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长江下游升金湖过去千年有机碳埋藏变化及其影响因素
1
作者
韩瑞超
汪勇
+2 位作者
马再园
金院
吴立
《湖泊科学》
北大核心
2025年第2期675-688,I0021,共15页
选择我国长江下游平原浅水湖泊升金湖86 cm沉积岩芯为研究对象,在可靠深度-年代模型基础上,通过沉积物质量累积速率(SAR)和总有机碳(TOC)含量计算升金湖过去千年有机碳埋藏速率变化;利用C/N与正构烷烃指标指示升金湖有机碳来源变化,并...
选择我国长江下游平原浅水湖泊升金湖86 cm沉积岩芯为研究对象,在可靠深度-年代模型基础上,通过沉积物质量累积速率(SAR)和总有机碳(TOC)含量计算升金湖过去千年有机碳埋藏速率变化;利用C/N与正构烷烃指标指示升金湖有机碳来源变化,并结合升金湖流域气候环境与人类活动历史记录探究该湖近千年有机碳埋藏的影响因素。研究结果表明:升金湖过去千年有机碳埋藏速率呈增加趋势,平均有机碳埋藏速率约为24.77 g/(m^(2)·a),总有机碳储量约为3.33 Tg(1 Tg=10^(12) g)。根据升金湖有机碳埋藏速率变化特征,本研究将其划分为4个阶段:阶段Ⅰ:1000-1350 A.D.,有机碳埋藏速率较低但波动较大;阶段Ⅱ:1350-1600 A.D.,有机碳埋藏速率有所下降,为近千年来的最低水平;阶段Ⅲ:1600-1850 A.D.,升金湖有机碳埋藏速率迅速上升后,保持在较高水平;阶段Ⅳ:1850-2000 A.D.,升金湖有机碳埋藏速率继续上升,达到近千年来最高水平。进一步研究发现,升金湖有机碳埋藏速率主要受TOC含量的影响,与质量累积速率相关性较弱;阶段Ⅰ(1000-1350 A.D.)与阶段Ⅱ(1350-1600 A.D)沉积物有机质主要来源于内源水生植被,沉积环境以自然沉积为主;TOC含量增加推测与降水增多、温度下降有关,因此自然因素是此阶段湖泊有机碳埋藏速率变化的主控因素。阶段Ⅲ(1600-1850 A.D)与阶段Ⅳ(1850-2000 A.D.)沉积物有机质主要来源于外源陆生高等植被,沉积环境受人类活动影响更为强烈,如流域人口大量增长、耕地面积增加、化肥农药使用频繁等,给湖泊流域带来了大量的有机质输入,进而显著影响湖泊有机碳埋藏速率的变化。
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关键词
碳埋藏
升金湖
湖泊沉积物
过去千年
人类活动
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职称材料
升金湖沉积物1000年以来的元素地球化学记录及其水文意义
被引量：
4
2
作者
金院
汪勇
+2 位作者
胡洁
韩瑞超
项超生
《沉积学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期219-232,共14页
中国东部季风区过去千年的水文变化已有大量研究并取得重要进展,但水文环境变化的起止时间、空间特征、温湿配置研究仍存在显著的区域差异,水文环境变化的驱动机制研究相对较少且不明确。以安徽升金湖沉积岩心为研究对象,分析元素地球...
