2002年, 第24卷, 第3期 刊出日期:2002-06-25
  

  • 全选
    |
    研究论文
  • 施雅风, 沈永平, 胡汝骥
    冰川冻土. 2002, 24(3): 219-226. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0044
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    全球大幅度变暖,水循环加快,增强降水和蒸发.中国西北部从19世纪小冰期结束以来100a左右处于波动性变暖变干过程中.1987年起新疆以天山西部为主地区,出现了气候转向暖湿的强劲信号,降水量、冰川消融量和径流量连续多年增加,导致湖泊水位显著上升、洪水灾害猛烈增加、植被改善、沙尘暴减少.新疆其他地区以及祁连山中西段的降水和径流也有增加趋势.这样气候转型前景如何,是仅为年代际波动还是可发展为世纪性趋势,是只限于天山西部还是可能扩及整个西北以至华北.从引用现有区域气候模式预测,对径流变化模式预测和相似古气候情景的讨论,认为转向暖湿的趋势可以肯定,但目前尚不能确切预测转型扩大在时间上与空间上变化的速度和程度.
  • 刘时银, 沈永平, 孙文新, 李刚
    冰川冻土. 2002, 24(3): 227-233. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0045
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    根据航空摄影相片、地形图、遥感影像数据,分析了祁连山西段自小冰期至1990年的冰川变化,得出该地区在小冰期至1956年间冰川面积减小幅度为16.9%,冰川储量减少了14.1%;1956-1990年间冰川仍以退缩为主,此时段冰川面积和储量减小量占1956年时相应量的10.3%和9.3%.分析认为冰川退缩主要与1956-1966年时段气温偏高、降水偏少有关,而且该流域区对应于1956-1966年间强负物质平衡的冰川退缩可能出现于1960年代中期至1970年代中期.
  • 王宁练, 丁良福
    冰川冻土. 2002, 24(3): 234-244. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0046
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    对唐古拉山东段布加岗日地区小冰期以来的冰川变化资料进行了分析,结果表明,该地区小冰期最盛时(即15世纪)冰川总面积和总储量分别为241.46km2和19.6282km3,目前其面积和储量分别已减少了23.7%和15.1%,并且自小冰期以来有184条长度大约为0.6km的小冰川已消失.该地区各冰川面积和储量的绝对变化量随着冰川规模的增大而增大,而其相对变化百分数却是随着冰川规模的增大而减小.不同方位冰川小冰期以来的平均面积萎缩量、平均末端退缩量和平均末端高程上升量均表明,南坡冰川变化的绝对量比北坡的大.这说明在同一气候变化背景下,该地区南坡冰川对于气候变化的响应比北坡冰川敏感.小冰期以来该地区冰川雪线上升了约90m,这大致相当于气温上升约0.6℃.
  • 章新平, 姚檀栋, 中尾正义, 韩健康, 谢自楚
    冰川冻土. 2002, 24(3): 245-253. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0047
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    分析了从南亚经青藏高原到毗邻的我国西北地区一个经向剖面上降水中稳定同位素成分的时空分布以及与温度、降水量、水汽来源的关系.在青藏高原南部和南亚,温度效应均不存在.在所统计的站点中,大约一半的取样站具有降水量效应,但降水中稳定同位素比率的季节变化并不与降水量强度的变化相一致.在季节变化中,δ18O的最大值往往出现在雨季到来之前的春季,最小值则出现在雨季后期或雨季结束的秋季.在青藏高原中、北部和毗邻的我国西北地区,各取样站均具有显著的温度效应,且降水中δ18O的季节变化与温度的季节变化几乎一致.说明在这些地区,温度是制约降水中稳定同位素变化的主要影响因子.由于来自源区水汽的直接凝结,南亚地区降水中平均稳定同位素成分相对较重.稳定同位素比率的季节差异较小;从青藏高原南坡的坚景到唐古拉山,由于翻越喜马拉雅山时水汽受强烈的洗涤作用,降水中稳定同位素比率急剧减小,达经向分布中δ18O的最低值段;从31°N到青藏高原北部,降水中稳定同位素比率随纬度而增大,并最终过渡到与我国西北地区降水中稳定同位素比率的变化型相类似.
  • 陈桂琛, 黄志伟, 卢学峰, 彭敏
    冰川冻土. 2002, 24(3): 254-259. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0048
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    青海省地处青藏高原东北部,是我国长江、黄河和澜沧江的发源地,素有"江河源"之称.青海高原湿地类型包括自然湿地和人工湿地两大类型,湿地总面积约55662.7km2,占全省土地总面积的7.7%.高原湿地分布特点主要表现为3种形式:1)以湖泊或浅塘为中心的环带状分布;2)以河流为中心的条带状分布;3)河源区的斑块状镶嵌分布.高原湿地生物种类较为丰富,有湿地种子植物约428种;湿地动物约151种,其中鸟类约73种、鱼类约55种、哺乳类约14种以及两栖类9种.湿地植被有水生植被、沼泽植被和沼泽草甸3大基本类型.近几十年来,青海高原湿地出现湖泊水位下降、湖泊面积萎缩、河流出现断流以及沼泽湿地退化等方面的明显变化.鉴于高原湿地的生态功能和作用,应加强青海高原湿地的保护.
