第四纪研究杂志

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第四纪研究杂志 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

Quaternary Sciences

  • 11-2708/P 国内刊号
  • 1001-7410 国际刊号
  • 2.29 影响因子
  • 1-3个月下单 审稿周期
第四纪研究是中国科学院地质与地球物理研究所;中国第四纪科学研究会主办的一本学术期刊,主要刊载该领域内的原创性研究论文、综述和评论等。杂志于1958年创刊,目前已被北大期刊(中国人文社会科学期刊)、国家图书馆馆藏等知名数据库收录,是中国科学院主管的国家重点学术期刊之一。第四纪研究在学术界享有很高的声誉和影响力,该期刊发表的文章具有较高的学术水平和实践价值,为读者提供更多的实践案例和行业信息,得到了广大读者的广泛关注和引用。
栏目设置:论文、研究简报、书评和后记

第四纪研究 2009年第02期杂志 文档列表

第四纪研究杂志简讯
“刘东生星”在太空闪烁——纪念刘东生院士逝世一周年活动隆重举行189-189

摘要:由中国科学院地质与地球物理研究所和中国第四纪科学研究会联合举办的刘东生先生逝世一周年纪念大会,2009年3月6日在北京中国科学院地质与地球物理研究所隆重召开。大会举行了“刘东生星”(58605号小行星)的命名仪式、《纪念刘东生院士》文集和《黄土与干旱环境》的首发式。

MANAGING PLANET EARTH TO MAKE FUTURE DEVELOPMENT MORE SUSTAINABLE: CLIMATE CHANGE AND HONG KONG190-198

版权声明198-198

基于生物气候因子聚类的植物群组划分及其中国生物群区模拟199-210

摘要:本研究基于10′×10′空间分辨率运用GIS软件对中国植被分布地理配准数字化,提取获得196个优势植物的地理分布数据以及内插相关的气候因子,运用分位数函数计算获得各个植物地理分布的气候阈值;在此基础上采用生物气候群组(BAGs)的分类方法,对196个优势植物气候因子数据进行聚类分析,同时结合中国植被的地理分布特征,最后划分出29个BAG组,包括13个乔木组(6个常绿阔叶和2个落叶阔叶群组,4个常绿针叶和1个落叶针叶群组)、10个灌木组(5个常绿灌木和5个落叶灌木群组)和6个草本组。本研究的BAGs划分是建立在较高空间分辨率和定量气候因子阈值的基础上,因此,通过计算获得BAGs气候阈值(包括每日温度变化幅度、地表霜冻频率、月均温度、月降雨量、相对湿度、日照时数和〉5气年积温等),运用生物圈碳循环CARAIB模型,模拟出中国19个生物群区的现代潜在分布。模拟结果较好地表达了中国植被类型的地理分布,尤其较详细地展示了热带、亚热带、温带和高原地区的不同植被类型地理分布格局,但由于东北地区、西部草原以及热带原生植被受人类活动严重干扰,使得模拟结果比该地区的原生植被地理分布的实际面积偏大。总体而言,本研究获得的29个生物气候群组对模拟现代生物群区分布提供了理想的分类依据,其气候阈值也是进行过去和未来生物群区模拟的重要参照数据。

中全新世时期我国西南风气候季节演变的数值模拟结果分析211-220

摘要:利用CCSM3海洋一大气耦合模式模拟结果,探讨了中全新世(6kaB.P.)我国东部西南风气候的季节演变规律。结果表明,6kaB.P.我国东部南风最早于1月出现在20°~25°N区域,此后逐渐增强,到秋季转为北风。随着南风强度从春季到夏季的强化,南风同时向北和向南扩展。我国东部西风于1月出现在23°~34°N,之后也逐渐加强,并于6~8月发生北跳,9月开始转为东风。这些特征与当今西南风爆发进程相类似,不过也存在一些显著差异,尤其是在夏季。与当今气候相比,6kaB.P.强南风建立时间偏晚,夏季我国东部西南风强度偏强,南风向北扩展更明显。这与6kaB.P.东亚大陆和西太平洋之间更大的热力差异以及西南涡和西太平副热带高压的加强有关。研究还表明6kaB.P.西南风异常可进一步导致我国东部夏季降水增加和雨带偏北。

