魏志巧:古居延泽全新世湖泊演化过程及其影响机制论文

魏志巧:古居延泽全新世湖泊演化过程及其影响机制论文

本文主要研究内容

作者魏志巧(2019)在《古居延泽全新世湖泊演化过程及其影响机制》一文中研究指出:湖泊演化过程记录着丰富的地理环境信息,是全球气候环境变化研究的重要载体。但是,湖泊演化过程非常复杂,除了受气候变化的影响外,还会受到构造运动、河道变化、人类活动等非气候因子的影响。因此,深入理解湖泊演化过程及其影响机制,有助于提高以湖泊演化为基础研究古气候环境变化的可靠性。古居延泽位于我国西北干旱区,曾是黑河终端湖的次级湖盆之一,区域气候环境十分复杂。前人对古居延泽湖泊演化和区域气候环境变化做了大量的研究,但对其演化过程与气候环境指示意义的认识仍存在矛盾,主要争议点在于其高湖面形成时间及其湖泊演化是否适用于气候变化研究。以往研究结果的矛盾可能缘于研究方法和年代框架的不一致,因此,本研究(1)利用高精度差分GPS系统地调查了古居延泽保存良好的系列古湖岸堤,分析了古居延泽古湖岸堤的级数与高程;利用SRTM DEM数据提取等高线,进而恢复了古湖泊面积;利用岸堤上的古生物壳体进行加速器碳十四(AMS 14C)测年,提供了一套更为完善的年代框架。(2)在岸堤高程、湖泊面积和年代的基础上重建了古居延泽中晚全新世的演化历史。(3)利用水量平衡模型结合岸堤高程和相应年代,计算了流域四个特征时期的水文特征,结合区域相关研究分析了古居延泽全新世湖泊演化的主要影响因子,并进一步探讨了古居延泽中晚全新世湖泊演化的古环境意义。野外调查中,在古居延泽不同位置共测量了28道古湖岸堤,其分布近乎水平。根据岸堤高程可划分为12级,海拔分别为912,914,916,917,918,920,921,922,923,924,925,927 m。利用岸堤上采集的螺壳进行AMS 14C测年,共获得19个年代数据,结果表明调查的古湖岸堤均形成于全新世。年代可靠性分析发现古居延泽螺壳的AMS14C测年结果存在几百年的老碳影响,适用于千年尺度的研究。基于岸堤高程和年代,本文重建了古居延泽全新世的演化过程,根据湖面高程变化情况可以将古居延泽在全新世的演化划分为三个阶段。1)6.0 cal kyr BP之前,未发现古湖岸堤,表明湖泊水位不稳定。2)6.0-1.6 cal kyr BP,发育高湖面,且水位逐渐增加,具体又可分为三个次级阶段:6.0-4.6 cal kyr BP,开始发育稳定高湖面,水位从6.0 cal kyr BP的912 m上涨至4.6 cal kyr BP的916 m,古居延泽湖域面积从720 km2扩张至969 km2;4.6-3.0 cal kyr BP,湖泊继续处于高水位状态且较稳定,3.5 cal kyr BP时水位上升至918 m,古居延泽湖域面积约1154 km2;3.0-1.6 cal kyr BP,湖泊水位继续上升,2.0 cal kyr BP时水位923 m,对应湖域面积达1553 km2。