中国东部季风区过去千年的水文变化已有大量研究并取得重要进展,但水文环境变化的起止时间、空间特征、温湿配置研究仍存在显著的区域差异,水文环境变化的驱动机制研究相对较少且不明确。以安徽升金湖沉积岩心为研究对象,分析元素地球化学指标的水文指示意义,结合总有机碳(TOC)、碳氮比(C/N)、无机碳(IC)等环境代用指标,讨论升金湖过去1000年的水文变化。结果表明:1)在1000~1350 A.D.,Ti、Rb/Sr、Cr、SiO_(2)含量呈波动下降,Sr、CaO含量呈低值波动,指示中世纪暖期水文环境向干旱化变化。2)在1350~1850 A.D.内可分为两个阶段;第一阶段(1350~1600 A.D.),Ti、Rb/Sr、Cr、SiO_(2)含量波动变化,但总体在高值水平,Sr、CaO含量为低值,指示流域降水较多;第二阶段(1600~1850 A.D.),Ti、Rb/Sr、Cr、SiO_(2)含量下降,总体呈低值水平,Sr、CaO含量为高值呈上升趋势,指示降水减少,说明小冰期水文环境由湿润转向干旱。3)1850~2000 A.D.,Ti、Rb/Sr、Cr、SiO_(2)含量呈上升趋势,Sr、CaO含量下降,指示降水增加,水文条件偏湿润。其中1137~1993 A.D.水文环境变化与历史文献记录的水文变化有良好的响应。区域重建结果表明:升金湖沉积物元素变化与大九湖泥炭重建降水量、江淮地区干湿指数、女山湖色度a^(*)/L^(*)干湿变化基本同步。进一步将升金湖沉积物元素变化与亚洲—太平洋涛动(APO)、北半球太阳辐照度变化对比发现具有较好的一致性,说明升金湖过去千年水文变化可能由APO与太阳辐照度变化驱动,同时在中世纪暖期与小冰期,东部季风区降水的南—北“偶极型”特征可能与亚洲—太平洋涛动密切相关,其水文环境演变既响应了半球性变化又有区域特征。
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关键词
元素地球化学
湖泊沉积物
升金湖
水文变化
亚洲—太平洋涛动
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职称材料
题名
长江下游升金湖过去千年有机碳埋藏变化及其影响因素
1
作者
韩瑞超
汪勇
马再园
金院
吴立
机构
安徽师范大学地理与旅游学院
江淮流域地表过程与区域响应安徽省重点实验室
中国科学院南京地理与湖泊研究所
出处
《湖泊科学》
北大核心
2025年第2期675-688,I0021,共15页
基金
国家自然科学基金项目(41771228)
安徽师范大学校博士启动金项目(2017XJJ36)联合资助。
文摘
选择我国长江下游平原浅水湖泊升金湖86 cm沉积岩芯为研究对象,在可靠深度-年代模型基础上,通过沉积物质量累积速率(SAR)和总有机碳(TOC)含量计算升金湖过去千年有机碳埋藏速率变化;利用C/N与正构烷烃指标指示升金湖有机碳来源变化,并结合升金湖流域气候环境与人类活动历史记录探究该湖近千年有机碳埋藏的影响因素。研究结果表明:升金湖过去千年有机碳埋藏速率呈增加趋势,平均有机碳埋藏速率约为24.77 g/(m^(2)·a),总有机碳储量约为3.33 Tg(1 Tg=10^(12) g)。根据升金湖有机碳埋藏速率变化特征,本研究将其划分为4个阶段:阶段Ⅰ:1000-1350 A.D.,有机碳埋藏速率较低但波动较大;阶段Ⅱ:1350-1600 A.D.,有机碳埋藏速率有所下降,为近千年来的最低水平;阶段Ⅲ:1600-1850 A.D.,升金湖有机碳埋藏速率迅速上升后,保持在较高水平;阶段Ⅳ:1850-2000 A.D.,升金湖有机碳埋藏速率继续上升,达到近千年来最高水平。进一步研究发现,升金湖有机碳埋藏速率主要受TOC含量的影响,与质量累积速率相关性较弱;阶段Ⅰ(1000-1350 A.D.)与阶段Ⅱ(1350-1600 A.D)沉积物有机质主要来源于内源水生植被,沉积环境以自然沉积为主;TOC含量增加推测与降水增多、温度下降有关,因此自然因素是此阶段湖泊有机碳埋藏速率变化的主控因素。阶段Ⅲ(1600-1850 A.D)与阶段Ⅳ(1850-2000 A.D.)沉积物有机质主要来源于外源陆生高等植被,沉积环境受人类活动影响更为强烈,如流域人口大量增长、耕地面积增加、化肥农药使用频繁等,给湖泊流域带来了大量的有机质输入,进而显著影响湖泊有机碳埋藏速率的变化。