末次盛冰期太平洋赤道辐合带对暖池外热带海表温度变化的敏感性221-231

摘要:利用美国NCAR-CAM3大气环流模式,分析了末次盛冰期(LGM)两个不同的热带海表温度重建方案中,北半球冬季热带中、西太平洋对流活动及大气环流对暖池外(赤道东太平洋和热带大西洋)热带SST异常的敏感性。结果表明:1)SST异常首先引起大气环流的改变。赤道东太平洋对流层下沉增强,而作为经向补偿,副热带东太平洋上升运动增强,其中南半球尤为明显,同时南半球热带中、西太平洋上升运动增强,加剧了该区纬向逆时针环流,说明冰期热带海气耦合过程受气候背景场(如SST)影响很大;2)大气环流格局改变引起热带中西太平洋的大气加热、对流活动、表层风场及降雨的巨大变化。140°E以西的婆罗洲和菲律宾区域,总的大气加热减少是由于对流与辐射加热减少所致,对应于该区风场辐散和降雨减少;而140°E以东的南半球热带中、西太平洋,大气吸收热量增加,对流与辐射加热均增强,总降雨量也随之增加,反映该区赤道辐合带南移并增强。该项研究为探索热带太平洋在冰期/间冰期旋回中的古海洋学变化提供了新的数据支撑。此外,不同重建SST对赤道辐合带的影响比较大,因此利用重建SST进行数值模拟或者利用耦合模式研究LGM热带海气相互作用时,应该十分重视全球热带SST分布特征。

塔里木河的变迁与罗布泊的演化232-240

摘要:干旱区河流及湖泊变化是环境演变的最重要标志之一。本文根据实际调查、历史记载和遥感图像解译,论证了塔里木河河道变迁及水量变化与罗布泊的演化关系。魏晋及其以前,塔里木河与孔雀河合流从北面人罗布泊,当时上游农业规模小,人湖水量多,罗布泊水域面积达到5350km^2。此后,孔雀河人塔里木河,从南面经喀拉和顺人罗布泊,由于绿洲面积扩大,引水增加,到了清末罗布泊水域明显缩小,但还没有干涸。1921~1952年塔里木河再度与孔雀河汇流,又从北面人罗布?白,湖面扩大到1900km^2,代表了这一时期的罗布?白水域,因此罗布泊不是20世纪30年代末40年代初干涸。1952年塔里木河与孔雀河分流,孔雀河单独入湖,水量减少,使湖面缩小,但直至1959年中国科学院新疆综合考察队对罗布泊进行考察时仍有广阔的水面,1961年仍未干涸。孔雀河灌区为扩大灌溉面积,于1958年和1962年,分别在普惠和阿克苏甫修了拦河大坝和水库引起下游断流。因此,罗布泊应在1962年以后逐渐干涸,直到1972年美国第一颗地球资源卫星照片上才得到反映。同时,还根据塔里木盆地绿洲发展、水资源利用及水系关系,分析了罗布泊干涸的原因及与塔里木河开发有着必然联系,主要是人类活动改变了地表径流的地域分配,上中游引水过多,造成下游断流和尾闾湖干涸。

古居延绿洲汉代至西夏渠系影像特征及绿洲环境变迁241-247

摘要:利用较高分辨率的遥感影像确定出古居延绿洲渠系分布和引水口的位置以及古渠道线路的走向,发现古居延绿洲主要分布在现代绿洲的东侧,至少有6处引水口分布于距雅布赖、东城圈和马圈城一线西侧的水道上。渠系由西向东进入各垦区,各引水口随水道西迁向西延伸。渠系与遗址、古耕地和红柳包间的联系以及^14C 测年数据表明:多数渠系始建于汉代,以后长期延用,盛于西夏,弃于元末明初;古居延绿洲早期荒漠化始于1300aB.P.;天然水系向西迁移最终导致了古居延绿洲的废弃和完全荒漠化。

石臼湖近代环境演化历史248-255

摘要:以2007年在石臼湖采集的浅岩芯钻孔(SJH07-C1)研究近代石臼湖湖泊环境演化历史以及人类活动的影响。运用核素^210Pb和^137Cs进行定年,^210Pb的CRS模式定年结果与^137Cs方法获得的年代具有较好的可比性。同时分析了岩芯沉积物的理化指标,包括烧失量、总磷、金属元素和磁化率。分析表明:1955年以前地球化学指标表明石臼湖湖泊沉积物中人类活动信息较弱,但总磷和有机质(烧失量)开始出现增加,湖泊营养水平开始升高。1955~1969年,湖泊沉积物磁化率较高,重金属(包括铜、铅、锌和汞)含量快速增加,可能与该期开始大量使用化肥、农药有关,导致入湖污染物增加。1969—1997年期间,1969~1979年时段湖泊沉积物磁化率最高,重金属含量比较稳定,在石臼湖进行了大规模的围垦;1979—1997年,湖泊沉积物磁化率较高但呈减少趋势,重金属含量再次快速增加,总磷增加较快,说明该阶段入湖污染物增加,湖泊营养水平也在增加。1997~2007年,磁化率较低,重金属含量保持在高水平,总磷快速增加,显示该阶段湖泊营养水平较高,但入湖物质通量在减少。

