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河流溶解无机碳稳定碳同位素示踪技术及其在中国河流碳循环研究中的应用 被引量：1
1
作者 武恩鹏 孙会国 +1 位作者 刘文景 徐志方 《水生态学杂志》 CSCD 北大核心 2024年第4期9-18,共10页
河流溶解无机碳(DIC)是全球碳循环中的重要组成部分,稳定碳同位素(δ^(13)C_(DIC))已被广泛用于辨识流域内碳的来源和迁移转化过程。通过综合现有文献,系统梳理河流δ^(13)C_(DIC)的影响因素和变化机理,论证了该指标能够真实、敏感反映... 河流溶解无机碳(DIC)是全球碳循环中的重要组成部分,稳定碳同位素(δ^(13)C_(DIC))已被广泛用于辨识流域内碳的来源和迁移转化过程。通过综合现有文献,系统梳理河流δ^(13)C_(DIC)的影响因素和变化机理,论证了该指标能够真实、敏感反映流域环境特征及各种地表过程,可用于重建流域碳循环体系中的生物地球化学过程。由于河流碳来源及迁移转化过程的复杂性,关于河流δ^(13)C_(DIC)的影响机理仍有较多细节尚未探明。通过收集和分析中国主要河流的δ^(13)C_(DIC)数据发现,在全国尺度上我国河流δ^(13)C_(DIC)呈现出“西高东低”的变化格局,基本反映了我国地质、气候及生态环境的空间分布特征。青藏高原地区河流δ^(13)C_(DIC)整体上比其他地区明显偏高,关于这一现象的形成机制还有待进一步研究。未来可将δ^(13)C与放射性碳同位素(Δ^(14)C)联用并加强水体DIC稳定碳同位素分馏方面的基础理论研究,以期进一步完善和提升河流DIC同位素示踪理论及其在揭示碳循环过程和机理方面的应用。 展开更多
关键词 河流溶解无机碳 稳定碳同位素 流域过程 人类活动 中国河流
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塔里木盆地西部白垩纪-古近纪海相地层框架及对重大地质事件的记录 被引量：10
2
作者 席党鹏 唐自华 +10 位作者 王雪娇 覃祚焕 曹文心 江湉 吴宝旭 栗源浩 张赢月 姜文彬 KAMRAN Muhammad 方小敏 万晓樵 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期165-198,共34页
塔里木盆地西部白垩纪—古近纪发生了大规模的海侵事件,形成一个喇叭状向西开口的海湾,该海湾属于东特提斯洋的一个分支。该地区白垩纪—古近纪海相地层记录了东特提斯洋演化和一系列重大地质事件,具有重要的研究价值,但对其地层的研究... 塔里木盆地西部白垩纪—古近纪发生了大规模的海侵事件,形成一个喇叭状向西开口的海湾,该海湾属于东特提斯洋的一个分支。该地区白垩纪—古近纪海相地层记录了东特提斯洋演化和一系列重大地质事件,具有重要的研究价值,但对其地层的研究仍相对薄弱,对重大地质事件的研究还不够深入。本文拟通过详细的岩石地层、生物地层和其他地层方法,完善地层划分与对比框架,并在此基础上讨论Cenomanian/Turonian界线大洋缺氧事件(OAE2)、白垩纪/古近纪界线(K/Pg)、古新世—始新世极热事件(PETM)、特提斯海进与海退等一系列重大地质事件。塔里木盆地白垩纪—古近纪海相或海陆过渡相地层自下而上为克孜勒苏群、库克拜组、乌依塔克组、依格孜牙组、吐依洛克组、阿尔塔什组、齐姆根组、盖吉塔格组、卡拉塔尔组、乌拉根组和巴什布拉克组,上述地层中含有丰富的有孔虫、介形虫、钙质超微、沟鞭藻、孢粉、双壳类、腹足类等化石,以及少量菊石、腕足类、海胆和鲨鱼牙齿等化石。综合的生物地层和年代地层研究表明,克孜勒苏群的时代为早白垩世Barremian Albian期,库克拜组—依格孜牙组的时代为晚白垩世Cenomanian Maastrichtian期(Cenomanian/Turonian界线可能位于库克拜组三段),吐依洛克组的时代为白垩纪—古近纪过渡期;阿尔塔什组的时代为古新世早中期,齐姆根组为古新世晚期—始新世最早期,盖吉塔格组—乌拉根组的时代为中始新世中晚期,巴什布拉克组的时代为晚始新世,但不排除最上部进入渐新世早期。