中国南方红土环境磁学

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黄土—红粘土磁学参数记录的晚新生代东亚季风气候演化

黄土—红粘土磁学参数记录的晚新生代东亚季风气候演化

黄土—红粘土磁学参数记录的晚新生代东亚季风气候演化黄土—红粘土磁学参数记录的晚新生代东亚季风气候演化自20世纪60年代以来,东亚季风气候一直是全球气候研究的重点之一。

季风气候的演化对于了解地球气候系统的变化以及对人类社会和生态环境的影响具有重要意义。

在气候研究中,黄土和红粘土成为了重要的研究对象。

这两种黏土在中国大陆广泛分布,记录了丰富的地质和气候信息。

本文将聚焦于黄土和红粘土中磁学参数记录,探讨晚新生代东亚季风气候的演化。

黄土和红粘土是由古土壤形成的,在中国各地广泛分布。

这些古土壤记录了数百万年来的气候和环境变化,是了解东亚季风气候演化的重要窗口。

磁学参数作为一种敏感的气候指标,在黄土和红粘土中得到了广泛应用。

磁学参数包括磁化率、饱和磁化强度、剩磁和磁化率频率依赖性等。

磁化率是指单位体积内磁化强度的变化量,可以反映土壤中磁矿物的含量和颗粒大小。

饱和磁化强度是指样品中饱和磁化矩的大小,可以反映土壤矿物的磁性质。

剩磁是指在磁场消失后,样品中仍然保留的磁化状态,可以反映土壤中磁矿物的保存程度。

磁化率频率依赖性是指磁化率随外加磁场频率的变化,可以反映土壤中磁矿物的磁聚集状态。

通过对黄土和红粘土中磁学参数的研究,可以揭示过去几百万年来东亚季风气候的演化。

在晚新生代,东亚季风气候受到了全球气候变化的影响,呈现出明显的时空变化。

磁学参数记录了这些变化,为研究晚新生代气候提供了可靠的依据。

根据黄土和红粘土中的磁学参数记录,晚新生代东亚季风气候可以分为冷干期和暖湿期两个阶段。

冷干期主要出现在冰期和冷期,气候干燥,黄土和红粘土中磁矿物丰度较低。

暖湿期主要出现在间冰期和暖期,气候湿润,黄土和红粘土中磁矿物丰度较高。

这些阶段的划分与全球气候变化、太阳活动和冰期间冰期的变化有关。

磁学参数记录的东亚季风气候演化还表明,晚新生代东亚季风的强度和年际变化与北半球季风和全球气候事件密切相关。

季风强度的增强对应于北半球高纬度地区的冰期和冷期,而季风强度的减弱则对应于间冰期和暖期。

中国南方红土环境磁学

中国南方红土环境磁学

第27卷 第6期2007年11月第 四 纪 研 究QUATERNARY SC I ENCESV o.l 27, N o .6N ove m be r ,2007文章编号 1001-7410(2007)06-1016-07中国南方红土环境磁学*卢 升 高(浙江大学环境与资源学院,杭州 310029)摘要 第四纪红土是中国南方古环境演化与气候变迁的最佳载体之一,记录了南方的古地理、古气候环境变迁信息。

典型红土剖面由现代红壤层、均质层、网纹层、砾石层或基岩层组成,均质红土磁化率值多在80 10-8~250 10-8m 3/kg ,网纹红土磁化率约低一个数量级。

红土的磁化率-温度( -T )曲线、等温剩磁获得曲线、XRD 和TE M 分析认为,成土过程产生的细粒磁性矿物(包括磁铁矿、磁赤铁矿和赤铁矿)是红土磁性的主要载体。

对红土的岩石磁学和矿物学综合分析认为,红土磁性矿物的含量、粒度、类型等可能指示其形成时期的某种环境变化,红土磁性是南方第四纪环境变迁研究的重要手段,但由于红土的物源以及受后期化学风化改造的复杂性,红土的环境磁学研究需要新的思路和方法。

主题词 红土 环境磁学 磁性矿物 古环境中图分类号 S152,P3 文献标识码 A作者简介:卢升高 男 45岁 教授 环境磁学与环境生态学专业 E-m ai:l l u s g @z j u edu cn *国家自然科学基金项目(批准号:49971044)资助 2007-06-28收稿,2007-07-20收修改稿在我国长江以南广泛分布的红土,是湿热气候环境下经强烈风化作用形成的产物,因含较多的氧化铁而呈现明显的红色,又称为 红色风化壳[1~4]。

典型的第四纪红土常由黄棕色粘土层、均质红粘土层、网纹状红粘土层和砾石层构成,由于网纹层深厚醒目,第四纪红土又多被形象地称为 网纹红土 。

红土的分布范围北起南阳-桐柏-淮河一线,经长江中下游地区,南至南岭山地,东界大体沿杭(州)嘉(兴)湖(州)-宜(兴)溧(阳)山地-安庆-淮河中下游,向东转至东南沿海海岸以及向东北延至淮河以北,向西直到成都平原。

南方红土磁性地层年代学研究进展

南方红土磁性地层年代学研究进展

南方红土磁性地层年代学研究进展刘彩彩;邓成龙【期刊名称】《地学前缘》【年(卷),期】2011(018)004【摘要】南方红土是中国分布最广的第四纪土状堆积,蕴含丰富的古气候、古地理以及古人类演化的信息.然而,南方红土地区长期高温多雨的气候造成许多定年材料的缺乏,导致其年代学研究进展比较缓慢.磁性地层学方法是一种适合于中、新生代海陆相沉积物定年的快捷、有效的方法,近年来南方红土的磁性地层年代学研究取得了很好的结果.文中比较系统地总结了近年来南方红土磁性地层年代学研究方面的进展.这些研究显示南方红土中的裁磁矿物包括赤铁矿、磁赤铁矿、磁铁矿和针铁矿,其中磁铁矿和赤铁矿是特征刺磁的主要栽体.磁性地层结果表明南方红土记录了Matuyama负极性时晚期至Brunhes正极性时早-中期的沉积,其沉积起始年龄不晚于Jaramillo正极性亚时,即早于1.1 Ma.这些磁性地层学结果为揭示南方红土记录的环境变化和中国南方亚热带地区早期人类演化提供了年代学基础.%The red soil is the most widely distributed Quaternary deposit in China, which contains a wealth of information on paleoclimate, paleogeography, and hominin evolution. However, because of the climatic conditions of high precipitation and warm temperature, which reduce the preservation of mammalian fossils and other dating materials, it is difficult to obtain precise stratigraphic ages in the red soil area. Magnetostratigraphy is a successful tool for dating both marine and terrestrial sediments. A series of magnetostratigraphic studies has been successfully conducted on the redsoil sequences. This paper reviews magnetostratigraphic studies of the red soil sequences in southern China, some of which bear artifact stone tools. The red soils contain four magnetic minerals of goethite, maghemite, magnetite and hematite. Magnetite and hematite were identified as the main carriers of the characteristic remnant magnetizations. Paleomagnetic findings suggest that the red soil sequences in southern China span a period from the late Matuyama reverse chron to the early-middle Brunhes normal chron, and that the sequences began to accumulate no later than the Jaramillo age (that is, ca. 1.1 Ma). The magnetostratigraphies have significantly refined the chronology of the terrestrial red soil sequences in subtropical southern China, thus providing a robust chronological framework for deciphering Quaternary pa-leoenvironmental processes and probing early human evolution in subtropical eastern Old World.【总页数】13页(P158-170)【作者】刘彩彩;邓成龙【作者单位】中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室,北京 100029;中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室,北京 100029;中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室,北京 100029【正文语种】中文【中图分类】P642.131【相关文献】1.南北方红土工程地质特性对比分析--以北方三趾马红土和南方网纹红土为例 [J], 曹福明;刘文连2.中国南方红土的研究进展 [J], 顾延生;肖春娥;章泽军;蔡述明3.河北省唐山地区丰台—野鸡坨断裂第四纪活动性——来自14C和磁性地层年代学的证据 [J], 陈宏强;专少鹏;陈超;赵华平;杨瑞;何娇月;胥勤勉4.中国南方第四纪红土研究进展 [J], 陈秀玲;李志忠;靳建辉;马鹏;李明辉5.中国南方碳酸盐岩上覆红土形成机制研究进展 [J], 徐则民;黄润秋;唐正光;费维水因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