内蒙古西部额济纳古湖小狐山剖面有机质与碳酸盐组成及其古环境意义256-267

摘要:通过对内蒙古西部额济纳古湖小狐山剖面沉积物中总有机碳(TOC)、总氮(TN)和碳酸盐(CaCO3)含量的测定,分析了沉积物中有机碳来源和无机碳酸盐成因,结果表明在额济纳古湖相沉积物中TOC与TN含量呈同步变化规律,TOC/TN(9.91~10.16)较稳定,其有机质为湖泊自生藻类和外源维管束植物共同提供。沉积物中有机质含量受温度、降雨量变化控制,当气候暖湿时,沉积物中有机碳含量高,气候冷干则有机碳含量低,因此,有机碳含量是所研究剖面气候温湿与干旱(冷)的有效环境指标。湖泊自生碳酸盐含量则由湖区有效湿度和生物量的共同控制,其稳定碳同位素指示有效湿度的大小。粒度,特别是小于2μm组分含量与水动力和搬运介质相关,其组分含量大于5%时为湖相沉积且随其含量增加指示水深加大。根据沉积物中有机碳、碳酸盐、无机碳同位素和粒度,并结合剖面岩相特征,探讨了研究区该时段(按剖面深度划分)气候变化和湖泊演化历史:?~38.15^14CkaB.P.(1039~949cm)湖区气候为冷于环境特征,风沙盛行;38.15~31.73^14CkaB.P.(949~780cm)气候环境逐步改善,降水量增加,湖泊开始发育并到达湖泊高水位阶段;31.73~22.79^14CkaB.P.(780~482cm)湖泊水位有所下降,气候有明显的波动,但仍维持在较高的水位上,湖区环境仍为暖湿气候;22.79~17.37^14CkaB.P.(482~304cm)气候开始变冷变干,湖区有效适度持续减小,湖泊退缩;17.37~14.00^14CkaB.P.(304~178cm)湖泊退出研究点,区域有效湿度小,风沙盛行,存在短暂气候事件,造成暂时性流水;14~4^14CkaB.P.(178~0cm)湖泊开始再度扩张、水位上升,湖水变淡,到该阶段的后期气候又一次发生转变,湖区再度成为干旱环境,有效湿度减小,湖泊开始萎�

大河的地质演化与构造控制268-275

摘要:基于对全球60条主要的河流(欧亚大陆35条,美洲15条,非洲8条,澳大利亚2条)的综合分析。介绍了大河的地质演化及其构造控制作用。研究表明,大河流系的地质特征和起源受控于4个因素:板块构造、气候、火山作用和相对基准面的变化。其中,最重要的因素是板块构造,它决定了大河的位置、大小、形状、流向、生命周期及水系的样式。宽泛地讲,大河系统的形成和演化与威尔逊旋回密切相关,因此,大河的生命周期和全球地形的演化,都与构造旋回有相同的时间尺度。冈瓦纳大陆的裂解以及特提斯洋的闭合,对于欧亚大陆水系样式的形成起到了决定性的作用。在欧亚大陆,注入北冰洋的河流和注入太平洋、印度洋的河流的分水岭与冈瓦纳大陆的北部边缘密切相关。在南美洲和北美洲,是洋一陆板块汇聚以及科迪勒拉一安第斯造山带微陆块的增生决定了美洲大陆主要水系的样式。大河能够长期存在的关键因素在于它要位于克拉通或被动大陆边缘这样的构造相对稳定地区,要有长期存在的大陆倾斜地形,而且流域内不曾发生过荒漠化、大陆冰川作用或火山作用。

第四纪研究杂志长江水系的形成和演化历史专辑
江汉平原洪水沉积物的粒度特征及环境意义——以2005年汉江大洪水为例276-281

摘要:2005年10月初汉江发生了自1983年以来最大的一次洪水。通过对江汉下游仙桃河段不同地貌单元洪水沉积物的系统取样和分析,发现2005年汉江洪水沉积的粒度特征具有以下特点:1)不同河道地貌单元的沉积物粒级组分有所不同,高河漫滩的粒径相对偏细,主要以粉砂级组分为主(49.56%),粘土含量相对较高(约为4.871%)。低河漫滩和平水位边滩沉积物的粒径相对偏粗,主要以砂级组分为主(低河漫滩为82.96%,边滩为69.72%),低河漫滩沉积物中粘土含量较少,只有1.058%;2)平水位边滩沉积物的粒径的统计平均值比高河漫滩沉积物值偏大,而标准差值的统计平均值却比高河漫滩和低河漫滩沉积物的偏小;3)3种地貌单元中,高河漫滩的偏度平均值最大,低河漫滩的偏度平均值最小,但低河漫滩偏度平均值的分布范围却较大;4)低河漫滩沉积的粒度参数值曲线的空间波动起伏最为明显,而高河漫滩粒度参数值的空间变化不大;5)3种地貌单元的峰态系数的统计平均值均大于1.15(为窄态),频率曲线表现为单峰,概率累积曲线都较平缓且均为2段式,反映了一般河流高水位沉积的基本特征。分析认为,粒度特征与河道不同地貌单元的微地貌形态和沉积结构是一致的,均是由洪水时不同地貌单元的水动力持征决定的。