塔里木盆地的海侵开始于克孜勒苏群中上部沉积期(Albian晚期—Aptian早期),但规模很有限,大规模的海侵始于晚白垩世Cenomanian早期;从晚白垩世—古新世,共经历了5次大规模的海侵—海退事件;大约41 Ma前后,海水退出盆地南部的昆仑山山前,34 Ma前后,海水退出盆地北部的天山山前。上述海侵—海退事件可能受构造和全球海平面变化的双重影响,但构造事件对海侵的启动和结束可能更具决定性的影响。阐述了塔里木盆地西部白垩纪—古近纪海相地层所记录的OAE2、K/Pg界线、PETM和特提斯海侵—海退等事件,其中笔者及团队第一次在塔里木盆地西部齐姆根组中所发现和报道的PETM事件,将有助于揭示全球近岸地区PETM的特征和生物环境响应。在未来的研究中,需要进一步厘清塔里木盆地西部地层序列,建立更加精细的生物地层和年代地层框架,加强对PETM和特提斯海侵—海退等重大地质事件的研究。 展开更多
关键词 塔里木盆地 白垩纪 古近纪 海相 地层 特提斯 海平面 古新世—始新世极热事件
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弗拉—法门转折期气候—海洋环境变化及生物危机成因探讨 被引量：1
3
作者 张力钰 陈代钊 刘康 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期723-737,I0001,共16页
【目的】晚泥盆世弗拉—法门(Frasnian-Famennian,F-F)转折期是地质历史的一个关键时期,海洋生态系统发生了重大变化并造成了低纬度地区浅海底栖生物的大量灭绝。关于该时期的古气候、古海洋环境变化以及生物灭绝的成因机制研究目前已... 【目的】晚泥盆世弗拉—法门(Frasnian-Famennian,F-F)转折期是地质历史的一个关键时期,海洋生态系统发生了重大变化并造成了低纬度地区浅海底栖生物的大量灭绝。关于该时期的古气候、古海洋环境变化以及生物灭绝的成因机制研究目前已取得一定的进展,但仍然存在争议且各环境要素之间的相互作用尚不明确。【方法】在系统梳理F-F转折期古气候、古海洋环境变化研究现状的基础上,结合华南的研究实例探讨了F-F转折期的古海洋缺氧模式。【结果与结论】F-F转折期,气候在变冷的趋势下出现多次快速的暖—冷交替;缺氧范围和程度各地表现不一,但主要集中在低纬度浅海地区上Kellwasser层附近。因此,F-F生物危机并不是单一因素造成的。频繁、短暂的火山活动引起大陆风化作用增强,一方面导致了气候快速的暖—冷交替,另一方面促进了陆地向海洋中输入营养物质造成浅海的富营养化和缺氧。各个环境因素相互制约/影响对低纬度浅海地区生命造成极大的环境压力,最终导致了F-F生物危机。 展开更多
关键词 弗拉—法门转折期 古气候 古海洋氧化还原状态 生物危机
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扬子地区震旦纪—寒武纪转折期大陆风化研究进展与展望 被引量：6
4
作者 付勇 夏鹏 +4 位作者 龙珍 张恭境 谯文浪 郭川 杨镇 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1077-1094,共18页
