2000年, 第22卷, 第4期　刊出日期：2000-11-25

  

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研究论文
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  古里雅浅孔冰芯所记录的夏季风盛行时δ¹⁸O与海温以及与500hPa高度场的关系

  章新平, 姚檀栋, 中尾正义, 焦克勤

  冰川冻土. 2000, 22(4): 289-297. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0057

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  青藏高原古里雅冰帽浅孔冰芯中(δ¹⁸O)_max代表该区夏季风盛行时的温度状况,它与全球海温(SST)、北半球500hPa高度之间的相关关系被分析.对冰芯中(δ¹⁸O)_max产生重要影响的海洋相关区均位于海洋的洋流区或洋流汇合区.它们分别在赤道东太平洋、太平洋西风漂流、东印度洋热池、莫桑比克海流、北大西洋海流、加那利海流和大西洋赤道海流.其中位于低纬度海洋相关区的SST与冰芯中δ¹⁸Omax呈负相关关系,即当这些海区的SST升高(或降低)时,古里雅冰帽浅孔冰芯中(δ¹⁸O)_max减小(或增大).位于中纬度海洋相关区的SST与冰芯中(δ¹⁸O)_max呈正相关关系,即当这些海区的SST升高(或降低)时,古里雅冰帽浅孔冰芯中(δ¹⁸O)_max增大(或减小);对(δ¹⁸O)_max产生重要影响的500hPa高度上的相关区分别位于中低纬度大洋上的副热带高压区和巴尔喀什湖长波槽区.这些相关区的高度均与冰芯中(δ¹⁸O)_max存在显著的负相关关系,即当这些相关区的高度值增加(或降低)时,冰芯中(δ¹⁸O)_max减小(或增大).其影响机制表现为不同水汽来源向古里雅地区输送的差异.欧洲脊和贝加尔湖脊的强度与(δ¹⁸O)_max存在显著的正相关关系,即当高压脊加强(或减弱)时,冰芯中(δ¹⁸O)_max增大(或减小).它们对(δ¹⁸O)_max的影响表现为长波槽脊的调整,从而间接地影响水汽向古里雅地区的输送.
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  塔里木南缘水资源与生态环境建设战略

  高前兆

  冰川冻土. 2000, 22(4): 298-308. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0058

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  系统地讨论了塔里木南缘的环境资源状况、气候特征、河流水文、水资源评价与塔克拉玛干沙漠地下水、生态环境脆弱性与人类活动影响、土地退化的过程观测与趋势预测.通过分析,百年来特别是近50a来,人类活动通过水资源开发利用对生态环境脆弱带的天然绿洲产生了深刻影响,并有加速退化的趋势.为此需要从区域生态环境改善和整体建设考虑,调整和优化配置水资源的利用,实施防治沙漠化的生态环境建设战略措施,才能遏制住这种土地退化的趋势,并逐步走向良性循环.
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  试论沼泽与冻土的共生机理——以中国大小兴安岭地区为例

  孙广友

  冰川冻土. 2000, 22(4): 309-316. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0059

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  以大小兴安岭沼泽与冻土研究为基础,运用系统论原理,提出并阐明了沼泽与冻土的共生机理,彼此均以对方的存在和状态为重要前提.指出共生关系的结构基础在于,两者既是独立系统,又是沼泽化冻土复合系统的分支系统.在构筑复合系统物质—能量循环模型的基础上,揭示了两者共生的机理:作为下覆冻土界面层的沼泽体所特有的构造及热物理性质,具有隔热和蓄水功能,减弱冷储耗散或增加冷储,使冻土趋于稳定或增生;冻土阻止沼泽水的垂直散失,有利于沼泽化过程的连续性.低温抑制菌解过程,亦有利于泥炭积累,两者对环境变化表现出同步涨落.
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  过去200ka北半球δ¹⁸O海温谱及其数值模拟

  戴新刚

  冰川冻土. 2000, 22(4): 317-322. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0060

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  冰期和间冰期交替循环是第四纪古气候变化的基本特征.大洋底部沉积物中的有孔虫δ¹⁸O记录表明了这种循环具有约100ka,41ka和23ka等几个主要周期成分,它们均位于Milankovitch频率带上.用δ¹⁸O记录恢复的海温谱不仅随纬度变化,而且冷季与暖季之间存在着明显的差别.用一个由海、冰、气耦合的二维古气候模式模拟出了δ¹⁸O海温谱的主要特征,在一定程度上检验了Milankovitch的天文古气候学说.模式在没有地形的条件下能成功地模拟出100ka周期成分,一方面说明青藏高原的隆起并不是100ka古气候振荡出现的充分条件;另一方面表明它很可能是海-冰-气气候子系统之间相互作用的产物.
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  青藏公路沿线冻土区域分布计算机模拟与制图

  吴青柏, 李新, 李文君

  冰川冻土. 2000, 22(4): 323-326. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0061