第四纪研究杂志简讯
《长江地貌过程》书评281-281

第四纪研究杂志长江水系的形成和演化历史专辑
长江、汉江沉积物磁学特征比较研究282-289

摘要:长江和汉江现代沉积物的磁学特征分析研究结果表明:1)长江和汉江现代沉积物中铁磁性矿物均以亚铁磁性矿物为主,它们主导了样品的磁性特征。但长江沉积物比汉江沉积物亚铁磁性矿物含量要高;2)长江和汉江沉积物的亚铁磁性矿物晶粒都以假单畴~多畴为主。相对汉江沉积物,长江沉积物磁性颗粒总体上要比汉江的粗;3)长江沉积物中的不完全反铁磁性矿物含量比汉江高,但不完全反铁磁性矿物对沉积物磁性参数χ和SIRM的贡献却比汉江的小;4)长江上游金沙江段比长江中游(宜昌-武汉)江段沉积物中亚铁磁性矿物含量要高,且长江中游沉积物样品磁性颗粒要比长江上游的偏细,这可能与搬运距离有关;5)长江样品的磁性参数的变化区间比汉江大,数据间的相关性也比汉江差。这可能与长江较汉江流域范围广、支流多、物源复杂有密切的关系。

第四纪研究杂志简讯
《第四纪研究》2009年第3期主要论文预告289-289

第四纪研究杂志长江水系的形成和演化历史专辑
长江三角洲地层中的冷杉和云杉花粉的来源推测290-298

摘要:孢粉通常被用作古气候的代用指标,长江三角洲地区已经进行了许多相关的孢粉-古气候的研究工作。通过对长江三角洲地区7个晚更新世钻孔的孢粉资料进行提取对比,发现冷杉和云杉两种花粉在地层中分布有一定的规律性。现代长江流域这两种耐寒植物集中分布在青藏高原区,长江中下游地区极少分布,但其花粉确出现在近河口区的晚更新世以来的暖期地层中(MIS 1,3和5期),并且达到了一定数量,这很可能是长江从其上游地区搬运至此沉积下来的。同时,我们也发现西部内陆平原区由于受长江物源影响较少,其晚更新世以来地层中的冷杉和云杉花粉分布与河口区差别很大,这也为河流携带冷杉和云杉花粉至河口地区提供了证据。这一发现如果成立,冷杉和云杉花粉即可作为长江物源的一个判别指标。

长江三角洲DY03孔沉积物元素地球化学及其物源示踪意义299-307

摘要:长江三角洲地区是寻找长江历史演化信息的关键地区之一。本文通过DY03孔长时间序列元素地球化学的研究,利用元素地球化学特征示踪物源变化,初步揭示长江三角洲地区物源变化的总体情况,分析讨论长江三角洲地区沉积记录对长江贯通的指示意义。研究发现,在晚上新世3.1Ma左右时期,钻孔中指示物源变化的K2O/Al2O3,SiO2/Al2O3,Zr/Ti,Th/Sc,Th/Co,Th/Cr,Nb/Co等元素比值都发生由高到低的显著变化,而3.1Ma之后元素比值变化不大。化学风化A—CN—K图解也进一步说明在3.1Ma前后,沉积物具有不同的化学风化趋势。以上特征说明,在晚上新世时期本区物源曾发生重大变化,表现为沉积物来源由近源转变为远源,源岩由酸性长英质矿物为主转变为基性矿物为主。这次物源变化很可能说明最早在晚上新世长江上游物质已经通过长江三峡输送到现代长江三角洲地区。

长江三角洲地区晚新生代沉积物岩石磁学特征及其物源指示意义308-317

摘要:对长江三角洲地区7个晚新生代钻孔沉积物的岩石地层和磁化率特征进行详细对比,并进一步选择浦东机场孔(PD孔)进行了详细的岩石磁学测试,讨论了该地区的晚新生代沉积物物源的演变。结果显示沉积物磁性的4次显著变化:1)各钻孔上新世磁性强弱差异明显;2)早更新世早期本区普遍表现出弱磁性;3)从早更新世中晚期至全新世,磁性强度一般随粒度粗细变化波动,即砂质沉积磁性强,泥质沉积磁性弱;4)晚更新世晚期以来,细颗粒沉积物的磁性较明显增强。磁性参数分析显示上新世和早更新世早期磁性矿物晶体颗粒较细,早更新世中晚期-晚更新世以粗晶粒磁性矿物为主,全新世细晶粒磁铁矿再次占主导。我们认为上述磁性变化反映构造沉降控制下现代长江三角洲地区物源区的不断扩大。