水库库区水下滑坡与崩坍淤积地形之地球物理探测技术检讨与回顾

本文检视目前运用于水库库区水下探测之地球物理方法,提出适用于水下滑坡监测之各种可行技术,包括单音束、多音束回声测深仪、侧扫声纳、水下地质剖面探测仪、以及水下地电阻探测等技术,并整理参考过去应用相关技术于水库、河道、湖岸边坡稳定性之相关研究,检视各种工具之原理与适用性,并提出进一步运用于水库库区滑坡监测调查之合适方法,以提供未来研究者进一步规划研究之参考。

西太平洋暖池千年至轨道时间尺度的气候动力研究

西太平洋暖池是全球热量与水汽的主要源区。本研究分析位于西太平洋暖池北缘及南缘的南海与珊瑚海的岩芯沉积物古海洋代用指标,包括古海水表面温度、生物生产力、陆源物质输入量等,发现在千年时间尺度上西太平洋暖池地区的气候动力与北大西洋的气候相关——北大西洋经由亚澳季风系统与热带辐合带移动影响西太平洋暖池气候;而在轨道时间尺度上,本研究比较西太平洋暖池陆源物质输入指标、热带太平洋地区的海表温、南极冰芯的气温纪录与大气温室气体浓度变化等,发现本区晚第四纪主要的气候动力为热带地区日照量与海陆分布等因素。

晚第四纪低纬度太平洋之古气候动力研究进展——以氧同位素第14阶为例

晚第四纪低纬太平洋的古海洋研究有助于了解热带海洋本身是否具有与北半球高纬气候不同的变化特征。及在调控全球气候中可能扮演的角色。报告了氧同位素第14阶（～550ka）的东亚黄土剖面与南海、西太平洋暖池区岩心中所显示的异常温暖潮湿事件的一些研究进展。研究利用取自南海与东赤道太平洋的高解析度岩心纪录（MD972142与ODP Site1240），进行了岩心浮游有孔虫化石群聚分析与海表温盐度重建，并推估低纬度太平洋在晚第四纪的温盐梯度变化。推论于氧同位素第14阶，南北半球间的气候非对称性逐渐增加，可能导致低纬东太平洋与西太平洋／东亚间呈现不同的气候型态：东太平洋海表温度呈现冰期降温（～2℃），而西太平洋／东亚则异常高温潮湿——此现象类似于现今太平洋常见的拉尼娜（La Nina）事件。

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。

台湾河流沉积物的黏土矿物组成特征与物质来源

台湾岛位于欧亚板块与菲律宾板块的碰撞地带,活跃的构造活动和丰富的降雨量以及其独特的地理位置造就了它在大陆边缘和"源到汇"研究中的重要地位,每年通过河流注入到周边海域的沉积物多达数亿吨,成为周边海域重要的物质来源,也成为沉积物"源到汇"系统研究的天然实验室.对台湾东部、西部12条代表性河流沉积物的黏土矿物分析结果显示,台湾西北部淡水河黏土矿物组成以伊利石(73%)和绿泥石(24%)为主,含有少量高岭石(3%),不含蒙脱石;台湾西部浊水溪沉积物中黏土矿物由伊利石(75%)和绿泥石(25%)组成;台湾西南部高屏溪黏土矿物主要由伊利石(75%)和绿泥石(23%)组成,含有少量高岭石(2%),不含蒙脱石.台湾东部河流沉积物与西部河流相比具有不同的黏土矿物组成,其中花莲溪沉积物中绿泥石平均含量高达48%,是台湾所有河流中绿泥石含量最高值.与大陆河流对比,台湾河流具有明显不同的黏土矿物组合特征.台湾河流中几乎不含蒙脱石,高岭石含量也较低.台湾河流沉积物中的黏土矿物组成特征主要与流域内岩石类型和物理、化学风化强度有关,广泛出露的第三纪沉积岩,尤其是砂岩、页岩、板岩等在经过强烈的物理风化作用后形成丰富的伊利石与绿泥石.由于台湾雨量充沛,地形陡峻,使得这些黏土矿物被河流快速搬运至出海口,并进一步随海流和波浪作用向其他海区扩散.