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  通过对青藏公路沿线实测年平均地温多元回归统计,建立了年平均地温与海拔、纬度的关系模型.利用多年冻土分布下界的统计方程和关系模型及基于格网的地理信息分析系统,对青藏公路沿线多年冻土下界分布和多年冻土地温带分布进行计算机模拟.结果表明,所建立的模拟模型能够反映青藏公路沿线多年冻土的区域分布特征,模拟结果基本上反映多年冻土分布状况.
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  柴达木盆地自然伽玛曲线与古里雅冰芯记录的末次间冰期以来气候环境变化过程的对比

  袁林旺, 陈晔, 周春林, 刘泽纯

  冰川冻土. 2000, 22(4): 327-332. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0062

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  采用柴达木盆地达参1井自然伽玛(GR)曲线进行古气候反演,分析了GR曲线记录的末次间冰期以来的环境变迁过程.表明GR曲线忠实地记录了构造运动及气候变化的影响,与古里雅冰芯、格陵兰冰芯所记录的气候事件均能较好对应.表明柴达木盆地同时包含了高原隆升和全球性气候变化的信息,是反映古气候变化良好的信息载体之一,是反映内陆干旱盆地环境与气候变化良好的代用指标.
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  年平均气温临界值——设计青藏高原多年冻土区路堤临界高度的一个重要因素

  丁靖康, 赫贵生

  冰川冻土. 2000, 22(4): 333-339. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0063

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  根据青藏公路和青藏铁路多年的研究实践,对青藏高原多年冻土区路堤的临界高度进行了分析和讨论.在青藏高原多年冻土区,由于各地年平均气温不相同,因而各地空气的融化指数和冻结指数不相同.在同一地区,路堤表面材料特性不同,其表面的融化指数和冻结指数也就不同.如果在某一地区,路堤表面的融化指数和冻结指数相等,则该地路堤的融化深度和冻结深度也应相等(忽略路堤及基底土体融化状态和冻结状态下导热系数的差异).在这种情况下,该路堤临界高度等于路堤融化(冻结)深度减去天然上限埋深,该地区的年平均气温即该路堤临界高度的年平均气温临界值.对于一定表面特性的路堤,当某地区年平均气温高于临界值时,则该地区不存在路堤临界高度;只有当年平均气温低于临界值时,路堤临界高度才存在,且随年平均气温的降低,临界路堤高度减小.在此基础上,提出了无临界路堤高度地区路堤的设计原则,以及保持路堤下多年冻土上限不变的工程措施.
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  青藏高原积雪与西北春季降水的相关特征

  王澄海, 董安祥, 王式功, 杨德保

  冰川冻土. 2000, 22(4): 340-346. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0064

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  应用青藏高原49个站点的积雪观测资料和西北地区85个台站3～5月降水资料,分析了两者之间的相关关系.结果表明,高原积雪与西北春季降水存在弱的相关关系,高原积雪存在2个主要的变化敏感区,2个敏感区积雪的变化与西北春季降水的6个敏感区有着不同的关系,高原南部积雪多,西北春季降水少.高原积雪对西北春季降水的影响是一个相对较慢的过程.交叉谱分析表明,高原积雪与西北春季降水有较高的凝聚,最大落后尺度0.02～3a.t检验表明,多雪年与少雪年,高原东北侧、河西西部的春季降水差异最为显著.
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  新疆昭苏云杉树轮纤维素δ¹³C的气候意义

  陈拓, 秦大河, 李江风, 任贾文, 刘晓宏, 孙维贞

  冰川冻土. 2000, 22(4): 347-352. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0065

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  依据树轮纤维素δ¹³C测定数据,分析了其气候意义.结果表明,树轮Δ¹³C与气候诸要素之间有明显的相关性,包括降水、相对湿度、温度、日照时间(或太阳辐射)等,部分原因可归咎于云杉是一种浅根系植物、其生长对气候的变化较为敏感,因为它生长过程中所必需的各种养分和水分均是根系吸收的.分析表明,温度与树轮Δ¹³C的相关性是它们与相对湿度或降水之间交互相关的结果,日照时间与树轮Δ¹³C呈正相关与光呼吸有关.利用树轮Δ¹³C与降水之间的函数关系,恢复了近300a来新疆昭苏地区的降水变化,恢复的系列与历史文献记录和树轮指数所揭示的降水历史有较好的对应性.
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  祁连山第四纪冰碛物的ESR测年研究

  史正涛, 张世强, 周尚哲, 李吉均

  冰川冻土. 2000, 22(4): 353-357. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0066

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  论述了ESR测年的原理和方法,并利用ESR测年方法对祁连山的冷龙岭和走廊南山的摆浪河流域第四纪冰碛物进行了年代测定.结果表明,冰碛物样品的ESR年龄与野外地层对比推测的年龄和和¹⁴C、TL测定的年龄基本一致,且同一冰碛物不同位置采集的样品年龄也一致,说明本次测定的冰碛物年龄是可信及可靠的.
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  北疆地区积雪深度的克里格内插估计

