黄土与第四纪地质国家重点实验室开放基金(SKLLQG0907)
- 作品数：11 被引量：143H指数：8
- 相关作者：李廷勇李俊云周福莉王建力向晓晶更多>>
- 相关机构：西南大学中国科学院教育部更多>>
- 发文基金：黄土与第四纪地质国家重点实验室开放基金国家自然科学基金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>
- 相关领域：天文地球农业科学环境科学与工程水利工程更多>>
- 芙蓉洞CO_2变化特征初探被引量：1
- 2012年
- 通过2009年9月～2010年11月对芙蓉洞11个监测点CO_2浓度连续监测,发现芙蓉洞CO_2浓度有一定时空变化特征。空间上,由于洞穴环境封闭,洞内CO_2浓度总体上从洞口到洞尾增长,同时游客人数,洞道形状等因素对其产生一定影响;季节上,CO_2浓度与洞穴外部环境有一定的响应关系,冬季外界温度较低,降水量较少,洞内CO_2浓度也较低。
- 周福莉
- MIS8—MIS9阶段亚洲季风的轨道尺度气候变率:栾川老母洞石笋记录被引量：8
- 2011年
- 通过对河南西部栾川县老母洞LM-1石笋U/Th年龄和205个氧同位素的分析,初步建立起黄土高原东南缘豫西地区倒数第三次冰期(氧同位素MIS8—MIS9阶段)千年尺度的亚洲季风演化特征。LM-1石笋δ18O记录最轻为-11.38‰,最重为-6.99‰,振幅达4.37‰,平均值为-9.07‰,说明LM-1石笋敏感地记录了该时期的亚洲季风气候变化历史。LM-1石笋δ18记录与湖北神农架林竹洞LZ-15石笋记录十分类似,同时两者记录的岁差旋回与同时期北纬65°N夏季太阳辐射变化曲线有一定相关性,表明河南和湖北两地在长时间尺度上都受相同的气候系统控制,并且太阳辐射是该时段气候变化的主要驱动因素。LM-1石笋记录的MIS8—MIS9转换阶段δ18O变化与南极Vostok冰芯CO2浓度减少的趋势一致,由此推断CO2、CH4及N2O等大气气体含量的变化可能放大了轨道驱动的亚洲季风的气候波动。
- 李珊英杨琰李廷勇马睿郭延伟
- 关键词：石笋亚洲季风
- 岩溶洞穴滴水环境监测研究进展被引量：13
- 2012年
- 通过对已有成果的疏理总结,前人的洞穴滴水环境监测研究取得了以下几个方面的主要认识:(1)滴水的氢氧同位素组成虽然基本反映了大气降水的同位素构成,但由于洞穴上覆岩层厚度及裂隙的差异等,导致滴水对降水时间响应不同,滴水氢氧同位素变化存在多样性。(2)滴水化学组成主要受到水—土—岩—气之间相互作用影响,其中的溶解无机碳同位素及有机酸等还受到上覆植被类型以及密度的影响。(3)洞穴物理环境条件是决定洞穴滴水—沉积物中氧碳稳定同位素能否达到平衡分馏的重要因素。(4)由于滴水化学组成指示气候环境变化仍存在多解性和不确定性,需要将洞穴监测研究从洞穴内部扩大到洞穴上覆土壤、植被等中间过程,建立立体监测体系。(5)目前的洞穴环境监测仍缺乏不同自然条件下的综合对比研究,有待今后开展和加强。
- 彭玲莉李廷勇
- 关键词：洞穴滴水气候环境水化学碳氧同位素
- 2006～2008年重庆大气降水δD和δ18 O特征初步分析被引量：56
- 2010年
- 大气降水稳定同位素组成受到温度、蒸发、水汽源地等多种因素的复杂影响,在不同时间和不同地区具有很大差异。通过分析2006~2008年间重庆雨水样品的δD和δ18O,初步建立了当地的大气降水线方程。当地的大气降水稳定同位素组成在不同季节变化明显:夏季降水中的稳定同位素值普遍偏轻,而冬季降水中稳定同位素值普遍偏重。水汽来源是控制当地大气降水稳定同位素组成的最重要原因,而蒸发作用等是控制短期次降水事件中雨水稳定同位素组成的重要影响因素。
- 李廷勇李红春沈川洲杨朝秀李俊云衣成城袁道先王建力谢世友Ting-yong Hong-chun Chuan-zhou Chao-xiu Jun-yun Cheng-cheng Dao-xian Jian-li Shi-you