环境磁学-中国物理C

环境磁学-中国物理C

环境磁学张卫国当我们去旅游时,江西是红色之旅的重要省份。

江西被称为红土地,一方面它是我国著名的革命老区,另外一方面该省地表大面积分布着外观为红色的土壤(称为红壤),红色的由来与红壤中含有的赤铁矿有关。

近几年媒体报道的有人在黄河郑州段泥沙中非法淘铁,利用磁铁吸取的黑砂,则含有大量的磁铁矿。

在我们的周围,上述与铁有关的物质不胜枚举,之所以如此,是因为铁是地壳中丰度第四的元素,它在环境中广泛存在。

以磁铁矿、磁赤铁矿、赤铁矿、磁黄铁矿、胶黄铁矿等为代表的含铁的氧化物、硫化物,从磁学的观点,属于磁性较强的亚铁磁性物质以及具有高矫顽力的反铁磁性物质,可以较为容易地被磁学方法加以检测,因此地球科学工作者就把采集到的湖泊、海洋、河流沉积物以及土壤、岩石、大气悬浮颗粒物等物质,在野外或实验室内人为施加以磁场,观察这些物质表现出的宏观磁学性质,获得这些物质中所含的磁性矿物的类型、含量和颗粒大小等信息。

样品的磁学特征一定程度上反映了物质来源、搬运过程、岩石风化成土过程、成岩作用、人类活动等综合信息,因而具有环境指示意义。

环境磁学即是一门以磁性测量为核心手段、磁性矿物为载体,通过分析物质的磁性矿物组合和特征,以揭示不同时空尺度的环境作用、环境过程和环境问题的边缘学科。

早在20世纪20年代,瑞典科学家古斯塔夫·伊辛(Gustav Ising)就将磁学方法运用到瑞典冰川环境中湖泊纹层沉积物的表征。

他发现春季堆积的沉积物磁性要强于冬季的沉积物,他将其归因于冰川河流水量的季节性差异,春季由于冰川融水,河流水量大增,因而能够携带更多的磁铁矿进入湖泊,以后的研究表明,磁性强弱的变化原因并非如此简单。

但环境磁学作为一门学科的形成,与英国科学家的工作更为密切。

20世纪60年代,约翰·麦克勒斯(John Mackereth)测量了英国温德米尔(Windermere)湖沉积物磁性特征,他发现该湖沉积物的天然剩磁能够记录地球磁场长期变化,因而可用于沉积物的古地磁定年,对于全新世沉积物的14C测年方法是有益的补充。

中国南方红土的研究进展

中国南方红土的研究进展
收 稿 日期 :O 0 0 2 0 —1
基金项 目: 国家地质调查项 g (0 0 3 0 0 0 1 和 中国地质 调查局地层古生物中心项 目(0 1 30 0 2 t2 0 10 02 5 ) 20 19 0 7 )
作者简介 : 顾延生( 9 0 , , 士 , 17 一) 男 博 讲师
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摘 要: 中国南方 的红 土是 晚新生 代以来重要堆积物 , 为特定 的气 候环境下 的产物 . 蕴藏着 丰富
的环境演化信息 , 为全 球变化 的良好信息载体 , 作者对红土 的成 因、 发育期次 、 年代学、 古气候
学、 生物 学、 学性质等方面的不 同观点作了较为详细的论 述 , 磁 从而提出 了耳前红土研究 中存
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第 1期 2O 0 2年 3月
华东 师范大 学学 报 ( 自然科学 版 )
J un l f at i r a ies y( trl cec ) o ra o s Chn Nom l v r t Naua S i e E a Un i n
于全 面认识 我 国第 四纪气 候 变化过 程 , 藏高原 抬升 、 亚季风 演化 规律 以及全 球 变化 纬度 青 东 效应均 具 有重要 的意 义 。
1 红土的成 因
11 前 第 四纪 古风 化壳说 朱 显谟 【认 为我 国第 四纪 来 红壤和 砖红 壤 在不 同 时期 获 得 的地 球 化 学 特征 ( 高三 J 即 氧化二 物和 低 硅) 都是 由红 土 和基岩 红 色风化壳 继承 而来 , 而红 土和 红色 风化壳 约在第 四纪 前干 热与温 湿 不断交 替 的气 温 条件 下形成 , 第三 纪 以来 华南 气候逐 渐 凉爽 , 富铝 化作 用 也逐 渐变弱 , 南红 色风 化壳 系在 比较干 热 的热带条 件下 形成 , 四 纪红 色粘 土则 系古 红色 风化 华 第

中国东部红土的磁性及其环境意义

中国东部红土的磁性及其环境意义

中国东部红土的磁性及其环境意义
中国东部红土的磁性及其环境意义
通过中国东部红土剖面的环境磁学参数(磁化率、频率磁化率、非磁滞剩磁,饱和等温剩磁等)测量,获得了红土剖面磁性矿物浓度、粒度和类型等特性随深度的变化曲线以及红土经连二亚硫酸钠-柠檬酸钠-重碳酸钠溶液(DCB)处理后的磁性参数变化.根据红土剖面环境磁学参数及其磁参数比值的变化可将红土分为3个层段,各层段的磁性矿物特征存在明显的差异.证实了红土剖面中的磁性载体主要是磁赤铁矿、赤铁矿和针铁矿,并分离出了球粒状磁颗粒.认为红土磁性矿物的数量、粒度、类型等的变异指示了其形成时的环境特征,其频率磁化率和DCB处理的磁化率损失量指示了红土成壤化作用的强弱,可作为在红壤区研究过去全球变化的一种新途径.
作者:卢升高董瑞斌俞劲炎张卫国俞立中作者单位:卢升高,董瑞斌,俞劲炎(浙江大学环境与资源学院,杭州,310029)
张卫国,俞立中(华东师范大学河口海岸国家重点实验室,上海,200062)
刊名:地球物理学报ISTIC SCI PKU英文刊名:CHINESE JOURNAL OF GEOPHYSICS 年,卷(期):1999 42(6) 分类号:P318 关键词:红土磁性参数磁性矿物古环境。

第四纪地质的主要研究进展

第四纪地质的主要研究进展

第四纪地质的主要研究进展摘要:本文主要从中国的黄土、红土以及冰川等方面来介绍第四纪地质在我国的研究中的进展概况。

随着各种新型的、精准的测年等技术的应用使得第四纪的研究迅速发展,并取得了一系列的成果。

关键词:第四纪红土黄土冰川测年技术从第四纪这门学科的发展史来追溯,大致经历了两个阶段,即萌芽期(古代到中世纪)和发展期(中世纪至今)。

第四纪这个名字是由法国学者德努瓦耶(J.Desnoyers)于1829年提出,1893年英国著名地质学家莱伊尔(C.Lyel)又提出更新世一名。

所以第四纪是一门较古老的学科。

尤其是北半球各国,在第四纪研究方面都程度不同地取得了一些成就。

六十年代初以来,由于与第四纪有关的学科深入发展,各种测试技术的应用及研究领域的扩大(如陆架区和深海区第四纪沉积物的研究),大大促进了第四纪学科的发展;经典的理论正在经受着考验和挑战,某些传统的内容也正在不断更新。

一、第四纪红土研究进展中国南方红土是我国秦岭—淮河以南、青藏高原以东广泛分布的第四纪土状堆积,是我国热带、亚热带地区第四纪以来季风气候环境下的产物,是中国南方古环境演化与气候变迁的重要陆相沉积载体.该红土沉积通常由三部分岩性层组成,一般包括上部的下蜀黄土,中部的网纹红土层以及下部的均质红土层。

近年来许多学者对我国南方第四纪红土的物质来源、地层学特征、土壤学特征、地球化学特征、磁学特征、生物特征等展开了广泛的探讨,对我国南方红土的成因、年代学、古气候学等进行了深入系统的研究,取得很多丰硕的成果。

1.红土的成因近年来很多学者致力于中国南方红土的成因研究,但我国南方红土的物质来源和成因类型至今尚未取得一致的认识.目前对我国南方红土物质来源有冲积、洪积、风积、坡麓堆积风化等不同看法。

一些学者在肯定红土水成说的同时,提出我国南方局部地区网纹红土可能与冰川、生物和砾石风化作用有关。

但是,我国亚热带南部和北部的红土物质来源可能是不同的.有的学者认为,我国南岭以南的第四纪红色粘土系全新世前的水成沉积物,是高处古土壤和古风化壳被流水冲刷而下在河谷或低平处的堆积物.很多学者认为,我国南部广东省、华南地区的红土母质主要是水成的。