3)1.6 cal kyr BP之后,未发现古湖岸堤,湖泊可能处于不断退缩至干涸的不稳定状态。岸堤结果与区域其他沉积记录的湖泊水位变化具有较好的一致性,都记录了古居延泽在6.0 cal kyr BP之前和1.6 cal kyr BP之后水位不稳定而在6.0-1.6 cal kyr BP期间形成高湖面。岸堤虽不能很好地记录沉积剖面所体现的一些水位波动变化细节,但更能定量化地记录高湖面信息,指示湖泊水位最高时期在3.0-1.6 cal kyr BP期间。根据古居延泽湖泊水位的变化情况,本文利用水量平衡模型分别计算了四个特征时期的流域水文条件,即6.0 cal kyr BP(水位912 m),4.6 cal kyr BP(水位916 m),3.5 cal kyr BP(水位918 m)和2.0 cal kyr BP(水位923 m)。计算结果显示,四个时期的流域平均降水分别为185.6,184.8,188.3和191.0 mm;水面蒸发分别为1144.1,1128.3,1145.1和1129.7 mm;入湖径流量分别为20.69,21.89,24.60和29.33×108m3。各阶段相比于现代流域平均条件,均表现出高降水量、低蒸发量、高有效湿度和高入湖径流量的特点。本文认为,除天鹅湖北部可能受到有限的新构造运动影响外,整体上古湖岸堤记录的古居延泽全新世的演化几乎不受新构造运动的影响。6.0-4.6 cal kyr BP期间,嘎顺淖尔湖盆与古居延泽的演化过程不一致,可能受到了下游河道摆动的影响。通过分别计算6.0和4.6 cal kyr BP两个次级湖盆各自的入湖径流量发现,河道摆动在这一时期对嘎顺淖尔的影响较大而对古居延泽湖泊演化的影响很小。古居延泽在6.0-1.6 cal kyr BP期间的水位增加与入湖径流和有效湿度的增加趋势一致,表明其主要受气候因子的影响。另外,近一千多年来流域的人类活动可能加速了古居延泽的干涸而不能有效反映区域的气候变化。所以,6.0-1.6 cal kyr BP期间,气候变化是影响古居延泽湖泊演化的主要因子,其湖泊演化过程可以用于区域的古气候变化研究。古居延泽6.0-1.6 cal kyr BP期间的湖泊演化过程能有效地揭示区域的气候干湿变化,水位的增加指示区域有效湿度的增加。并且,古居延泽记录的有效湿度的变化与西风区有效湿度变化模式一致,其气候干湿变化主要受西风环流的影响。中晚全新世期间,西风环流的增强以及北半球冬、夏季太阳辐射差额变小使得区域有效湿度增加,从而形成了古居延泽的高湖面。本文通过系统调查古居延泽的古湖岸堤,从地貌证据上量化地明确了其全新世的湖泊演化过程,并进一步分析了其影响机制和区域气候变化,有助于为大区域的气候环境变化研究提供参考。