  • 何平, 程国栋, 杨成松, 赵淑萍
    冰川冻土. 2002, 24(3): 260-263. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0049
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    冻土的强度是由土颗粒与冰的结合强度所决定,冰含量(或初始含水量)和干容重是非饱和冻土强度的主要影响因素.干容重越大,土骨架能够承受荷载的有效面积越大,冻土的强度也越大.同样干容重下的非饱和冻土,冰含量越多,冰与土颗粒的结合面积越大,承受的荷载能力增强,冻土的强度越大.为此,提出冰饱和度的概念,建立了非饱和冻土强度与饱和冻土强度关系,它涵盖了干容重和冰含量的影响作用,揭示了非饱和冻土强度的机理.通过试验验证,该关系式与试验结果具良好吻合.
  • 牛富俊, 张建明, 张钊
    冰川冻土. 2002, 24(3): 264-269. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0050
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    冻土问题是青藏铁路建设的难题之一,为良好的解决这一问题,详细了解线路通过地区的冻土工程地质特征并对其做出工程地质评价至关重要.在目前完成的青藏铁路北麓河试验段的冻土勘察工作表明,该试验段的土层以富含厚层地下冰的细粒土为主,试验段地下水丰富,全段高温与低温多年冻土都有分布,冻土上限深度一般为2~3m.综合上述特征,该试验段综合评价为不良和极差冻土工程地质地段.在类似地区进行铁路建设,工程措施设计和采用中要充分考虑冻土工程地质特征,否则可能导致工程建设的隐患甚至所采取工程措施的失败.
  • 赵淑萍, 何平, 朱元林, 常小晓
    冰川冻土. 2002, 24(3): 270-274. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0051
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    通过分析不同试验条件下的蠕变过程曲线,探讨了冻结砂土在动荷载下的蠕变模型,分析了最大加载应力,温度及加载频率对冻土蠕变破坏应变,破坏时间和最小蠕变速率的影响.结果表明,当最大加载应力变大时,破坏应变增加,破坏时间缩短,最小蠕变速率变快;加载条件相同时,温度越低,破坏应变越小,破坏时间越长,最小蠕变速率越小;加载频率变化时,最小蠕变速率的变化无明显规律,都在一个量级范围内,当频率变大时,最小蠕变速率略有变小的趋势.频率增加,破坏时间缩短,破坏应变减小.频率小于7Hz时,频率对破坏应变和破坏时间影响较大,而当频率大于7Hz时,随频率加快,破坏时间和破坏应变只略有减小.
  • 周石硚, 中尾正义, 桥本重将, 坂井亚规子, 成田英器, 石川信敬
    冰川冻土. 2002, 24(3): 275-281. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0052
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    研究了处于自然状态下的湿雪的密实化和颗粒粗化过程.在野外观测的基础上,通过应用粘滞流体模型,发现与干雪相反,当湿雪的含水率达到一定程度(重量含水率约5%)后,粘滞度随密度增加而降低.通过粒径量测与颗粒大小分布统计发现,与含水饱和的雪相同,在湿雪演变过程中,不同时刻的雪粒粒径积累频率分布曲线形状基本相同,且与含水饱和雪的基本一致,说明含水不饱和的雪与含水饱和的雪在颗粒粗化过程中具有相同的粒径分布及其演进特征.分析还显示,含水不饱和雪的颗粒粗化速率比含水饱和雪的小得多.
  • 蒲健辰, 姚檀栋, 王宁练, 段克勤, 朱国才, 杨梅学
    冰川冻土. 2002, 24(3): 282-286. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0053
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    2000年10月在普若岗日冰原海拔6000m处的80m深冰芯孔中,利用热敏电阻温度计测量了冰层温度.结果显示,所有温度曲线除2m深度以上表层温度已受到低温冷波强烈干扰开始转型外,主要曲线均表现为暖季型.最低冰温度-9.9℃,出现在12m深度处.以12m深度为界,上部冰层温度变幅大,下部冰温随深度增加基本呈直线型升高,温度梯度较上部小.观测期间,4m之上冰温随时间逐渐降低,其降幅随深度增加而逐渐减小.最大日降低幅度在0.m处达0.62℃,1m处为0.3℃,2m处为0.20℃.据冰层温度状况和气候条件,普若岗日冰原应属极大陆型冰川.
  • 喻文兵, 朱元林, 张建明, 李海鹏, 赖远明, 张学富
    冰川冻土. 2002, 24(3): 287-291. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0054
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
  • 陈仁升, 康尔泗, 杨建平, 张济世
    冰川冻土. 2002, 24(3): 292-298. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0055
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    应用非线性动力学的理论和方法,对黑河出山径流的非线性特征进行了分析.结果表明,黑河月出山径流的年内分布、年平均流量的一次峰、谷变化符合单重或双重威布尔分布,并具有自相似性质.黑河出山径流多年变化在相空间中的运动轨迹收缩到一个约为4.32维的吸引子上,而描述流量的动力方程需要8个独立变量.黑河出山径流的非线性特征还表现在对内部结构为非线性函数的输入输出模型的良好应用上,如GRNN神经网络模型、非线性回归模型等.