- 关键词：大气降水线稳定同位素组成水汽源地水汽来源降水事件冬季降水
- 重庆芙蓉洞洞穴水水文地球化学指标的时空变化被引量：20
- 2012年
- 通过对重庆武隆芙蓉洞5个滴水点和2个池水点多个水化学指标(pH、HCO3-、EC、SO24-、Ca2+、Mg2+)以及滴水滴量和现代沉积物进行连续监测,发现芙蓉洞滴水中的物质主要来源于上覆岩层和土壤,其地球化学指标有一定的时空变化特征。由于芙蓉洞上覆土壤岩层较厚,所以5个滴水点滴量与降水量相关性不明显,洞穴滴水多数时间未能及时反映洞外当季降水量的变化。夏季上覆土壤生物活动强烈,释放更多的CO2,导致滴水pH值在夏季较低,而HCO3-含量和电导率(EC)较高,冬季则相反。洞穴滴水中SO24-含量的变化受到土壤生物过程以及基岩岩层差异的重要影响。滴水的方解石饱和指数(SIc)和pH值变化大致同步,滴水点下接收到的现代沉积物沉积速率和饱和指数有很好相关性,冬季沉积速率最快。滴水中Ca2+、Mg2+浓度变化受控于水—土—岩的相互作用,其中水源差异、活塞效应、水岩相互作用时间对其产生重要影响。洞穴水中Mg/Ca主要受Ca2+含量的影响,能够指示外界温度和降水的变化。此外,洞穴内不同分布位置的滴水,其地球化学指标空间差异主要受到各点的渗流通道、流经途径以及上覆基岩及土壤成分等差异的影响。
- 周福莉李廷勇陈虹利彭玲莉李俊云代彪
- 关键词：洞穴水水文地球化学特征
- 重庆芙蓉洞上覆基岩、土壤元素分布特征及其对洞穴滴水水化学影响被引量：16
- 2011年
- 通过对重庆芙蓉洞上覆基岩和土壤中元素分布特征以及表层岩溶泉水、土壤渗透水和洞穴滴水水化学特征的系统监测,发现Ca2+、Mg2+、Sr2+和SO42-在表层岩溶系统的基岩、土壤、水(土壤渗透水和洞穴滴水)三大载体的运移过程中发生了明显分异。Ca2+、Mg2+和Sr2+在基岩中平均质量比分别为239 949ppm、129 607 ppm和123 ppm,在土壤中分别为37 458 ppm、28 360 ppm和49ppm,土壤渗透水中分别为25.55 mg/L、11.04 mg/L和0.026 mg/L,而在洞穴滴水中分别为64.37 mg/L、37.87 mg/L和0.044 mg/L。Ca、Mg和Sr在土壤剖面中表现出明显的淋溶和淀积作用,其元素含量高低直接影响土壤渗透水元素含量;基岩的元素含量主导了土壤各层位、土壤渗透水及滴水中元素含量。不同滴水点的水其运移的路径、时间和环境条件不同,因此在利用洞穴次生化学沉积物元素地球化学特征来反映洞外环境变化时,需综合考虑各元素在岩-土-水中的分布迁移特征及其与环境因素的相互关系。
- 向晓晶李廷勇王建力李俊云陈昀暄周福莉张天文白莹
- 关键词：岩溶基岩土壤洞穴滴水
- 芙蓉洞洞穴水离子浓度和元素比值变化特征及其环境意义被引量：19
- 2011年
- 通过对芙蓉洞2006年3月—2009年2月期间泉水和洞穴滴水、池水的地球化学指标监测,结合当地的器测数据,初步认为洞穴滴水的Sr2+、Ca2+、Mg2+浓度及其比值既取决于环境降水和温度的变化,也受到上覆岩土作用的影响。芙蓉洞外山上的6#泉水Ca2+平均浓度为45.81 mg/L,洞内1#、3#滴水Ca2+的平均浓度64.59 mg/L,2#和4#池水中由于Ca2+沉积,浓度下降到24.74 mg/L,下降了大约61.7%。Mg2+和Sr2+的浓度在泉水、滴水和池水中的变化规律与Ca2+基本一致。各种水体中Cl-的浓度变化幅度较小,平均浓度为1.720.2 mg/L。岩溶水与基岩作用时间长短以及运移过程中Ca2+的前期沉积作用对各元素与离子含量变化具有重要作用。旱季Ca2+的前期沉积作用和雨季基岩的溶蚀及雨水的稀释作用主导着岩溶水中Mg/Ca与Sr/Ca的变化,这些指标能对干旱和洪涝等极端气候事件做出响应。