关键词
碳埋藏
升金湖
湖泊沉积物
过去千年
人类活动
Keywords
Carbon accumulation
Lake Shengjin
lake sediment
past millennium
human activity
分类号
P343.3 [天文地球—水文科学]
X143 [环境科学与工程—环境科学]
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职称材料
题名
升金湖沉积物1000年以来的元素地球化学记录及其水文意义
被引量：
4
2
作者
金院
汪勇
胡洁
韩瑞超
项超生
机构
安徽师范大学地理与旅游学院
江淮流域地表过程与区域响应安徽省重点实验室
安徽理工大学空间信息与测绘工程学院
出处
《沉积学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期219-232,共14页
基金
国家自然科学基金项目(41771228)
安徽师范大学校博士启动金项目(2017XJJ36)。
文摘
中国东部季风区过去千年的水文变化已有大量研究并取得重要进展,但水文环境变化的起止时间、空间特征、温湿配置研究仍存在显著的区域差异,水文环境变化的驱动机制研究相对较少且不明确。以安徽升金湖沉积岩心为研究对象,分析元素地球化学指标的水文指示意义,结合总有机碳(TOC)、碳氮比(C/N)、无机碳(IC)等环境代用指标,讨论升金湖过去1000年的水文变化。结果表明:1)在1000~1350 A.D.,Ti、Rb/Sr、Cr、SiO_(2)含量呈波动下降,Sr、CaO含量呈低值波动,指示中世纪暖期水文环境向干旱化变化。2)在1350~1850 A.D.内可分为两个阶段;第一阶段(1350~1600 A.D.),Ti、Rb/Sr、Cr、SiO_(2)含量波动变化,但总体在高值水平,Sr、CaO含量为低值,指示流域降水较多;第二阶段(1600~1850 A.D.),Ti、Rb/Sr、Cr、SiO_(2)含量下降,总体呈低值水平,Sr、CaO含量为高值呈上升趋势,指示降水减少,说明小冰期水文环境由湿润转向干旱。3)1850~2000 A.D.,Ti、Rb/Sr、Cr、SiO_(2)含量呈上升趋势,Sr、CaO含量下降,指示降水增加,水文条件偏湿润。其中1137~1993 A.D.水文环境变化与历史文献记录的水文变化有良好的响应。区域重建结果表明:升金湖沉积物元素变化与大九湖泥炭重建降水量、江淮地区干湿指数、女山湖色度a^(*)/L^(*)干湿变化基本同步。进一步将升金湖沉积物元素变化与亚洲—太平洋涛动(APO)、北半球太阳辐照度变化对比发现具有较好的一致性,说明升金湖过去千年水文变化可能由APO与太阳辐照度变化驱动,同时在中世纪暖期与小冰期,东部季风区降水的南—北“偶极型”特征可能与亚洲—太平洋涛动密切相关,其水文环境演变既响应了半球性变化又有区域特征。
关键词
元素地球化学
湖泊沉积物
升金湖
水文变化
亚洲—太平洋涛动
Keywords
elemental geochemistry
lake sediments
Lake Shengjin
hydrological changes
Asia-Pacific oscillation
分类号
P532 [天文地球—古生物学与地层学]
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1
长江下游升金湖过去千年有机碳埋藏变化及其影响因素
韩瑞超
汪勇
马再园
金院
吴立
《湖泊科学》
北大核心
2025
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职称材料
2
升金湖沉积物1000年以来的元素地球化学记录及其水文意义
金院
汪勇
胡洁
韩瑞超
项超生
《沉积学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
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