  • 冯恩民, 王金芝, 李洪升
    冰川冻土. 2002, 24(3): 299-303. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0056
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    从冻土温度场的实际背景、物理现实及温度场的数值计算现状出发,阐述了参数辨识的重要性和必要性.以冬季开放的渠道为例,在原有温度场的基础上,利用参数之间的关系,给出了耦合温度场的数学模型.在此基础上首次建立方程中一些参数的分布控制模型,应用这些参量的连续性与变化的缓慢性,将问题分解,把在无穷维空间的辨识转化为有限维空间的辨识.论述了各子系统的解与参量的关系及优化辨识问题最优解的存在性,即可辨识性.
  • 李玉民, 沈永平, 薛群基, 柴琛, 石斌, 李汛, 周文策, 刘维民
    冰川冻土. 2002, 24(3): 304-307. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0057
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    环境物质中的微量元素水平与胃癌之间存在相关联系,甘肃省是胃癌高发区,对甘肃省河西地区胃癌患者生活饮用水及土壤微量元素进行了相关性研究.结果表明:河西地区水土的Fe含量高于对照组,高浓度游离Fe有利于癌细胞的快速繁殖,摄入高浓度的离子Fe对机体有毒害作用,是导致胃癌发生的一个重要因素.环境中Zn水平低可能是胃癌发生的癌前因素,Se水平与癌症生病率呈负相关,河西地区环境中镓含量较低,可能导致机体内微量元素的不平衡,促使胃癌的发生.
  • 沈永平, 王根绪, 吴青柏, 刘时银
    冰川冻土. 2002, 24(3): 308-314. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0058
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    在IPCC的情景下,青藏高原到2100年气温将上升2~3.6℃,最大的升温将出现在冬季,降水模式将会逐渐发生改变,从北部的增加到西南的减少.对于江河源区的范围,到2100年增温在2.4~3.2℃,降水量增加约-50~200mm.植被群落在气候变化条件将发生明显变化,温带草原到寒温带针叶林群落的面积增加,而温带荒漠到冰缘荒漠的面积都缩小,分布界线向更高的海拔高度迁移.到2100年气温上升3℃,降水不变则冰川长度小于4km以下的冰川大都消失,整个长江源区的冰川面积将减少约60%以上.如果考虑降水增加,冰川面积在2100年气候条件下减少约40%,将从现在的1168.18km2减少到00km2左右,冰川融水的比重也将会由现在的占河流总径流的25%下降到18%.另外,由于冰川大量退缩,草地和湿地蒸发量加大,许多湖泊将会退缩和干涸,沼泽地退化、沙化扩展,草地退化等一系列严重的生态问题将更加突出.
  • 李新, 程国栋
    冰川冻土. 2002, 24(3): 315-321. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0059
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    冻土-气候关系模型是目前冻土学领域的研究热点,评述了冻土对气候系统的响应模型以及陆面过程模型中的各种冻土参数化方案.建立在传热学基础上的物理模型具有动态性、普适性的优点,适合于冻土工程计算,当把它们推广到面上时,需要对其进行简化.经验模型大都只使用有限的变量,与地理信息系统结合紧密,因此模型具有空间性,较为适合于冻土制图.陆面过程模型中的冻土参数化目前有3类方法:1)限定或修正水热参数;2)比较单位土层中耗热或放热量与可耗热或可放热量而计算产冰率;3)使用土壤基质势定义土壤冻结后的未冻水含量.现有的陆面过程模型中的冻土参数化方案需要进一步的改进.
  • 李真, 姚檀栋
    冰川冻土. 2002, 24(3): 322-330. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0060
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    地球系统中含量甚微的重金属元素是评价人类活动对大气环境影响的良好指标,研究极地和山地冰川地区过去和现代雪冰中重金属的历史记录,可以重建这些元素在过去大气环境中的循环过程,对认识地球大气环境中重金属污染的规模和历史、揭示这些污染物质的来源及中长距离的输送过程具有重要的作用.概述了格陵兰、南极、阿尔卑斯山和青藏高原等地区雪冰中重金属的研究进展,并对该领域未来的研究方向进行了展望.
  • 书评
  • 张廷军
    冰川冻土. 2002, 24(3): 331-334. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2002.0061
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    冻土是地气之间热量交换的产物,因此,冻土对气候的微小变化和变动都非常敏感.同时,冻土条件的变化对地气之间水热交换,气候及环境条件,地表径流及地下水,地气之间的碳循环,植被生长及生态系统,以及寒区工程建筑都具有重大的影响作用.研究冻土与环境以及人为活动的相互作用及其反馈效应是全球变化研究的重要内容.