通过调研扬子地区震旦纪(埃迪卡拉纪)—寒武纪(E—C)转折期大陆风化、海洋环境和有机质富集特征研究。结果显示,扬子地区E—C转折期遭受了较强烈的化学风化作用,且在这一时期区内兼具浅水碳酸盐台地和深水盆地环境。在台地相区,下寒武... 通过调研扬子地区震旦纪(埃迪卡拉纪)—寒武纪(E—C)转折期大陆风化、海洋环境和有机质富集特征研究。结果显示,扬子地区E—C转折期遭受了较强烈的化学风化作用,且在这一时期区内兼具浅水碳酸盐台地和深水盆地环境。在台地相区,下寒武统牛蹄塘组黑色岩系不整合接触于震旦系灯影组白云岩之上,该不整合与E—C转折期全球“大不整合”具有紧密的关系,盆地区发育的完整的沉积地层记录了台地区被风化地层的痕迹。现有大陆风化的地球化学证据集中于n(^(87)Sr)/n(^(86)Sr)、δ^(13)C、CIA和ε_(Nd)(t)等,同时这些地球化学数据也局限在少数的剖面和层段,因此迫切需要更多的地球化学参数来反映该风化作用的影响范围和演化特征。准确认识扬子地区E—C转折期大陆风化作用与海洋环境演变间的耦合关系,是揭示古生物演化、有机质富集机制的重要环节。 展开更多
关键词 扬子地区 埃迪卡拉纪—寒武纪转折期 震旦纪—寒武纪转折期 大陆风化 海洋环境 有机质
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新疆“木吉火山群”的属性与特征 被引量：2
5
作者 刘嘉麒 吴成桥 +6 位作者 张斌 孙智浩 朱泽阳 许立青 张蕾 叶张煌 郭正府 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1637-1648,共12页
本文是首次对新疆“木吉火山群”综合地质调查研究结果的展示。在对该“火山群”进行全面深入野外调查和系统分析研究的基础上,笔者提出了“热火山”和“冷火山”的新概念,将泥火山和“木吉火山群”纳入“冷火山”。“木吉火山群”沿木... 本文是首次对新疆“木吉火山群”综合地质调查研究结果的展示。在对该“火山群”进行全面深入野外调查和系统分析研究的基础上,笔者提出了“热火山”和“冷火山”的新概念,将泥火山和“木吉火山群”纳入“冷火山”。“木吉火山群”沿木吉河谷分布,至少有63个大小不等的“火山锥”,其中锥底直径>50m,锥高>5m的有13个。锥顶多具“火山口”,口中多有积水。锥体主要由灰岩组成,“火山口”水化学分析显示Ca 2+、HCO-3含量高,这都与周缘山地出露岩层中富含碳酸盐岩石相呼应。这些“火山锥”主要由木吉河谷地下水、泉水和流水溶蚀碳酸盐,喷出地表,再沉积而成。它们似火山,却不是传统意义上的火山,也不同于一般的泥火山,应属于钙质泉华型“冷火山”。 展开更多
关键词 木吉 “热火山” “冷火山” 泉华型“冷火山”
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本溪水洞洞穴空气CO_2浓度与温、湿度的空间分布和昼夜变化特征 被引量：42
6
作者 蔡炳贵 沈凛梅 +3 位作者 郑伟 李克普 白云志 董春志 《中国岩溶》 CAS CSCD 2009年第4期348-354,共7页
洞穴空气CO2浓度是影响洞穴次生化学沉积物沉积和溶蚀的重要因素之一。基于对本溪水洞洞穴空气CO2浓度、温度和湿度连续两个昼夜的系统观测结果,结合洞外大气CO2浓度、温度和湿度数据,初步分析了本溪水洞洞穴空气CO2浓度空间分布特征和... 洞穴空气CO2浓度是影响洞穴次生化学沉积物沉积和溶蚀的重要因素之一。基于对本溪水洞洞穴空气CO2浓度、温度和湿度连续两个昼夜的系统观测结果,结合洞外大气CO2浓度、温度和湿度数据,初步分析了本溪水洞洞穴空气CO2浓度空间分布特征和昼夜变化规律:(1)洞穴空气CO2浓度自洞口开始快速增高至一定深度后趋于稳定,这个快速升高的距离与不同季节洞穴交换能力有关,秋季大约是370 m。洞穴CO2浓度稳定区的空间差异可能主要与洞穴结构和裂隙发育情况有关,在洞体变小的倚天长剑景点附近出现峰值,而在洞体变大的石瀑布景点和游客无法进入的源头区出现低谷。(2)观测期间,洞穴空气CO2浓度总体上呈递降趋势,基本上与游客数量有关。(3)在洞穴空气CO2浓度急剧上升的近洞口段,洞穴空气CO2浓度每个昼夜出现两个峰值,分别对应正午12时和午夜前后。本溪水洞洞穴空气CO2浓度的这种变化特点,受游客与工作人员的呼吸排放和洞穴与大气间的气体交换作用的双重影响。 展开更多