Abstract

hu bo yan hua guo cheng ji lu zhao feng fu de de li huan jing xin xi ,shi quan qiu qi hou huan jing bian hua yan jiu de chong yao zai ti 。dan shi ,hu bo yan hua guo cheng fei chang fu za ,chu le shou qi hou bian hua de ying xiang wai ,hai hui shou dao gou zao yun dong 、he dao bian hua 、ren lei huo dong deng fei qi hou yin zi de ying xiang 。yin ci ,shen ru li jie hu bo yan hua guo cheng ji ji ying xiang ji zhi ,you zhu yu di gao yi hu bo yan hua wei ji chu yan jiu gu qi hou huan jing bian hua de ke kao xing 。gu ju yan ze wei yu wo guo xi bei gan han ou ,ceng shi hei he zhong duan hu de ci ji hu pen zhi yi ,ou yu qi hou huan jing shi fen fu za 。qian ren dui gu ju yan ze hu bo yan hua he ou yu qi hou huan jing bian hua zuo le da liang de yan jiu ,dan dui ji yan hua guo cheng yu qi hou huan jing zhi shi yi yi de ren shi reng cun zai mao dun ,zhu yao zheng yi dian zai yu ji gao hu mian xing cheng shi jian ji ji hu bo yan hua shi fou kuo yong yu qi hou bian hua yan jiu 。yi wang yan jiu jie guo de mao dun ke neng yuan yu yan jiu fang fa he nian dai kuang jia de bu yi zhi ,yin ci ,ben yan jiu (1)li yong gao jing du cha fen GPSji tong de diao cha le gu ju yan ze bao cun liang hao de ji lie gu hu an di ,fen xi le gu ju yan ze gu hu an di de ji shu yu gao cheng ;li yong SRTM DEMshu ju di qu deng gao xian ,jin er hui fu le gu hu bo mian ji ;li yong an di shang de gu sheng wu ke ti jin hang jia su qi tan shi si (AMS 14C)ce nian ,di gong le yi tao geng wei wan shan de nian dai kuang jia 。(2)zai an di gao cheng 、hu bo mian ji he nian dai de ji chu shang chong jian le gu ju yan ze zhong wan quan xin shi de yan hua li shi 。(3)li yong shui liang ping heng mo xing jie ge an di gao cheng he xiang ying nian dai ,ji suan le liu yu si ge te zheng shi ji de shui wen te zheng ,jie ge ou yu xiang guan yan jiu fen xi le gu ju yan ze quan xin shi hu bo yan hua de zhu yao ying xiang yin zi ,bing jin yi bu tan tao le gu ju yan ze zhong wan quan xin shi hu bo yan hua de gu huan jing yi yi 。ye wai diao cha zhong ,zai gu ju yan ze bu tong wei zhi gong ce liang le 28dao gu hu an di ,ji fen bu jin hu shui ping 。gen ju an di gao cheng ke hua fen wei 12ji ,hai ba fen bie wei 912,914,916,917,918,920,921,922,923,924,925,927 m。li yong an di shang cai ji de luo ke jin hang AMS 14Cce nian ,gong huo de 19ge nian dai shu ju ,jie guo biao ming diao cha de gu hu an di jun xing cheng yu quan xin shi 。nian dai ke kao xing fen xi fa xian gu ju yan ze luo ke de AMS14Cce nian jie guo cun zai ji bai nian de lao tan ying xiang ,kuo yong yu qian nian che du de yan jiu 。ji yu an di gao cheng he nian dai ,ben wen chong jian le gu ju yan ze quan xin shi de yan hua guo cheng ,gen ju hu mian gao cheng bian hua qing kuang ke yi jiang gu ju yan ze zai quan xin shi de yan hua hua fen wei san ge jie duan 。1)6.0 cal kyr BPzhi qian ,wei fa xian gu hu an di ,biao ming hu bo shui wei bu wen ding 。2)6.0-1.6 cal kyr BP,fa yo gao hu mian ,ju shui wei zhu jian zeng jia ,ju ti you ke fen wei san ge ci ji jie duan :6.0-4.6 cal kyr BP,kai shi fa yo wen ding gao hu mian ,shui wei cong 6.0 cal kyr BPde 912 mshang zhang zhi 4.6 cal kyr BPde 916 m,gu ju yan ze hu yu mian ji cong 720 km2kuo zhang zhi 969 km2;4.6-3.0 cal kyr BP,hu bo ji xu chu yu gao shui wei zhuang tai ju jiao wen ding ,3.5 cal kyr BPshi shui wei shang sheng zhi 918 m,gu ju yan ze hu yu mian ji yao 1154 km2;3.0-1.6 cal kyr BP,hu bo shui wei ji xu shang sheng ,2.0 cal kyr BPshi shui wei 923 m,dui ying hu yu mian ji da 1553 km2。3)1.6 cal kyr BPzhi hou ,wei fa xian gu hu an di ,hu bo ke neng chu yu bu duan tui su zhi gan he de bu wen ding zhuang tai 。