卫星遥感藏北高原非均匀陆表地表特征参数和植被参数

卫星遥感在研究青藏高原北部地区 (藏北高原地区 )非均匀陆表地表特征参数和植被参数时有其独到的作用。作者提出了基于NOAA 1 4AVHRR资料推算藏北高原地区地表特征参数和植被参数的方案 ,并把其用于全球能量水循环之亚洲季风青藏高原试验(GAME/Tibet)试验区。同时利用 3个景的NOAA 1 4AVHRR资料进行了分析研究 ,得到了一些有关藏北地区非均匀地表的区域地表特征参数 (地表反射率、地表温度 )和植被参数(INDV、修正的土壤调整植被指数IMSAV、植被覆盖度和叶面指数ILA)。

青藏高原北部可可西里库赛湖年纹层微区分析及形成机理

湖泊年纹层是进行高分辨率古气候环境研究的重要载体之一,其形成机理的研究能够为高分辨率古气候环境信息的提取提供重要的依据。本文以青藏高原北部可可西里库赛湖沉积的年纹层为研究对象,通过纹层薄片显微镜观察,以及纹层的扫描电镜、X衍射和同步辐射X射线荧光等微区分析,对库赛湖沉积年纹层的形态、沉积和成分特征进行了研究,以探讨库赛湖年纹层形成过程和机理。结果表明:年纹层层偶由深浅相间的微层组成,深色层主要由灰褐色—黑褐色的粗颗粒物质组成,磨圆中等、分选性差,矿物以石英、长石、白云母、黏土矿物等为主,其中石英含量占73%左右,且具有明显的风力搬运特征;浅色层呈灰白色,矿物颗粒较细,除石英、长石、白云母、黏土外,还有自生的文石,同时浅色层中含有大量的枝角类碎片和半月形介形类生物壳体。研究认为,库赛湖冬季温度低、风力强劲,风的机械搬运作用使大量的陆源物质在冰面堆积,等到春季湖泊开封,冰面上粗颗粒物质沉积到湖底形成库赛湖年纹层的深色层(粗颗粒层);夏季温度升高,冰雪融化,降水增加,河流搬运的陆源粗颗粒物质由于重力作用先在湖泊边缘沉积,而黏土矿物等细颗粒物质则在湖泊中心沉积,同时夏季湖水温度升高,蒸发作用加强,生物活动增强,湖泊自身的生物、化学作用加强,从而形成以细碎屑矿物、生物残体、自生碳酸盐沉积为主的浅色层(细颗粒层)。因此,库赛湖的年纹层层偶是由冬季冰面风成物质形成的粗颗粒深色层(冰融化后,风成物质沉降至湖底堆积)和夏季沉积的细颗粒浅色层两者交替而形成的。

青藏高原北羌塘地区古近纪火山岩中埃达克岩的地球化学特征及其构造意义

为了研究青藏高原北羌塘地区分布的新生代火山岩形成的时代、物质来源和构造环境，通过各种年代学和地球化学测试方法获得的资料进行综合研究，结果表明该地区的火山岩主要形成时代为古近纪，常量、微量和稀土元素特征显示该区发育一定比例的标准埃达克岩（adakite），代表地区的12件埃达克岩样品，其SiO2含量≥56％（59.05％～67.80％），Al2O3≥15％（15.43％～16.63％），MgO〈3％（0．47％～2.98％，1件样品3．21％），Mg#〉20（21．2～56．5），Na2O／K2O〉1（1.03～1．76），Sr〉400×10^-4（609．6×10^-6～3008．0×10^-6），Y≤18×10^-6（4．53×10^-6～13.76×10^-6），Yb≤1．9×10^-6（0．44×10^-6～1．35×10^-6），Sr／Y≥40（44．3-314．68），La／Yb≥20（20．11-69．26），δSr正异常（1．02～7.66，3件样品0．82、0．93、0.97），δEu正异常或微弱的负异常（0.77～1．36），LREE富集，HREE亏损，高场强元素HFSEs（Nb、Ta、Ti）明显亏损^87Sr／^86Sr〉0．704（0．707101-0.707923），^143Nd／^144Nd〈0．5126（0.512382-0.512448）^40K-^40Ar、^40Ar-^39Ar测定时代分别为28．2～32.2Ma，38．1～46．8Ma．上述特征除表明该套古近系埃达克岩岩浆源处于加厚的下地壳环境外，可能还代表了在高原演化过程中，北羌塘地区滞留在下地壳和上地幔的“洋壳残片”部分熔融并在地表喷发的构造过程．

可可西里库赛湖KS-2006孔矿物组成揭示的青藏高原北部晚全新世气候变迁

通过对可可西里库赛湖KS-2006孔矿物组合的分析表明:库赛湖沉积的碳酸盐为以文石为主的自生碳酸盐,其含量的高低能够指示温度的变化;盐类矿物只是在2150 cal aBP以来才出现,表明湖水盐度增高,与此同时,石英含量的持续增高可能同冷干气候条件下该区风成活动的加强有关.青藏高原北部晚全新世的气候环境演化过程为:3770-2550 cal aBP期间气候条件整体较为温暖;2550-2150 cal aBP期间,气温缓慢下降有变冷的趋势;约2150 cal aBP至今,气候迅速转冷,湖区湿度降低,湖水盐度增高,风成活动加强,但900-700 cal aBP期间,为明显的温暖时期.

