为了研究喜马拉雅山北坡冬季大气气溶胶化学组分、光学特征及来源,2017年11—12月在珠穆朗玛峰站(QOMS)共采集22个PM_(2.5)样品。结果显示:PM_(2.5)中包括水溶性离子(WSIs)、有机质(OM)、元素碳(EC)在内的所有检测成分,总质量浓度为(3.36±1.06)μg·m^(-3);有机碳(OC)、元素碳(EC)和水溶性有机碳(WSOC)的浓度分别为(1.10±0.38)、(0.13±0.12)和(0.84±0.24)μg·m^(-3),浓度水平与偏远地区相当,低于季风前。碳质成分(OM+EC)占所有测试成分比例为73.6%,与之前珠峰站报道的研究结果相近。用PM_(2.5)水溶性组分在365nm处的光吸收效率(Abs365)来表征水溶性棕色碳(WS-BrC),它与WSOC、K^(+)存在较好的相关性(R^(2)=0.63、0.50),而与EC相关性弱(R^(2)=0.01),说明水溶性棕色碳可能源于生物质燃烧和二次反应。MODIS火点信息和气团后向轨迹分析进一步表明,尼泊尔地区的燃烧活动是珠峰站冬季碳质气溶胶的重要来源。同时,喜马拉雅山脉独特的局地风场是污染物跨境传输至珠峰地区的重要原因。

西藏喜马拉雅地块显生宙古地磁特征及其构造地质意义

通过对采自西藏南部喜马拉雅地块珠穆朗玛峰北坡地区奥陶系—古近系沉积地层中的2920件古地磁定向样品进行了系统测试研究,结果表明,喜马拉雅地块在显生宙时期向北漂移过程中曾发生过多次顺时针旋转运动。在奥陶纪—晚白垩世喜马拉雅地块在向北漂移过程中发生了大约20.0°的顺时针旋转运动。但在晚泥盆世末到早石炭世初曾发生了0.4°逆时针旋转,在石炭纪和早三叠世分别逆时针旋转了6.0°和8.0°,可能与晚泥盆世末到早石炭世初、石炭纪和早三叠世大陆裂谷的张裂作用有关。在晚三叠世-早侏罗世和晚侏罗世-早白垩世期间,分别发生了古纬度为2.0°和3.8°的向南回返的逆时针旋转,可能与雅鲁藏布新特提斯洋弧后扩张及洋盆开启有关。在始新世到上新世,喜马拉雅地块在相对快速北移的同时产生了约28.0°的顺时针旋转。根据古纬度数据推算,始新世以来的喜马拉雅陆-陆碰撞造山运动导致印度板块-喜马拉雅褶冲构造带-拉萨地块之间的地壳构造缩短量至少为1 000km。通过对珠穆朗玛峰地区显生宙古地磁的系统研究,为进一步深入研究冈瓦纳大陆的演化、古特提斯洋的形成、消亡历史和青藏高原隆升机制提供了科学依据。

珠穆朗玛峰北坡土壤脲酶和中性磷酸酶活性初步研究

研究了珠穆朗玛峰北坡地区沿绒布河谷海拔4400～5550m的夏季土壤中水解酶类脲酶、中性磷酸酶活性,并探讨了这两种土壤酶与土壤有机质和海拔高度的相互关系。结果表明:(1)随着海拔升高,土壤脲酶、中性磷酸酶活性呈高低波动变化,在研究区域出现多个峰值,总的趋势是上升的,其最大值分别出现在海拔5500m和5450m处。(2)偏相关分析表明,土壤脲酶活性与有机质含量呈正相关,土壤中性磷酸酶活性与有机质含量呈显著正相关;土壤脲酶活性与海拔的相关性不具显著性意义,中性磷酸酶活性与海拔呈极显著正相关。