地理专业本科毕业论文题目(精选)

地理专业本科毕业论文题目(精选)

地理专业本科毕业论文题目(精选)近现代以来,随着地理科学的快速发展,不再局限于自然地理现象的研究,而是逐步涵盖自然科学和社会科学的双重特征。

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地理专业本科毕业论文题目一:1、红树林可培养微生物活性评价和土壤宏基因组文库构建及生物活性筛选2、基于GIS和遥感的崇明岛土地资源承载力研究3、杭州西溪湿地景观格局研究分析4、基于3S技术的干旱区土壤盐渍化时空演变研究5、县域土壤系统分类基层分类与制图研究6、松嫩平原西部土地整理区景观格局及土壤属性空间变异特征研究7、哈尔滨城市绿地土壤调查及改良效果研究8、连作障碍土壤生态修复的研究9、不同盐碱程度盐碱土壤微生物多样性研究10、面向土系调查制图的小尺度区域景观分类研究11、酸沉降下南亚热带森林土壤元素动态及其响应机制12、辽宁朝阳凤凰山基准剖面古土壤类型判定研究13、湖北省主要土纲基层分类指标体系的构建及应用14、盐城典型滨海潮滩湿地地形地貌特征及其对景观分异的影响15、生物炭对石灰土性质及土壤系统中碳迁移转化的影响研究16、基于遥感数据的土壤水分与地形地貌关系研究17、内蒙古毛乌素沙地景观格局动态变化及其驱动力研究18、基于无人机遥感的“黄河-铁塔样带”地貌与景观特征研究19、生物炭改良土壤物理性质的初步研究20、氮添加对森林土壤可溶性糖、酚类物质及可溶性有机氮含量的影响21、粉煤灰改良盐碱土壤理化性状及对植物生理性状影响研究22、天津土壤盐渍化及其对土壤碳酸盐、有机碳分布的影响23、玄参属系统发育和生物地理学分析及砾玄参复合种的亲缘地理学研究24、高寒草原区不同植被恢复方式对土壤微生物的影响研究25、巴丹吉林沙漠形成演化的地质历史与亚洲内陆干旱化研究26、黑河流域绿洲时空变化过程的驱动机制研究27、放牧对典型草原优势植物大针茅根际土壤养分和根际微生物的影响28、草甸草原土壤微生物群落结构与多样性对增氮增雨的响应29、长白山主要林型土壤酵母菌功能多样性的研究30、土壤改良剂对马铃薯生长和土壤质量的作用机制31、寒温带冻土区森林-湿地生态系统土壤呼吸及其影响因子研究32、两种农药对红松混交林、人工纯林土壤微生物群落功能多样性的影响33、湘中丘陵区不同土地利用方式土壤养分及碳库特征研究34、城市景观视觉环境评价实践35、南海北部多波束海底地貌多尺度分析及其构造意义指示36、亚热带米槠人促林碳、氮、磷积累特征及土壤磷素有效性分级研究37、中国云杉属植物地理分布的水力限制与增温中文响应研究38、基于分布式水文模型的景观变化下生态水文响应研究39、基于CLUE-S模型的土地利用/覆被景观评价研究40、滨海盐土改良利用措施的定量评价与控盐工程优化地理专业本科毕业论文题目二:41、全球变暖对松嫩西部草原中小型土壤动物多样性的影响42、祁连山不同退化草地土壤微生物特性研究43、放牧绵羊对陇东草原土壤细菌和真菌群落结构及多样性的影响44、青藏高原东缘高寒草甸土壤线虫群落对施肥和放牧的响应研究45、祁连山地貌特征及对青藏高原隆升的响应46、滨海典型地区土壤盐渍化时空变异及监测系统研究应用47、哈尔滨中心城区生态网络分析及其景观生态格局优化研究48、吉林省西部苏打盐碱土种稻改良机理与生产关键技术研究49、自然和人为添加生物质炭对土壤腐殖质碳和黑碳的影响50、模拟土壤增温和林内减雨对暖温带锐齿栎林土壤呼吸的影响及其微生物响应51、神农架巴山冷杉林土壤有机碳及其影响因素研究52、天津滨海新区围填海演进过程与岸线、湿地变化关系研究53、水系对成都城市景观格局的影响研究54、不同耕作措施和外源碳输入对土壤结构和有机碳库的影响55、国家地质公园综合价值评价及分类管理研究56、流溪河流域景观特征对河流水质的影响及河岸带对氮的削减效应57、中国大陆海岸线及海岸工程时空变化研究58、近70年中国大陆岸线变化的时空特征分析59、人类活动影响下流域土壤及植被的时空格局变化60、四川盆地紫色丘陵区成土特征61、吉林西部盐碱水田区温室气体排放的影响因素与变暖潜势研究62、生物质炭对高度风化的酸性铁铝土碳氮磷循环及土壤质量的影响研究63、盐渍化土壤玉米水氮迁移规律及高效利用研究64、短花针茅荒漠草原群落特征和土壤对放牧强度季节调控的响应65、长白山植被垂直带地形控制机制研究66、松嫩平原西部盐碱化生态系统土壤呼吸特征及土壤CO_2无机通量研究67、渭河流域地下水中氟和碘的形成机理及其对人体健康的影响68、矿区土地景观格局演变及其生态效应研究69、海滨湿地互花米草沼泽景观演变机制研究70、基于景观生态分析的城市绿色天际线规划研究71、基于GIS的山地景观生态综合评价研究72、青藏高原东缘白龙江流域地貌定量化参数体系研究73、基于生态文明的干旱区湖泊湿地景观环境综合评价及改善对策研究74、土壤磷素耦合的水田碳-氮库动态消长规律及其生态化学计量学调控潜能75、中国南方红土磁学特征、起源及其与成土过程关系研究76、渤海海峡南部海域地貌特征及控制因素研究77、海岸侵蚀风险评价模型构建及其应用研究78、延河流域景观格局与水文过程耦合分析79、大连主城区绿地景观格局与生态服务功能动态80、火对塔河森林土壤微生物及酶活性的干扰作用地理专业本科毕业论文题目三:81、黄土高原人工纯林枯落物分解和养分循环对土壤极化的影响82、深耕与秸秆还田的土壤改良效果及其作物增产效应研究83、玛纳斯河流域土壤盐渍化过程和格局特征及盐渍土改良模式探讨84、黑河流域历史时期垦殖绿洲时空变化与驱动机制研究85、浙江沿海陆地生态系统景观格局变化与生态保护研究86、基于层次-熵权法的地质公园综合评价87、森林恢复对土壤有机碳氮循环的影响88、安徽大别山海拔梯度上森林土壤碳氮动态研究89、胶东集约化农田土壤酸化效应及改良调控途径90、北京地区生态系统服务价值遥感估算与景观格局优化预测91、苏州市水岸带景观格局演变研究92、天津湿地景观格局动态变化研究93、基于景观结构的长株潭核心区土地利用生态风险调控研究94、重庆丘陵山区农村土地整治工程及其景观效应95、渤海湾海岸带环境演变及控制因素研究96、四川稻城地区地质景观研究97、基于多尺度NDVI和LUCC的漓江流域生态演变研究98、基于GIS的流域地貌形态分形空间变异特征研究99、长白山自然保护区景观格局演化与模拟100、流域尺度景观格局时空演变与生态系统健康评价研究101、加速溶剂萃取和离子液体微萃取在土壤样品处理中的应用102、福建近岸海域海底地貌研究103、长沙城市湿地景观格局时空演变与驱动机制研究104、北方滨海盐土高效改良技术研究105、生物炭在黄土高原典型土壤中的改良作用106、三峡工程对洞庭湖区湿地景观格局及生态健康的影响研究107、青藏高原草地变化及其对气候的响应108、高寒草甸坡向梯度上植物群落组成及其氮磷化学计量学特征的研究109、松嫩高平原土地利用景观梯度变化及其土地生态环境响应110、松嫩平原苏打盐渍土灌区稻田水盐调控灌排模式研究111、河岸带景观结构、功能及其关系研究112、生物炭改良白浆土的初步研究113、脱硫石膏与腐植酸改良滨海盐碱土的效应及机理研究114、水文过程对黄河口湿地景观格局演变的驱动机制研究115、芦竹生物炭对农业土壤环境的影响116、银杏复合系统碳储量及土壤碳循环过程研究117、基于植被根系分布形态的生态边坡稳定性研究118、三峡水库消落带土壤有机质、氮、磷分布特征及通量研究119、沙漠旅游资源评价及风沙地貌地质公园开发与保护研究120、区域荒漠化演变机制的六元法研究地理专业本科毕业论文题目四:121、基于GIS技术的景观视觉质量评价研究122、浙江省土壤数据库的建立与应用123、腾格里沙漠腹地钻孔揭示的沙漠形成与古环境演化历史124、冷空气活动对心脑血管疾病相关指标影响的初步研究125、模拟增温和氮沉降对松嫩草原土壤养分状况的影响126、生物质催化热解炭化的试验研究与机理分析127、基于景观服务的绿色基础设施规划与设计研究128、不同尺度乡村生态景观评价与规划方法研究129、城镇化背景下乡村景观格局演变与布局模式130、甘肃黄河石林地质景观可持续发展研究131、辽宁沿海经济带滨海公路生态景观模式研究132、泰山历史文化轴线山地段人文景观及空间研究133、非饱和土壤介电特性测量理论与方法的研究134、土壤-根系统养分迁移机制及其数值模拟135、土壤养分空间变异与分区管理技术研究136、种植耐盐植物改良盐碱土的研究137、黄土旱塬农田土壤有机碳、氮的演变与模拟138、非饱和土中热-水力-力学-传质耦合过程模拟及土壤环境工程中的应用139、三峡库区坡面水土流失机理与预测评价建模140、黄土高原植被恢复的土壤水分生态环境141、流域降雨侵蚀产沙与地貌形态特征耦合关系研究142、滑坡侵蚀及其动力学机制与定量评价研究143、土壤水分快速测量方法及其应用技术研究144、林火对土壤环境影响的研究145、植被覆盖地表土壤水分变化雷达探测模型和应用研究146、落叶松人工林土壤质量变化规律与调控措施的研究147、黄土高原历史时期地貌与土壤侵蚀演变研究148、土壤有机质含量高光谱预测模型及其差异性研究149、田间土壤养分与作物产量的时空变异及其相关性研究150、遥感土地利用/土地覆盖变化信息提取的决策树方法151、区域土地利用变化及其分析方法研究152、基于GIS和RS的小流域景观格局变化及其土壤侵蚀响应153、基于GIS的全国耕地质量评价方法及应用154、蒸发条件下夹砂层土壤水盐运移实验研究155、基于GIS和地统计学的不同尺度水稻田土壤养分时空变异及其机理研究156、基于离散元细观分析的土壤动态行为研究157、植被覆盖地表极化雷达土壤水分反演与应用研究158、面向小流域管理的水土保持遥感监测方法研究159、基于遥感和GIS的区域土壤侵蚀调查研究160、海岸河口水动力数值模拟研究及对泥沙运动研究的应用地理专业本科毕业论文题目五:161、云南纳帕海高原湿地土壤退化过程及驱动机制162、常绿阔叶林退化过程中土壤的养分库动态及植物的养分利用策略163、北京八达岭地区森林土壤理化特征及健康指数的研究164、黄土地区流域森林植被格局对侵蚀产沙过程的调控研究165、林木根系与均质土间相互物理作用机理研究166、杭州湿地植物生态习性及景观设计研究167、城市地表灰尘-降雨径流系统污染物迁移过程与环境效应168、三峡库区主要森林植被类型土壤有机碳研究169、平原河网地区景观格局变化与多尺度环境响应研究170、新疆艾比湖流域平原区景观生态安全研究171、中国几种典型土壤介电常数及其与含水量的关系172、基于遥感与GIS的景观类型信息提取及景观格局分析173、基于DEM的我国地貌形态类型自动划分研究174、基于DEM的地形信息提取与景观空间格局分析175、基于DEM的地貌分析研究176、南通市景观格局与景观生态规划研究177、基于RS和GIS的土地利用和景观格局变化研究178、青岛市土地利用/土地覆被变化及驱动力研究179、区域水土流失地形因子分析与提取研究180、黄土高原旱地长期定位试验土壤酶活性研究181、土壤团聚体水稳定性及其与土壤可蚀性之间关系研究182、基于GIS的黄土高原小流域土壤侵蚀定量评价研究183、乡村景观分类的方法研究184、使用MODIS数据反演土壤水分研究185、武汉市湿地功能评价与景观格局动态变化研究186、地貌三维综合的地图代数模型和方法研究187、不同耕作措施下黄土高原旱地土壤质量综合评价188、基于数据挖掘的遥感影像海岸带地物分类方法研究189、离子土壤固化剂对武汉红色黏土结合水作用机理研究190、北京市崇文区绿地表层土壤质量研究与评价191、不同地貌区及不同尺度的耕地质量评价与衔接研究192、土壤盐分离子迁移及其分异规律对环境因素的响应机制193、干旱区典型绿洲土壤盐渍化及其生态效应研究194、盐碱化草原农业改良技术及水盐运动规律研究195、中国主要森林群落林下土壤有机碳储量格局及其影响因子研究196、上海乡村聚落景观的调查分析与评价研究197、基于DEM的川西高原构造地貌特征提取与分析198、武汉市湿地生态系统服务功能评价与可持续发展研究199、基于GIS的煤矿区景观格局时空变化及生态重建研究200、基于激光诱导击穿光谱技术的土壤理化信息检测方法研究。