an di jie guo yu ou yu ji ta chen ji ji lu de hu bo shui wei bian hua ju you jiao hao de yi zhi xing ,dou ji lu le gu ju yan ze zai 6.0 cal kyr BPzhi qian he 1.6 cal kyr BPzhi hou shui wei bu wen ding er zai 6.0-1.6 cal kyr BPji jian xing cheng gao hu mian 。an di sui bu neng hen hao de ji lu chen ji pou mian suo ti xian de yi xie shui wei bo dong bian hua xi jie ,dan geng neng ding liang hua de ji lu gao hu mian xin xi ,zhi shi hu bo shui wei zui gao shi ji zai 3.0-1.6 cal kyr BPji jian 。gen ju gu ju yan ze hu bo shui wei de bian hua qing kuang ,ben wen li yong shui liang ping heng mo xing fen bie ji suan le si ge te zheng shi ji de liu yu shui wen tiao jian ,ji 6.0 cal kyr BP(shui wei 912 m),4.6 cal kyr BP(shui wei 916 m),3.5 cal kyr BP(shui wei 918 m)he 2.0 cal kyr BP(shui wei 923 m)。ji suan jie guo xian shi ,si ge shi ji de liu yu ping jun jiang shui fen bie wei 185.6,184.8,188.3he 191.0 mm;shui mian zheng fa fen bie wei 1144.1,1128.3,1145.1he 1129.7 mm;ru hu jing liu liang fen bie wei 20.69,21.89,24.60he 29.33×108m3。ge jie duan xiang bi yu xian dai liu yu ping jun tiao jian ,jun biao xian chu gao jiang shui liang 、di zheng fa liang 、gao you xiao shi du he gao ru hu jing liu liang de te dian 。ben wen ren wei ,chu tian e hu bei bu ke neng shou dao you xian de xin gou zao yun dong ying xiang wai ,zheng ti shang gu hu an di ji lu de gu ju yan ze quan xin shi de yan hua ji hu bu shou xin gou zao yun dong de ying xiang 。6.0-4.6 cal kyr BPji jian ,ga shun nao er hu pen yu gu ju yan ze de yan hua guo cheng bu yi zhi ,ke neng shou dao le xia you he dao bai dong de ying xiang 。tong guo fen bie ji suan 6.0he 4.6 cal kyr BPliang ge ci ji hu pen ge zi de ru hu jing liu liang fa xian ,he dao bai dong zai zhe yi shi ji dui ga shun nao er de ying xiang jiao da er dui gu ju yan ze hu bo yan hua de ying xiang hen xiao 。gu ju yan ze zai 6.0-1.6 cal kyr BPji jian de shui wei zeng jia yu ru hu jing liu he you xiao shi du de zeng jia qu shi yi zhi ,biao ming ji zhu yao shou qi hou yin zi de ying xiang 。ling wai ,jin yi qian duo nian lai liu yu de ren lei huo dong ke neng jia su le gu ju yan ze de gan he er bu neng you xiao fan ying ou yu de qi hou bian hua 。suo yi ,6.0-1.6 cal kyr BPji jian ,qi hou bian hua shi ying xiang gu ju yan ze hu bo yan hua de zhu yao yin zi ,ji hu bo yan hua guo cheng ke yi yong yu ou yu de gu qi hou bian hua yan jiu 。gu ju yan ze 6.0-1.6 cal kyr BPji jian de hu bo yan hua guo cheng neng you xiao de jie shi ou yu de qi hou gan shi bian hua ,shui wei de zeng jia zhi shi ou yu you xiao shi du de zeng jia 。bing ju ,gu ju yan ze ji lu de you xiao shi du de bian hua yu xi feng ou you xiao shi du bian hua mo shi yi zhi ,ji qi hou gan shi bian hua zhu yao shou xi feng huan liu de ying xiang 。zhong wan quan xin shi ji jian ,xi feng huan liu de zeng jiang yi ji bei ban qiu dong 、xia ji tai yang fu she cha e bian xiao shi de ou yu you xiao shi du zeng jia ,cong er xing cheng le gu ju yan ze de gao hu mian 。ben wen tong guo ji tong diao cha gu ju yan ze de gu hu an di ,cong de mao zheng ju shang liang hua de ming que le ji quan xin shi de hu bo yan hua guo cheng ,bing jin yi bu fen xi le ji ying xiang ji zhi he ou yu qi hou bian hua ,you zhu yu wei da ou yu de qi hou huan jing bian hua yan jiu di gong can kao 。

论文参考文献

论文详细介绍

论文作者分别是来自兰州大学的魏志巧,发表于刊物兰州大学2019-07-29论文,是一篇关于全新世论文,湖泊演化论文,气候变化论文,古湖岸堤论文,年代论文,水量平衡论文,兰州大学2019-07-29论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自兰州大学2019-07-29论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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