张海伟
- 作品数：6 被引量：25H指数：3
- 供职机构：中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院西部之光基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：天文地球更多>>
- 石笋矿物类型、成因及其对气候和环境的指示
- 张海伟蔡演军谭亮成
- 石笋矿物由文石转变为方解石后碳、氧同位素组成的变化被引量：6
- 2014年
- 石笋矿物由文石转变为方解石，其碳、氧同位素组成如何变化的认识对于古环境研究具有重要意义。选取江西省神农宫洞石笋SN15进行研究，X衍射分析测试证明其主体部分的矿物组成为文石，部分位置文石转变为方解石。相同层位文石和转变方解石的碳、氧同位素组成分析结果表明，转变方解石与原生文石相比，￡^13C值几乎没有变化；而￡^18O值明显偏负，且不是系统性偏负，偏负范围为0．2‰～1．4‰。因此，原生文石记录的降水氧同位素组成在矿物转变时受到扰动，转变方解石的氧同位素组成信息不能用于高分辨率古气候与古环境研究；碳同位素组成虽然变化很小，使用时也需慎重。
- 张海伟蔡演军安芷生秦世江
- 关键词：石笋文石方解石碳氧同位素
- 江西神农宫石笋碳同位素记录的最近2000年人类活动对植被的影响
- 气候变化导致的降水和温度变化会影响洞穴上覆植被盖度或植被类型变化，造成岩溶水中CO2的δ13C值变化，引起洞内石笋δ13值变化，因此，石笋碳同位素可以用于重建洞穴上覆植被的变化历史。相比自然气候变化，历史时期人类活动对植...
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- 石笋矿物类型、成因及其对气候和环境的指示被引量：16
- 2010年
- 洞穴石笋的矿物组成分为方解石、文石和文石-方解石三种类型。本文总结了国内外已有的研究成果,并结合野外观测现象和数据,讨论了影响石笋矿物形成和转变的因素,分析了利用石笋矿物类型特征研究古气候和古环境变化的可行性。洞内滴水饱和度和滴水中Mg/Ca比值是影响石笋矿物类型的主要因素:当滴水Mg/Ca比值较低(Mg/Ca<1或1)时,滴水饱和度较低易形成方解石,而文石沉积则需要更高的滴水饱和度;当滴水Mg/Ca比值较高(Mg/Ca≥1)时,方解石相对文石沉积需要更高的滴水饱和度。洞穴围岩镁含量高且滴水多而稳定的洞内环境是我国南方大量文石笋发育的主要原因。长期处于滴水淋滤环境的文石笋容易向方解石转变,但若滴水中Mg2+浓度较大,此转变过程会受到抑制。在围岩镁含量较低的洞穴中,干旱时期渗流水滞留时间长、滴水速率变慢,会造成滴水中Mg/Ca比值升高并引起文石沉积。因此,石笋矿物类型及矿物相转变可指示气候和环境的变化。
- 张海伟蔡演军谭亮成
- 关键词：洞穴石笋方解石文石气候环境
- 神农宫和祥龙洞洞温季节变化特征及其对石笋氧同位素组成的可能影响被引量：2
- 2014年
- 通过对江西万年县神农宫和陕西宁强县祥龙洞两个洞穴内、外温度连续19个月的同步监测以了解不同时间尺度下洞穴温度变化特征。结果显示神农宫及祥龙洞洞内温度存在明显的季节性变化:(1)神农宫夏秋季洞内温度在小时-日尺度上受到降水事件的影响显著,洞内夏秋季温度波动明显高于冬春季。祥龙洞监测点所处支洞环境相对封闭,温度波动在冬春季大于夏秋季,且全年洞温变幅小于神农宫。(2)旬—季节尺度的洞温数据显示,一个完整水文年内,神农宫两个监测点SN1、SN2的温度变幅分别达到4.8℃和4.6℃,祥龙洞达到3.2℃。(3)两个洞穴洞内温度响应洞外气温的变化都存在滞后性,且冬春季滞后大于夏秋季,可能受深部围岩温度相对偏高、空气和围岩热导率的季节变化以及降水季节差异的影响。最后,针对洞温存在较大季节变化的洞穴讨论了不同沉积模式下洞穴温度变化对石笋氧同位素组成18 O的可能影响。认为此类洞穴某一时期石笋δ18 O出现较大幅度偏正或偏负不一定反映了外界气候的大幅变化,也可能仅仅是由于洞穴沉积条件发生改变而造成的。
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- 关键词：氧同位素组成
- 江西峨嵋洞石笋微层特征及其形成机制被引量：4
- 2022年
- 生长快速、具有年纹层的洞穴石笋是研究过去季节-年际尺度气候变化的重要地质载体之一。本研究对江西峨嵋洞长度为60 mm的现代石笋EM1进行微层分析、高分辨率的氧、碳同位素测试分析,研究了石笋微层特征及其形成机制。研究表明峨嵋洞石笋微层具有典型的“南方型”微层特征:肉眼可见的暗褐色致密亚层,在透射光下为透光层,在紫外光下为不发光层;肉眼可见的乳白色疏松亚层,在透射光下为不透光层,在紫外光下为发荧光层。暗褐色致密亚层的方解石δ^(18)O值由年内最小变为最大而δ^(13)C值为年内偏正峰值,乳白色疏松亚层的方解石δ^(18)O值由年内最大变为最小而δ^(13)C值为年内偏负峰值。月-季节分辨率的δ^(18)O和δ^(13)C记录为反相关关系,δ^(18)O滞后于δ^(13)C变化约3~4个月。研究认为峨嵋洞石笋微层的形成可能主要与春季-早夏较多降水和有机质淋滤(形成乳白色疏松亚层)以及盛夏高温干旱(形成暗褐色致密亚层)的配置有关。部分乳白色疏松亚层内还发育有极细的荧光层,被证实为年内层(伪年层),其成因很可能与春季至早夏多次强降水造成的数次有机质脉冲沉积有关。
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- 关键词：石笋年纹层