长江中下游地区第四纪红土磁学特征及其环境意义

长江中下游地区第四纪红土磁学特征及其环境意义

长江中下游地区第四纪红土磁学特征及其环境意义邓黄月;郑祥民;杨立辉;任少芳;刘飞【期刊名称】《沉积学报》【年(卷),期】2015(0)2【摘要】通过采集长江中下游湖南长沙(CS)、岳阳(HN)、江西南昌(NC)、新余(XY)和浙江金华高村(GC)5个剖面不同层位的红土样品,对其粒度和多种磁学参数进行测量和分析,探讨了红土剖面随深度变化的成土作用强弱以及多磁学参数在揭示我国南方红土第四纪气候演化信息的价值.结果表明:①粒度分析显示,红黄土交接带(约28°~31°N)的CS、HN、NC、GC 4个剖面的红土粒度与北方黄土和下蜀黄土有很好的可比性,具有明显的风成特性;位置更偏南的XY剖面红土颗粒较粗,10~50 μm粒组富集不明显,具有典型的冲积相特征.②各红土剖面的多磁学参数分析表明,成土过程中产生的磁铁矿、磁赤铁矿和赤铁矿是红土磁性的主要载体.③同一红土剖面内,不同沉积结构的磁性矿物含量和组成具有很大差异.下部网纹红土中赤铁矿的含量较高,磁赤铁矿的含量较上覆均质红土或黄棕色土低,揭示了网纹红土形成于中国南方一个极端湿润期,长期剧烈的水分活动导致均质红土中磁赤铁矿的溶解和铁质的流失,同时较强的成土作用使强磁性的磁赤铁矿向弱磁性的赤铁矿转化,从而导致网纹红土的磁化率比上覆均质红土或黄棕色土低了一个数量级.④具有冲积相特征的XY剖面磁学特征与其他风尘成因红土(特别是NC剖面)差异甚大,可能成为它具有不同物质来源的一个佐证.【总页数】14页(P285-298)【作者】邓黄月;郑祥民;杨立辉;任少芳;刘飞【作者单位】华东师范大学地理科学学院上海200241;华东师范大学地理科学学院上海200241;华东师范大学地理科学学院上海200241;华东师范大学地理科学学院上海200241;华东师范大学地理科学学院上海200241【正文语种】中文【中图分类】P532【相关文献】1.长江中下游第四纪红土中结核的地球化学特征及环境意义 [J], 杨立辉;叶玮2.福州第四纪红土沉积的粒度特征及环境意义 [J], 齐升吉;李志忠;陈秀玲;靳建辉;萎修洋;吴美榕;张辉;胡凡根;林舒倩3.福建北部闽江流域第四纪红土的磁学特征及其环境意义 [J], 黄雨振;陈秀玲;吕镔;方红;朱甜英4.第四纪红土的磁性与氧化铁矿物学特征及其古环境意义 [J], 卢升高5.九江红土的磁学特征及其环境意义 [J], 刘磊; 殷科; 朱宗敏; 木呷古布; 段正纲; 杨云淇; 刘振东; 王朝文; 洪汉烈因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