青藏北部贡帽日玛正长斑岩的锆石SHRIMP U-Pb定年及其岩石地球化学研究

贡帽日玛新生代正长斑岩位于青藏高原北部、可可西里东部,形成于古近纪渐新世时期（E3）,锆石的SHRIMP U-Pb谐和年龄为26.51 Ma±0.79 Ma。正长斑岩的ω（SiO2）为58.62%～61.86%,具富碱（ALK=7.71%～10.09%）,高ω（K2O）（5.72%～7.75%）,高K2O/Na2O比值（2.1～5.3）,高w（MgO）（3.09%～4.61%）和高Mg^#值（0.59～0.69）,以及钾玄岩系列的岩石地球化学特征。稀土总量高（ΣREE=262.88×10^-6～371.65×10^-6）,轻稀土强烈富集（LREE=247.76×10^-6～352.92×10^-6）,重稀土明显亏损（HREE=15.12×10^-6～18.68×10^-6）,Y（17.43×10^-6～21.53×10^-6,平均18.71×10^-6）和Yb（1.30×10^-6～1.67×10^-6,平均1.52×10^-6）质量分数普遍偏低,稀土元素配分模式呈轻稀土强烈富集的右倾斜型,（La/Yb）N值为24.49～33.85,负铕异常不明显（Eu/Eu^＊=0.87～0.92）。微量元素Sr质量分数及Sr/Y比值高,分别为675×10^-6～1 949×10^-6和38.73～90.52,在微量元素比值蛛网图上正长斑岩强烈地表现出Nb,Ta,P,Ti,Y的负异常。贡帽日玛新生代正长斑岩属一高Mg高K的C型埃达克质岩,其源区物质组成相当于榴辉岩相的下地壳,形成于青藏高原隆升和板内地壳加厚背景之下,是青藏高原北部在古近纪渐新世时期（E3）因大陆地壳加厚引起下地壳部分熔融的岩浆产物。

藏北高寒牧区NPP的时空变化特征及2℃全球变暖背景下的预估

利用多源气象要素数据估算了1998-2016年的藏北高寒牧区植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)的变化特征并预估了其在2℃全球变暖背景下的变化趋势,结果表明:研究区域71.9%的NPP呈上升趋势,仅中部部分区域有下降趋势;平均NPP以每年0.54%速率增加,同期气温和降水均呈增加趋势,NPP和气温在2007前后有显著增加趋势;总体来说降水是影响NPP的最主要气候因子,且随着纬度升高其影响越来越大,气温对于NPP的影响从东南向西北依次递减,在西北地区出现弱的负相关;在2℃全球变暖大背景下,分析得出IPCC"典型浓度路径"(Representative Concentration Pathways,简称RCPs)三种温室气体排放情景下(RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5)的NPP平均状态几乎没有变化,其影响仅限于对研究区东南部的较高NPP有较小的改善作用,其作用依次为高浓度排放≈中浓度排放>低浓度排放,表明气候变暖对研究区NPP影响有限,预估结果对认清高原地区气候变化下NPP时空变化特征有重要意义。

藏北高原重点生态功能区人口迁移趋势及对城镇化格局影响

近10年来藏北高原人口规模不断扩大,由36.58万增长至46.24万,年均增长率为2.37%,而理论承载量仅为38.12万人。城镇化率增长缓慢,仅由7.65%增长至16.28%,二者发展不均衡。除城镇人口内生增长规模不足和乡城人口结构转变乏力外,人口迁移是重要影响因素。基于该区域主体功能定位和发展方向,计算城镇化空间变异系数、人口迁移活跃程度、人口迁移与城镇化的弹性系数。结果表明:1.2000—2012年藏北高原县域城镇化差异度由29.63%扩大至46.75%,城镇化发展的不均衡性增强,那曲、安多的重点小城镇城镇化发展水平要快于其他地区。2.总迁移率由6.64%提高到8.49%,人口迁移总体活跃程度增强,由非活跃区转变为活跃区的县域明显增多。3.人口迁入率每提高1%,可支撑城镇化率提高4.21%,人口迁移对城镇化影响显著。4.该区域主体功能定位要求将过载人口逐步转移,当前人口迁移以净流入为主的趋势与之不符,需要调整人口发展政策,引导过载人口向重点城镇和重点开发区转移。

青藏高原高寒牧区聚落时空演化及驱动机制——以藏北那曲县为例

以青藏高原北部牧区那曲县为研究对象,基于多时相高清遥感影像精确提取的2005、2010和2017年3期聚落斑块数据,综合运用GIS分析技术定量测度了那曲县聚落演化的总体特征和空间指向特性,并进一步探讨了聚落格局及演化的驱动机制。结果表明:①2005~2017年,那曲县聚落规模和密度均呈增大态势,由数量增长型扩张转变为规模增大型扩张;聚落形态演变表现出阶段性差异,由空间无序向规整有序转变;聚落以小型为主,面积小于1 hm^2的斑块数占比高达69%,在时间演化上小聚落向大、中型聚落晋级趋势明显;聚落规模空间相关性显著,大斑块集聚区以县城所在地为中心沿青藏公路向西南方向延伸,小斑块集聚区长期围绕那曲镇外围呈"环形"分布。②特殊的自然本底塑造了那曲县聚落低山缓坡趋向和亲水近路特征,受生存环境和生计方式影响,聚落布局呈现避灾特性,聚落演化的优质草场指向性明显,随着高原乡镇经济职能的日益强化,聚落演化逐渐呈现出与内陆城镇化地区类似的乡镇中心地指向。③高海拔、破碎地貌、自然灾害多发易发、草场禀赋差异及水系纵横等自然环境因素塑造了那曲县聚落大范围小规模沿河谷阶地零散分布的基本格局,而政策、市场化与人口增长、区位条件、管理制度及文化观念等社会人文因素是推动聚落演化的主要动力。