  冯学智, 柏延臣, 史正涛, 李文君

  冰川冻土. 2000, 22(4): 358-361. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0067

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  以新疆北部81°～94.6°E,41°～48.2°N区域为试验区,利用北疆地区1981～1990年1月气象站的雪深观测数据,采用克里格空间内插方法,估计试验区的雪深分布.结果表明,内插结果与试验区内积雪深度的分布趋势基本一致,但在局部地区误差较大.并对误差产生的原因和进一步优化的途径进行了探讨.
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  乌鲁木齐河源冬季积雪淋溶作用的实验结果

  侯书贵

  冰川冻土. 2000, 22(4): 362-365. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0068

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  乌鲁木齐河源冬季积雪样品的对比淋溶实验结果表明,积雪最初融水中发生离子富集现象,尤其对于经过多次融冻循环的积雪样品,Cl^-,NO₃^-和SO₄^2-的最大浓缩系数可分别高达2.7,4.0和4.5,因此有理由认为积雪融化是产生淋溶现象的先决条件,但发生该现象的根本原因在于积雪内不同离子成分的存在位置有所差异,并且融-冻循环过程可增强积雪的淋溶作用程度及其淋溶择优性.
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  用钻孔旁压试验原位测试冻土力学性质的探讨

  喻文兵, 朱元林, 张健明, 何平

  冰川冻土. 2000, 22(4): 366-371. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0069

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  首次利用钻孔旁压仪对青藏公路沿线典型地段多年冻土的力学性质进行了原位测试.利用平面弹性体理论和Lame提出的无限弹性介质中的圆柱孔穴径向膨胀方程对试验曲线进行解译.结果表明,冻土的旁压模量、旁压比例界限、极限压力随着温度的降低而增大;含水量在一定范围内变化时冻土的旁压模量、旁压比例界限、极限压力与之呈正相关,当其超过一定限度时它们之间呈负相关;容重与冻土的旁压模量、旁压比例界限、极限压力呈正相关.低温冻土较高温冻土稳定.
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  人工神经网络方法在径流预报中的应用

  徐中民, 蓝永超, 程国栋

  冰川冻土. 2000, 22(4): 372-375. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0070

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  采用BP神经网络模型,以西北内陆河黑河流域莺落峡年平均出山地表流量为研究对象,对人工神经网络研究方法在干旱区环流径流预报中的应用进行了初步尝试.结果表明该方法预报成功率较高,证实了人工神经网络方法应用于流量预报领域的可行性,并分析了该方法在预报过程中的优缺性.
研究综述
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  中国南极冰川学研究10a回顾与展望

  秦大河, 任贾文, 康世昌

  冰川冻土. 2000, 22(4): 376-383. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0071

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  北极地区地面辐射量和云辐射强迫特征

  刘凤景, 孙俊英, 张廷军, 程国栋

  冰川冻土. 2000, 22(4): 384-390. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0072

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研究报道
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  玉龙山白水1号冰川区大气降水-冰雪-水文系统内δ¹⁸O研究的新结果

  何元庆, 姚檀栋, 杨梅学, 孙维贞

  冰川冻土. 2000, 22(4): 391-393. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0073

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  1　研究背景应用稳定同位素指示方法研究大气降水、冰雪和地表径流变化过程,是冰川学家、气候学家和水文学家共同感兴趣的课题之一[1～6].90年代开始,我国学者较详细地研究了青藏高原内陆大气降水中稳定同位素的分布和水文循环特征[7,8],认为水汽来源是影响青藏高原降水中δ¹⁸O值的重要因素.在大陆气团的影响下,青藏高原降水中δ¹⁸O与温度变化同步,即所谓“温度效应”.但在源于海洋的暖湿气流影响下,特别在季风气候区,降水中δ¹⁸O与降水量和温度存在着负相关关系,即所谓“降水量效应”.在我国西部的广大冰川分布区,占总面积的22%为南亚季风控制的温冰川(即海洋型冰川
人物介绍
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  自然地理与地貌学家——李吉均院士

  冰川冻土. 2000, 22(4): 394-395. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2000.0074

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  李吉均,男,汉族,1933年10月9日出生于四川省彭州市(彭县).1956年毕业于南京大学地理系,1956～1958年在兰州大学读研究生后留校工作至今.1962～1963年在北京大学地理系进修;1984～1985年在美国华盛顿大学和加州大学访问工作;1991年11月当选为中国科学院院士.现任兰州大学教授、中国地理学会副理事长、西部资源环境研究中心首席科学家、国务院学位委员会地理学科评议组组长、国际第四纪联合会亚洲冰川组主任.曾任第八届全国人大代表、第七届甘肃省人大常委、政协委员、兰州大学地理系系主任、兰州大学资源环境学院院长等职务.学术成就李吉均