中国黄土高原南北缘红黏土磁性特征对比研究

中国黄土高原南北缘红黏土磁性特征对比研究

•国家自然科学基金项目简介•中国黄土高原南北缘红黏土磁性特征对比研究我校地理科学学院赵国永博士2016年获批国家自然科学基金青年项目:中国黄土高原南北缘红黏土磁性特征对比研究,项目编号:41602187.中国黄土高原黄土-红黏土序列把陆地-海洋-大气系统联系起来,蕴藏丰富环境演变信息.过去三十余年,许多学者利用不同方法研究黄土-红黏土序列,其中环境磁学(E n v i r o n m e n t a l m a g n e t i s m)是非常重要的手段之一.环境磁学在古气候研究方面取得最引人注目的成就是中国第四纪黄土,黄土环境磁学研究加深了对东亚古季风演化、亚洲内陆干旱化、青藏高原隆升及其与全球气候变化动力学联系等重要科学问题的理解.第四纪黄土-古土壤序列取得重大进展以后,学者把目光转移到晚第三纪红黏土.过去二十余年,学术界对红黏土的研究虽取得巨大进展,但也遇到一些问题:红黏土磁化率环境意义是什么?磁化率变化能否作为古夏季风代用指标?空间上红黏土磁性特征如何变化?这些问题极大地限制红黏土的研究进程,故需要加强对红黏土磁性特征的系统研究.该项目选取黄土高原南缘段家坡和北缘佳县红黏土序列作为研究对象,运用环境磁学、地球化学和光谱学等手段对段家坡和佳县红黏土磁性特征进行系统分析,从而揭示黄土高原南北缘红黏土磁性特征异同及其原因,探讨晚第三纪红黏土磁性矿物转化与环境条件之间关系.研究结果对于准确解释红黏土磁性参数的环境意义并将其用于重建古气候演化等具有重要科学意义.赵国永,毕业于兰州大学西部环境与气候变化研究院,获理学博士学位,主要从事气候变化和环境演变研究.近年来,发表学术论文20余篇,其中第一作者论文12篇,主持国家自然科学基金青年项目和河南省科技计划项目各1项,参与在研国家自然科学基金项目2项,参与完成国家自然科学基金项目2项、河南省教师教育课程改革项目1项.项目主持人:赵国永博士本刊编辑部。

我国南方红壤的特征及其对生产的影响

我国南方红壤的特征及其对生产的影响

我国南方红壤的特征及其对生产的影响红土是我国秦岭-淮河以南的热带-亚热带地区包括第四系在内的各类掩饰和松散沉积物上法语的红色富铝化风化壳,亦可称南方红土,南方红色风化壳或第四纪红色粘土。

分布范围其长江两岸,南起南海诸岛,东起台湾,澎湖列岛,西达云贵高原及横断山脉,包括广东、广西、附件、台湾、贵州、浙江全省以及安徽、湖北、四川、江苏及西藏南面的一部分,涉及十四个省区,面积超过148万平方公里,是我国分布最广、种类最多的第四纪土状堆积物。

南方是我国的重要的农业产区,困扰南方农业发展的一个重要因素是南方土壤多为红壤,呈酸性,不适合植物生长,因而难以扩大农田面积,难以扩大农作物产量,因而,对于南方土壤的研究有助于我们认识南方的土壤资源的特典与合理规划农业生产等相关问题提供科学材料,并应用于生产实际当中去。

红土是我国热带-亚热带地区最典型的陆相堆积物。

分布区高温多雨的气候条件(年降水量1200-2500mm,年均温15-28摄氏度)是红土中的原生硅酸盐矿物受强烈风华而分解破坏,分解过程中产生的K、Na、Ca、Mg等易溶元素的氧化物因睡得渗透、溶解而迁移,Si的氧化物性质较稳定,仅在强风化作用下发生迁移,但Al、Fe因流动性小则显相对富集。

因此,我国南方红土受高温多雨气候下-风化作用的影响而呈现出明显的脱硅富铝化特征。

入我国红土中K、Na、Mg 的迁移量在80-90%间,Ca则几乎完全迁移,Fe的富集量为7-25%,Al达10-20%。

由资料可知,红土作为我国热带-亚热带的典型陆相沉积物,其发育状况受母质、气候、生物、地形、年龄的自然因素的控制,在不同因素的组合下将会形成各种风化壳。

其中母质是风化壳的形成的物质基础,风化壳在一定程度上继承了母质的性质,不同母质在同等外力作用下课发育成不同类型的风化壳。

气候则直接影响风化壳的水热情况。

生物对风化壳则有物理风化作用和生物化学风化作用。

地形则主要通过不同地形部位水热条件的差异简介影响风化壳的发育。

中国南方更新世红土沉积物的特征及其物源研究

中国南方更新世红土沉积物的特征及其物源研究

中国南方更新世红土沉积物的特征及其物源研究在近2.6 Ma以来,第四纪以冰期-间冰期气候旋回为特征,伴随着全球海平面的升降旋回、人类的出现和进化、现代生物的演化及近现代地质地貌的形成,对如今的地球环境格局造成了重大的影响。

全球环境变化及区域气候相应研究成为了当今地球科学领域重点关注的课题。

第四纪期间,以青藏高原多期次隆升主导的“新构造运动”造就了我国“西高东低”的三大阶地地理格局,由此导致的海陆热力差异使得古季风形成、季风环流逐渐增强。

东亚地区大气环流模式从早第三纪的行星风系逐步发展为与第四纪非常相似的现代季风环流,中亚内陆的干旱化与季风活动的共同作用,使得风成物质在中国内陆的堆积、黄土高原开始形成。

作为中国西北地区的典型第四纪沉积物,黄土-古土壤沉积物分布范围广、厚度大、沉积连续、层序完整,精确记录了第四纪多旋回的古气候环境信息,与深海氧同位素所解释的第四纪全球变化新十分吻合,与深海沉积物、极地冰芯并列成为研究全球第四纪变化的三大支柱。

近年来,有关风成黄土-古土壤沉积物的成因、物源、分布特征及其与新构造运动、东亚季风演化、中亚内陆干旱化进程等重大古环境变化时间的研究,为构筑全球第四纪气候演化框架提供了关键的证据。

与西北部黄土-古土壤沉积物相对应,中国南方特别是长江、珠江流域作为第四纪季风气候响应的敏感地区,其区域内广泛发育着第四纪红土沉积物,是我国中、低纬度地区受第四纪季风气候影响下形成的特征沉积物。

其分布、成因、来源及理化特征与新构造运动的发展、东亚季风系统的建立及第四纪全球气候变化的纬度效应有着潜在的耦合关系。

长江中下游地区地处“季风三角”南缘,是中国北方黄土-古土壤沉积物与南方红土的“交锋地带”,红土发育模式、风成黄土“南侵”边界及沉积物来源与东亚冬-夏季风盛衰变化耦合机制等问题的研究尚不全面。

同时,第四纪特别是更新世以来中国南方湿热气候导致的强化学风化作用,使得红土的原始沉积学信息在成土过程中被显著改变。

中国南方第四纪红土的形成时代

中国南方第四纪红土的形成时代

中国南方第四纪红土的形成时代
杨立辉;叶玮;朱丽东;李凤全;沈叶琴
【期刊名称】《热带地理》
【年(卷),期】2005(25)4
【摘要】通过对目前中国南方红土的不同测年方法和测年结果的详细对比和总结,得出南方第四纪红土不同层次的年代序列.上覆黄土沉积时间小于100kaBP;均质红土介于100~400kaBP;网纹红土400~80kaBP;下伏砾石层年龄大于800 ka BP.【总页数】5页(P293-297)
【关键词】释光法测年;ESR法测年;古地磁法测年
【作者】杨立辉;叶玮;朱丽东;李凤全;沈叶琴
【作者单位】浙江师范大学旅游与资源管理学院
【正文语种】中文
【中图分类】P534.63
【相关文献】
1.中国南方第四纪红土地层 [J], 隋淑珍;姚小峰
2.中国南方红土与第四纪环境变迁的初步研究 [J], 赵其国;杨浩
3.中国南方第四纪红土研究进展 [J], 陈秀玲;李志忠;靳建辉;马鹏;李明辉
4.中国南方碳酸盐岩上覆红土形成机制研究进展 [J], 徐则民;黄润秋;唐正光;费维水
5.不同前处理方法对南方红土粒度测量的影响——以安徽宣城第四纪红土剖面为例[J], 刘海丽;韩志勇;李徐生;房迎三
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为什么中国南方有大片红土地