- 衣成城李廷勇李俊云王建力向晓晶白莹唐亮亮谢世友
- 关键词：洞穴水离子浓度极端气候事件
- 碳同位素(δ^(13)C)在重庆岩溶地区植被-土壤-基岩-洞穴系统运移特征研究被引量：27
- 2012年
- 通过对重庆市武隆县芙蓉洞上覆山体植被和土壤中有机质13C的研究,结合洞穴滴水中DIC-δ13C、滴水形成的现代沉积物中δ13C,以及洞穴空气pCO2监测,初步探讨了碳同位素在典型亚热带湿润季风区岩溶洞穴系统的运移规律.本研究地区16个科的27件植物样品的13C平均值为32‰,而样方生物量调查表明地表植物的碳同位素加权平均值为33‰;采自5个土壤剖面的54个土壤样品的总有机碳δ13C平均值为22‰左右;显示在植物分解过程中,轻同位素(δ12C)倾向于进入CO2气体使得残留在土壤中的有机碳同位素变重.2009年7月~2010年6月期间对洞穴滴水中DIC-δ13C的监测中,发现洞穴滴水和池水的DIC-δ13C冬季较夏季偏重,可能反映夏季洞穴水中DIC有较多的有机碳分解来源.所有滴水的DIC-δ13C平均值为11‰,远比土壤有机质的δ13C平均值重,说明在洞穴滴水的DIC中有来自无机碳的影响.采自芙蓉洞内5个观测点的现代碳酸钙沉积物的δ13C相对变化比较均一,与滴水中DIC-δ13C接近于同位素平衡状态.研究结果进一步证实了洞穴沉积物的碳同位素在适当条件下是可以作为反映洞穴上覆植被变化的有效工具.
- 李廷勇李红春向晓晶郭子兴李俊云周福莉陈虹利彭玲莉
- 关键词：岩溶地区土壤有机质
- 重庆芙蓉洞土壤带Mg和Sr元素特征及其环境意义被引量：12
- 2013年
- 通过在2010年对重庆武隆芙蓉洞上覆土壤带的定点监测,收集土壤渗透水,结合当地气温、降水量、土壤地球化学组成和土壤粒度组成,探讨气候条件和土壤层对渗透水中Ca,Mg和Sr元素浓度以及Mg/Ca,Sr/Ca和Mg/Sr比值的影响.数据显示土壤渗透水量可以快速反映地表降水量的变化,冬季和春季时(旱季)土壤渗透水在土壤中滞留时间延长是导致Ca,Mg和Sr浓度在4月出现高值的主要因素.土壤渗透水中Mg/Ca比值随着土壤渗透水滞留时间的延长和温度升高而升高,而Sr/Ca比值与降水量和气温的关系不明显.植物生长活动对Ca和Mg元素的吸收强度大于对Sr元素的吸收,并且Mg的溶蚀能力相对于Sr更易于响应温度的升高,由此导致Mg/Ca与Sr/Ca比值之间呈现反相关关系.冬春旱季时土壤渗透水在土壤中滞留时间的延长导致了Mg/Sr比值在4月出现高值;而Mg/Sr比值在7月和8月出现高值则是因为在温度升高的情形下渗透水对Mg的溶蚀相对于Sr更强.
- 李俊云李廷勇王建力向晓晶陈昀暄李玄
- 关键词：CA
- 重庆芙蓉洞土壤渗透水-滴水的元素变化特征及其意义被引量：6
- 2011年
- 通过对重庆芙蓉洞上覆表层岩溶泉水、土壤渗透水和洞穴滴水水化学特征的系统监测,发现3种水(泉水、土壤渗透水和滴水)元素的变化幅度在年内都有各自的变化范围,Ca2+、Mg2+、Sr2+和SO24-在土壤渗透水中年平均浓度分别为25.55,11.04,0.026,15.39mg/L,在表层岩溶泉水中分别为65.76,33.16,0.035,21.18mg/L,而在洞穴滴水中分别为64.37,37.87,0.044,11.38mg/L。3种水之间存在大致协调同步的季节变化规律:Ca2+、Mg2+、Sr2+浓度的变化呈枯水期变幅大、雨季变幅小的特征,SO24-浓度则因不同的点而存在一定差异。受土壤水热条件以及生物过程的季节性变化影响,土壤渗透水中各元素变化表现出一定的季节性。6个洞穴滴水中Ca2+、Mg2+和Sr2+浓度在冬季枯水期出现低值,MP2点的SO42-浓度随降雨的增加而逐渐增大。因此,不同滴水点运移的路径、时间和环境条件不同,导致对降水的季节响应也存在一定差异。
- 向晓晶李廷勇王建力李俊云陈昀暄周福莉黄讯
- 关键词：洞穴滴水降水
