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研究亮點(diǎn)

成都山地所在古氣候水文事件研究方面取得新進(jìn)展

時(shí)間:2021-01-26   文章編輯:山地災害重點(diǎn)實(shí)驗室   文本大小:【 |  | 】  【打印

  鈣華沉積被認為是重建古氣候與古水文事件的重要信息載體之一,尤其對于高山峽谷區沉積物保存困難的地區。如何提取鈣華沉積記錄的環(huán)境代用指標并構可靠的年代序列,進(jìn)而建立連續沉積與環(huán)境序列,成為揭示其區域古氣候、古環(huán)境變化過(guò)程與規律的關(guān)鍵性難題。 

  2017年九寨溝震后火花海鈣華壩潰決,出露具有一定“韻律結構”的層狀鈣華沉積。在崔鵬院士指導下,成都山地所葛永剛研究團隊,通過(guò)對九寨溝火花海鈣華壩地貌學(xué)、沉積學(xué)和年代學(xué)的系統研究,系統分析了九寨溝火花海鈣華壩“臟”鈣華層和“干凈”鈣華層的礦物組成、主要組成元素(K, Ca, Na, Mg, Al)和同位素(13C18O)的差異性特征,結合現代鈣華成因過(guò)程,明確這種“韻律結構”能夠指示區域氣候水文波動(dòng)變化。“干凈”鈣華指示常規氣候環(huán)境下水溶性碳酸鹽物質(zhì)沉積;“臟”鈣華層指示季風(fēng)多雨時(shí)期地表土壤侵蝕硅鋁酸鹽混入鈣華沉積,同時(shí)積累了可供碳十四測年的有機物質(zhì)。在此基礎上,研究團隊利用環(huán)境指標和年代序列模型,重建九寨溝早中全新世高分辨率氣候水文變化歷史。 

  研究團隊從中識別出九寨溝早中全新世7次強季風(fēng)降雨事件導致的洪水頻繁期(flood-rich periods),為今后西南季風(fēng)區河流古洪水研究提供重要參考。同時(shí)發(fā)現了全球性氣候突變事件(8200 a BP 5500 a BP)可能對該地區造成影響。這些成果不僅為九寨溝鈣華沉積演化歷史提供了重要的科學(xué)依據,同時(shí)豐富了青藏高原東緣早中全新世氣候水文變化規律的認識。 

  該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金、第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究等項目的支持,相關(guān)研究成果發(fā)表在CATENA上。郭永強助理研究員為論文第一作者,葛永剛研究員為通訊作者。 

  文章鏈接:https://doi.org/10.1016/j.catena.2020.104834 

火花海鈣華壩震后景觀(guān)和“韻律層”鈣華沉積

火花海鈣華壩年代序列構建

火花海鈣華壩早中全新世高分辨氣候水文變化指標

   

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