为什么中国南方有大片红土地

为什么中国南方有大片红土地为什么中国南方有大片红土地红土地是指红色土壤的土地,红土在中国主要分布于长江以南的低山丘陵区,包括:江西、湖南两省的大部分,滇南、湖北的东南部,广东、福建北部及贵州、四川、浙江、安徽、江苏等的一部分,以及西藏南部等地。

下面是小编为大家整理的为什么中国南方有大片红土地,仅供参考,欢迎阅读。

在低纬度地区(一般指南北纬30°之间),广泛分布着一种砖红色的土壤,中国的长江以南、广东、广西、云南是中国的主要红壤区,四川南部、贵州南部、海南的中北部等地也有红壤分布。

为什么那儿的土壤会是红色的呢?高温多雨、冬夏干湿季节变化明显的亚热带气候是形成红壤的重要条件和原因。

像其他所有土壤一样,红壤是岩石长期风化形成的.,岩石经过阳光和风雨的风化慢慢破碎,变成了土壤母质。

在南方高温多雨的气候条件下,土壤中的硅酸盐矿物被分解破坏,硅、碱金属以及碱土金属不断释放并随雨水流失,铁、锰、铝之类的不活泼元素也常呈水化氧化状态而有所移动。

可是,这类水化氧化物在移动时,一遇到干旱就要脱水,变成带红色的氧化铁和褐色的氧化锰、氧化铝而固定下来。

由于土壤中氧化铁的含量高,所以红色占了上风,又因为受其他元素的影响,红色中还略带灰色,成为砖红色。

有意思的是,黄壤中的含铁量也很高,不过在干湿季分明的条件下形成红壤,干湿季不很明显的条件下就形成黄壤。

红壤酸性大,矿质养分少,保肥性能差,易板结,还容易产生铝锰毒害,因此一般不宜直接种植粮食作物。

不过人们也可以适当地改造红壤,让它符合耕种的需要,比如增施有机肥来改善土壤的酸碱值,或者利用化学反应、播撒生石灰等方式来增加土壤中的碱性元素和有机物质等。

还有一种有效利用红壤的方法,那就是种植本身就适宜在酸性土壤中生长的农作物或经济林木,比如茶树、柑橘已在南方红壤地区广泛种植,不仅直接经济效益明显,在一些地方还成为旅游景观和特色文化。

南方红土形成的地质环境与工程地质特征

南方红土形成的地质环境与工程地质特征

南方红土形成的地质环境与工程地质特征邓卫华(湖北省核工业地质局)摘要在中国南方地区(在自然地理区划上包括华南、西南及华中部分地区,其中华南已包含了通常所说的华东在内)大面积分布着红土;在中国地质界,这些红土有过各种各样的命名,各地叫法也不一样,除“红土”外,还有“红粘土”、“红色粘土”,“斑状红土”、“网纹红土”、“花斑红土”等等;工程意义重大的主要是早第四纪冲洪积粘土,花岗岩残积土和碳酸盐类岩石残积粘土;这些红土共同具有“红色”,反映了它们在一段地质历史时期的共同“经历”因而具有某些共性,但终因成因不同,成份各异、而工程地质相差悬殊;本文通过对中国南方地区红土的调查研究,对不同母岩形成的残积、残坡积红土,和不同成因的红土物质成分和工程地质特性讨论和分析,总结南方红土形成的地质环境与工程地质特征,为进一步研究红层和这些地区开展地质勘察工作提供参考资料。

一、形成红土的地质环境条件红土是在特定的地质环境条件下形成的,可以概述如下:1.气候条件:这是根本性的条件,红土是岩石或土在炎热湿润气候条件下,经过长期缓慢而充分的化学作用,更确切的说,是经过红土化作用而形成的.随着化学风化分解淋滤作用过程的进展,不稳定的各种氧化物被大量的淋失掉,而较稳定的铁、铝等化学物显著的富集,矿物的成分也出现了相应的转变。

江西九庐公路红土剖面的磁学特征及其反映的风化成土作用

江西九庐公路红土剖面的磁学特征及其反映的风化成土作用

江西九庐公路红土剖面的磁学特征及其反映的风化成土作用胡忠行;朱丽东;张卫国;叶玮【期刊名称】《地球物理学报》【年(卷),期】2011(054)005【摘要】南方第四纪红土是研究古环境变化的重要载体.本文对采自江西九江的九庐公路红土剖面进行了详细的环境磁学研究,拟探讨多项磁参数在提取南方红土古环境信息方面的价值.结果显示,红土剖面上段的弱风化层,磁化率随着成土作用的增强而增大,反映了成土过程中产生的细颗粒亚铁磁性矿物导致的磁化率增加;而在剖面下段强风化的网纹红土层,表现为磁化率和退磁参数S比值下降但硬剩磁显著增加,反映强风化成土作用下不完整反铁磁性矿物的富集.与单一磁化率指标相比,多项磁学参数的综合运用可以在南方红土古气候重建领域发挥重要作用.%Quaternary red clay in southern China is an important media for the study of paleoenvironmental change. Detailed magnetic characterization was carried out on the JL(Jiu-Lu) red clay section at Jiujiang, Jiangxi Province, with the purpose to investigate the feasibility of magnetic properties in paleoclimate reconstruction. The results show that magnetic susceptibility increases with stronger degree of pedogenesis in the upper weakly weathering layer. However, magnetic susceptibility and S-ratio declines while Hard Isothermal Remanent Magnetization (HIRM) increases significantly in the lower strongly weathering reticulate red clay layer, which results from the enrichment of antiferromagnetic minerals. In comparison to magnetic susceptibility, an use of multiple magneticparameters can play a significant role in paleoclimate reconstruction for red clay in southern China.【总页数】8页(P1319-1326)【作者】胡忠行;朱丽东;张卫国;叶玮【作者单位】浙江师范大学地理与环境科学学院,浙江金华,321004;浙江师范大学地理与环境科学学院,浙江金华,321004;华东师范大学河口海岸学国家重点实验室,上海,200062;浙江师范大学地理与环境科学学院,浙江金华,321004【正文语种】中文【中图分类】P318【相关文献】1.英峰岭剖面红土的粘土矿物和化学特征与成土环境关系 [J], 徐义芳;朱照宇;文启忠2.土壤剖面的磁学特征及其对交通污染的指示意义——以北京首都机场高速公路为例 [J], 沈明洁;胡守云;U.Blaha;闫海涛;W.Rosler;E.Appel;V.Hoffmann3.赣北鄱阳湖地区土塘剖面第四纪红土地球化学特征及古气候意义 [J], 凌超豪;龙进;贾玉连;洪君;徐传奇;王鹏岭4.江西赣县花岗岩型红土剖面常量元素地球化学特征 [J], 熊平生5.九江红土的磁学特征及其环境意义 [J], 刘磊; 殷科; 朱宗敏; 木呷古布; 段正纲; 杨云淇; 刘振东; 王朝文; 洪汉烈因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