关键词 CO2浓度 空间分布 昼夜变化 本溪水洞 辽宁
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阿拉善塔木素地段地下水补给来源与演化特征分析 被引量：6
7
作者 王礼恒 董艳辉 +3 位作者 周鹏鹏 张江义 宋凡 魏亚强 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期691-698,共8页
内蒙古阿拉善塔木素地区是我国高放废物地质处置预选地段之一,开展相应的水文地质特性评价研究对于科学评估其适宜性尤为重要,而充分认识地下水的补给来源与演化过程是了解地下水的形成机制与更新能力的基础。结合塔木素地区水文地质条... 内蒙古阿拉善塔木素地区是我国高放废物地质处置预选地段之一,开展相应的水文地质特性评价研究对于科学评估其适宜性尤为重要,而充分认识地下水的补给来源与演化过程是了解地下水的形成机制与更新能力的基础。结合塔木素地区水文地质条件,利用水化学与同位素技术对研究区26组水样进行分析,结果显示:研究区地下水氢氧同位素与西北地区大气降水氢氧特征类似,表明区内地下水主要受到当地大气降水补给,这也与水文地质条件认识相符;区内地下水呈现高矿化度特征,TDS均值达到了2.9g·L^-1,地下水化学类型为Na^+-Cl^-型,表现出干旱区地下水的典型特征;此外,地下水的氯碱指数均大于0,且Mg^2++Ca^2+-HCO3^--SO4^2-与Na^++K^+-Cl^-呈线性关系且斜率接近-1,说明了阳离子交换反应普遍发生在地下水化学演化过程中。塔木素重点地段地下水属于不适宜利用的高矿化度地下水,且深部地下水年龄大于5000年,循环交替能力较差。这一认识为该地段处置库选址和场址评价提供了重要的水文地质依据。 展开更多
关键词 地下水 水化学特征 氢氧稳定同位素 阿拉善 核废料地质处置
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塔里木盆地原油金刚烷含量校正及裂解程度评价 被引量：1
8
作者 王道伟 蔡春芳 +4 位作者 彭燕燕 孙鹏 戚宇 刘景彦 蒋子文 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期58-69,共12页
准确评价原油裂解程度对研究原油稳定性和预测油气的相态分布具有重要意义。原油裂解程度通常用金刚烷含量来表征,然而气洗和热化学硫酸盐还原作用(TSR)等次生作用可能会造成原油中金刚烷含量增加,从而难以准确评价其含量。本研究通过... 准确评价原油裂解程度对研究原油稳定性和预测油气的相态分布具有重要意义。原油裂解程度通常用金刚烷含量来表征,然而气洗和热化学硫酸盐还原作用(TSR)等次生作用可能会造成原油中金刚烷含量增加,从而难以准确评价其含量。本研究通过对塔里木盆地原油中金刚烷化合物进行分析,发现TSR初期对金刚烷含量影响不大,但会使成熟度参数乙基单金刚烷指数(EAI)明显增加,并且不同地区原油在3-+4-甲基双金刚烷(3-+4-MD)与EAI图版上具有不同分布趋势。由于塔北地区原油未受气洗和TSR作用影响,其分布可代表正常原油裂解趋势,根据3-+4-MD与EAI图版可对3-+4-MD含量进行校正以消除次生作用的影响。由校正后的3-+4-MD含量计算塔河、哈拉哈塘、塔中西北部及塔中东南部地区原油裂解率主要分布范围分别为0~44%、0~74%、54%~77%及56%~90%。地层埋藏–热历史的差异可能是导致塔中地区原油裂解程度高于塔北的主要原因。 展开更多
关键词 原油裂解 金刚烷含量 气洗 热化学硫酸盐还原 塔里木盆地
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