福建北部闽江流域第四纪红土的磁学特征及其环境意义

福建北部闽江流域第四纪红土的磁学特征及其环境意义
(1978 - ) ꎬ femaleꎬ Ph. Dꎬ associate professorꎬ research on quaternary environmental evolution and human countermeasures ] E ̄mail: xiulingchen@ 163. com
摘 要: 南方第四纪红土是记录南方古环境信息的良好载体和第四纪古气候环境研究的重要内容ꎮ 本文对采自 福建北部闽江流域大横第四纪红土剖面的样品进行磁化率、等温剩磁、饱和等温剩磁和代表样品的 κ - T 曲线等多 磁学参数的详细测量和分析ꎬ研究结果表明:大横剖面的磁化率范围为 8. 87 ~ 35 × 10 - 8 m3 ������kg - 1 ꎬ饱和等温剩磁范 围为 51. 77 × 10 - 5 ~ 294. 51 × 10 - 5 Am2 ������kg - 1 ꎬ总体偏低ꎬ说明大横剖面的磁性矿物含量较低ꎬ可能是福建北部化学 风化作用强烈且温暖湿润的环境导致的ꎻ频率磁化率、非磁滞磁化率及 χARM / SIRM 比值说明剖面自上而下ꎬ磁性矿 物颗粒大小总体上呈现变粗趋势ꎬ由 SP + SD 颗粒到 SD + MD 颗粒的转变ꎬ剖面磁性矿物以磁铁矿为主ꎬ并含有磁 赤铁矿、赤铁矿和纤铁矿等ꎮ 本文探讨了红土剖面的不同沉积层磁学特征变化及对环境的指示意义ꎬ对认识该地 区第四纪红土的风化特征及发育环境有一定借鉴意义ꎮ 关键词: 红土ꎻ磁学特征ꎻ第四纪ꎻ闽江流域 中图分类号: P318 文献标志码: A
福建季风气候显著ꎬ以低缓丘陵为主ꎬ第四纪红 土沉积物广泛发育ꎬ是研究南方红土古气候、环境变 化的理想地之一ꎬ对于完善和丰富南方第四纪红土
的研究具有重要意义ꎮ 本文以福建北部闽江流域大 横镇( 以下简称 DH)பைடு நூலகம்第四纪红土剖面为研究对象ꎬ 通过对该剖面的磁学参数进行研究和分析ꎬ以探讨 福建北部第四纪红土沉积对环境的指示意义ꎬ对于 全面认识我国湿润亚热带地区第四纪气候变化过程 以及热带 - 亚热带地区的气候变化驱动因素提供重 要的补充ꎮ

九江红土的磁学特征及其环境意义

九江红土的磁学特征及其环境意义

九江红土的磁学特征及其环境意义刘磊; 殷科; 朱宗敏; 木呷古布; 段正纲; 杨云淇; 刘振东; 王朝文; 洪汉烈【期刊名称】《《岩石矿物学杂志》》【年(卷),期】2019(038)006【总页数】11页(P823-833)【关键词】红土; 更新世; 磁化率; 风化强度; 铁矿物; 气候环境【作者】刘磊; 殷科; 朱宗敏; 木呷古布; 段正纲; 杨云淇; 刘振东; 王朝文; 洪汉烈【作者单位】河南省地质矿产勘查开发局第一地质环境调查院河南郑州450054; 中国地质大学地球科学学院湖北武汉430074; 中国地质大学珠宝学院湖北武汉430074【正文语种】中文【中图分类】P588.24+1; P579; P539.3古土壤是地质历史时期表生风化成土作用形成的陆地沉积物,直接记录了成土时期的气候环境信息(席承藩, 1990; Catt, 1991; Vogt et al., 2010)。

近年来,随着全球变化研究的兴起,陆地第四纪气候变化的研究引起了地质学家的广泛关注,而利用古土壤作为载体来研究全球变化问题,已成为当前地球科学研究的热点课题(Costantini et al., 2009; May and Veit, 2009)。

环境磁学作为揭示陆地沉积物气候信息的经典方法,有效揭示了中国北方黄土沉积物成土过程与环境变迁的关系(刘东生, 1985; 安芷生等, 2006; 邓成龙等, 2007)。

传统观点认为,黄土沉积物的低磁化率值对应干冷期,而高磁化率值对应相对暖湿期(刘东生, 1985)。

基于上述磁化率气候学意义所揭示的古气候变化信息与深海氧同位素研究结果的绝佳对比性,使得黄土沉积物成为可与深海沉积物和极地冰芯相媲美的三大气候载体之一(邓成龙等, 2007; 卢升高, 2007)。

在中国南方,广泛发育与黄土沉积物类似的红土沉积物,为热带、亚热带地区湿热气候下多期成土改造的陆地沉积物,同样也记录了第四纪以来对全球气候变化响应的信息(席承藩, 1990; 卢升高, 2007)。

南方红土的剖面风化特征

南方红土的剖面风化特征

南方红土的剖面风化特征
熊尚发;刘东生;丁仲礼
【期刊名称】《山地学报》
【年(卷),期】2000(018)001
【摘要】对地处九江的南方红土所作的观察和元素地球化学分析表明,南方红土在剖面上存在风化强度的系统变化特征.剖面下部对应网纹红土的层位风化强度大大高于剖面上部对应褐黄色土的层位,其中氧化铁游离度从下部90%降至上部45%左右,相当于从砖红壤环境转变为红壤环境.这种风化强度的系统变化在北方黄土地层中没有相似表现,但可能与黄土记录的中更新世晚期以来粉尘通量逐步加大、干旱化程度逐步加深有着某种关联,暗示中更新世晚期以来可能存在较为普遍的气候恶化趋势.
【总页数】6页(P7-12)
【作者】熊尚发;刘东生;丁仲礼
【作者单位】中国科学院地质与地球物理研究所,北京,100029;中国科学院地质与地球物理研究所,北京,100029;中国科学院地质与地球物理研究所,北京,100029【正文语种】中文
【中图分类】P642.13+2;P59
【相关文献】
1.两种典型碳酸盐岩红土风化剖面的物理化学特征 [J], 李景阳;梁风;朱立军;左双英
2.江西九庐公路红土剖面的磁学特征及其反映的风化成土作用 [J], 胡忠行;朱丽东;张卫国;叶玮
3.超基性岩红土风化壳中铂族元素(PGE)的地球化学特征及其表生行为:来自印尼与中国不同气候环境红土剖面的对比研究 [J], 付伟;黄小荣;杨梦力;张亚倩;牛虎杰
4.碳酸盐岩红土风化壳主要特征及红土成因探讨--以贵州典型剖面为例 [J], 李景阳;朱立军;梁风
5.石林红土风化剖面锂同位素特征 [J], 蔡晓娟;季宏兵
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第200277年卷
第 11月
6期
第 四 纪 研 究 QUA TERNARY SC IENCES
文章编号 1001 - 7410 (2007) 06 - 1016 - 07
Байду номын сангаас
Vol. 27, No. 6 November, 2007
中国南方红土环境磁学 3
卢 升 高
(浙江大学环境与资源学院 ,杭州 310029)
© 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
6期
卢升高 :中国南方红土环境磁学
1017
图 1 第四纪红土的磁化率和频率磁化率剖面 ( a)磁化率剖面 ( b)频率磁化率剖面
Fig. 1 M agnetic suscep tibility ( a ) and frequency2 dependent suscep tibility ( b) of the Q iyang (Hunan) and H a ngzhou ( Zhejiang) sections
据安徽宣城 [ 10 ]和浙江杭州 [ 22 ]等剖面的磁测 ,第四 纪红土的磁化率剖面呈现相同的变化规律 ,即现代 红壤层和均质层磁化率值接近 , 多在 80 ×10 - 8 ~ 250 ×10 - 8m3 / kg,网纹层的磁化率低于均质层约一 个数量级 。如安徽宣城剖面 [ 10 ]与北方黄土 - 古土 壤序列的磁化率值比较 ,黄棕色土层磁化率值与黄 土较接近 ,而网纹部分则小近一个数量级 。图 1是 浙江杭州和湖南祁阳第四纪红土的磁化率 ( )剖面 图 。第四纪红土的频率磁化率 ( fd = lf - hf ; 1f为 0147kHz, hf为 417kHz)呈现相同的规律 (见图 1) 。 根据我们的磁测数据统计 [ 23 ] ,如以频率磁化率百分 数 ( fd %)表示 [ fd ( %) = ( ( lf - hf ) / lf ) ×100 ] , 红壤层和均质层的 fd %在 10%左右 ,网纹层 fd %在 0~5%之间 ,若以 fd %值 5%~6%作为超顺磁颗粒 ( SP)存在的临界指标 , 则网纹红土内基本不存在 SP颗粒 。对浙江省不同地区红土环境磁学指标的 统计 分 析 [ 23 ] , 磁 化 率 、频 率 磁 化 率 、非 磁 滞 剩 磁 (ARM )和饱和等温剩磁 ( SIRM )等参数与杭州典型 剖面的分布一致 ,表明第四纪红土不同层次的环境 磁学参数变化有类似的模式 。各磁学参数的关系分 析表明红土的磁化率与频率磁化率和非磁滞剩磁呈 线性或指数正相关 ,表明成土过程产生的细粒的剩 磁载体 ,例如 ,稳定单畴 ( SSD )的磁铁矿和磁赤铁矿 颗粒 ,是红土磁性的主要贡献者 。
2T 曲线 [ 15, 24 ]比较 ,红土的 Tc 明显降低 ,这可能是 磁铁矿形成过程中多发生离子替换作用 ,降低 Tc 有 关 。热磁分析中磁化率的第 1个峰谷是由于加热过 程中亚铁磁性的 γ2Fe2 O3 向弱磁性的 α2Fe2 O3 转变 引起的 ,这一结果与黄土的 [ 15, 24 ]一致 ,黄土的热磁 曲线通常在 300~450℃观察到一个明显的磁化率或 饱和磁化强度降低 ,并作为指示黄土成土作用强弱 的指标 ; [ 15, 19, 20, 24 ] 加热曲线在 500℃左右出现的磁 化率峰值 (见图 2) ,是含铁硅酸盐矿物或粘土矿物 向 Fe3O4转变引起的 。研究表明在实验室热处理过 程中常常会生成新的磁性矿物 (主要是磁铁矿 ) ,如 在有机质存在的条件下 ,在高温加热中会形成一个 相对还原的局部环境 ,含铁硅酸盐矿物或粘土矿物
摘要 第四纪红土是中国南方古环境演化与气候变迁的最佳载体之一 ,记录了南方的古地理 、古气候环境变迁 信息 。典型红土剖面由现代红壤层 、均质层 、网纹层 、砾石层或基岩层组成 ,均质红土磁化率值多在 80 ×10- 8~250 ×
10- 8m3 / kg,网纹红土磁化率约低一个数量级 。红土的磁化率 - 温度 ( 2T )曲线 、等温剩磁获得曲线 、XRD 和 TEM 分析认为 , 成土过程产生的细粒磁性矿物 (包括磁铁矿 、磁赤铁矿和赤铁矿 )是红土磁性的主要载体 。对红土的岩 石磁学和矿物学综合分析认为 ,红土磁性矿物的含量 、粒度 、类型等可能指示其形成时期的某种环境变化 ,红土磁 性是南方第四纪环境变迁研究的重要手段 ,但由于红土的物源以及受后期化学风化改造的复杂性 ,红土的环境磁 学研究需要新的思路和方法 。 主题词 红土 环境磁学 磁性矿物 古环境 中图分类号 S152, P3 文献标识码 A
© 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
1018
第 四 纪 研 究
2007年
(如绿 泥 石 ) 、水 铁 矿 、针 铁 矿 等 会 转 化 成 磁 铁 矿 [ 15, 19, 21 ] 。红土样品的冷却曲线显著高于加热曲 线 ,表明含铁矿物的热转变 。 2T 曲线中赤铁矿和 针铁矿的贡献往往被强磁性的磁铁矿和磁赤铁矿掩 盖 ,从而难以分离出赤铁矿的磁信息 。网纹红土的
红土经磁选分离富集后的磁性颗粒样品进行 X 射线衍射 (XRD )分析和透射电子显微镜 ( TEM )观 察以进一步确定磁性矿物类型 。代表性红土样品磁 选物的 XRD 分析见图 4, XRD 衍射图谱有较强的 01427nm , 01335nm , 01296nm , 01256nm , 01209nm ,
2T曲线变化很小 ,说明网纹红土中并不存在结晶 态氧化铁 。图 3是典型红土样品的等温剩磁获得曲 线 ,其特征表明 ,亚铁磁性矿物主导了均质红土的剩 磁特征 ,而高矫顽力的磁性矿物 (例如 ,反铁磁性的 赤铁矿和针铁矿 )主导了网纹红土的剩磁特征 。
图 3 代表性红土样品的等温剩磁获得曲线 Fig. 3 Acquisition curves of isothermal remnant magnetization ( IRM ) for rep resentative red earth samp les
2 红土的磁性矿物学
第四纪红土的岩石磁学和矿物学鉴定表明 ,红 土的磁性矿物有亚铁磁性的磁铁矿 ( Fe3 O4 ) 、磁赤
铁矿 (γ2Fe2 O3 ) 以及反铁磁性的赤铁矿 (α2Fe2 O3 ) 和针铁矿 (α2FeOOH )等 ,其中磁铁矿和磁赤铁矿是 最主要的磁性载体 。热磁分析是鉴定土壤和沉积物 中磁性矿物类型的有效方法 。代表性红土样品的磁 化率 - 温度 ( 2T)曲线见图 2, 结果表明不同深度 红土样品的 2T曲线呈现相似性 ,加热曲线在 250~ 300℃出现微弱的磁化率峰 ,随后降低 ,在 410℃左 右出现低谷 ,接着磁化率增大 ,在 490~510℃出现磁 化率的第 2个峰 ,在 540℃左右出现显著的降低 ,接 近磁铁矿的居里点 ( Tc ) 。与黄土 - 古土壤系列的
由于磁赤铁矿和磁铁矿都具有反尖晶石结构 , 许多性质非常相似 ,难以区分 。另外 ,成土过程中新 生成的磁赤铁矿颗粒较细 ,主要为超顺磁 ( SP) 、单 畴 ( SD )以及较小的准单畴 ( PSD )颗粒 。从成土地 球化学角度 ,磁赤铁矿和赤铁矿是热带亚热带土壤 中氧化铁转化的最终产物 ,它们常常共存于土壤中 。 关于热带亚热带土壤中磁赤铁矿的存在和形成过程 已有许多报道 , Schwertm ann[ 25 ] 认为土壤中磁赤铁 矿主要是氢氧化物或水铁矿 [ Fe (OH ) 2 , Fe (OH ) 3 或 Fe5 HO2 ·H2 O ]脱水氧化形成 ; M ullins[ 26 ]和 Tite 等 [ 27 ]认为磁赤铁矿是通过氧化铁的缓慢氧化 、钎铁
1 红土的磁学特征
长江中下游典型的第四纪红土剖面由现代红壤 层 、均质层 、网纹层 、砾石层或基岩层组成 ,其剖面层 次的多少 、厚度 、出露情况等由于地形 、新构造运动 、 侵蚀等原因各地有所不同 ,其中红白色网纹镶嵌为 特征的网纹层 ,被称为中国新生代重要的地层单元 。
作者简介 :卢升高 男 45岁 教授 环境磁学与环境生态学专业 E2mail: lusg@ zju1edu1cn 3 国家自然科学基金项目 (批准号 : 49971044)资助 2007 - 06 - 28收稿 , 2007 - 07 - 20收修改稿
关于中国南方第四纪红土的成因 、年代学 、磁性 地层学 、古气候学以及红土与全球变化的关系等重 要问题已有广泛探讨和研究 [ 6~13 ] 。环境磁学作为
研究古气候和古环境变迁的重要方法 ,其重要贡献 之一就是发现中国黄土 - 古土壤序列的磁化率变化 与深海氧同位素记录具有很好的对比性 [ 14~18 ] ,且与 古气候的变化有非常明显的相关性 ,即代表干冷产 物的黄土具有较小的磁化率值 ,而相对温湿条件下 形成的古土壤的磁化率则较高 。目前 ,黄土 - 古土 壤系列的磁化率作为反映古气候波动的物理参数已 在中国 、中亚 、欧洲 、北美等地得到广泛应用 [ 15~21 ] 。 在南方红土研究中 ,环境磁学方法作为表征热带 亚热带地区古气候 、古环境变迁的物理参数进行了 尝试 ,作为第四纪红土成因 、形成环境以及与全球变 化的关系进行探讨 [ 10~13, 22, 23 ] 。本文将初步总结中 国南方红土的环境磁学研究进展 ,对红土的磁化率 特征和磁性矿物学 、红土环境磁学指标反映的第四 纪环境变化和适用性进行总结 ,并提出红土环境磁 学研究存在的问题和有待深入研究的内容 。
01161nm 和 01148nm 的 衍 射 峰 , 其 中 01296nm , 01256nm 和 01148nm 是 γ2Fe2O3 的特征衍射峰 。代 表性红土样品磁选物的 TEM 观察见图 5,在 TEM 下 可见 结 核 状 、羽 毛 状 的 γ2Fe2O3 颗 粒 , 结 核 状 的 γ2Fe2O3 颗粒大小 10~20nm。结核 、羽毛状γ2Fe2 O3 经 XRD 鉴定 γ2Fe2 O3 微结核由 α2Fe2 O3 和石英组 成 ,赤铁矿颗粒 2~3μm , 针铁矿呈典型的针状结 构 ,长约 1μm ,宽度约 011μm。
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