论泥炭纤维素碳同位素组成作为东亚季风强度变化代用指标的可行性:吉林3个临近发育的泥炭地泥炭剖面的横向比对

降雨量通常与东亚季风强度成正比,而植物纤维素碳同位素组成又与降雨量成反比,因此泥炭纤维素碳同位素比值通常作为东亚季风强度变化的代用指标。由于季风影响的广泛性和区域性,临近发育的泥炭地植物纤维素碳同位素序列应该高度相关。为了验证这种假设,我们系统比较了吉林3处泥炭地3个泥炭剖面苔草纤维素2000年来的碳同位素序列。14 C时标控制的3个序列不呈现有意义的相关关系。不同时段,如过去500年、1000年、1500年和2000年来序列的长期趋势也不相关,序列中包含的周期完全不同。这些事实说明3处剖面苔草纤维素碳同位素比值记录的是当地性的而不是区域性的气候或环境信号,将泥炭纤维素碳同位素比值作为东亚季风强度变化的代用指标的合理性值得怀疑。     

安图红松树轮稳定δ~(13)C、δ~(18)O序列记录的气候变化信息

测定了安图红松树轮稳定碳、氧同位素组成。选取与安图县毗邻的敦化市气象记录 ,分析了气象记录与树轮稳定碳、氧同位素的相关关系 ,发现红松树轮碳、氧同位素对气候变化均有显著的响应。合成了复合温湿指标 (TH) ,相关分析表明树轮碳、氧同位素对复合温湿指标的响应更加灵敏 ,而且碳同位素和氧同位素均对 5～ 8月的平均复合温湿指标有显著的响应。建立了碳、氧同位素对气候因子的响应函数 ,重建了安图地区近 2 0 0年来的气候变化。功率谱分析发现碳、氧同位素组成在 95 %的置信水平上存有准 2 0 0年、准 11年、准 4年和准 2年的变化周期。前两个周期变化基本上与太阳活动周期变化一致 ,后两个周期分别对应于“厄尔尼诺现象”和东亚夏季风的“准 2年振荡”。     

川东北石笋记录的600 a前干旱事件

通过分析川东北狮子洞石笋SI2高分辨率稳定氧同位素组成（ δ¹⁸O）,重建了该地区过去~2 ka降水变化历史。SI2的 δ¹⁸O记录显示川东北地区在~600 a前出现过一次干旱事件,该事件在SI2的生长发育和碳酸盐沉积中也有显示。在川东北地区这一事件表现为三幕结构。该事件在我国中部地区的一些石笋记录中也有显示,也与历史文献记载一致;但在我国南方地区的古水文记录中没有明显显示。这一事件的成因还有待今后更加深入的研究。     

阿尔卑斯中南部花岗岩类的Hf同位素统计学(摘要)

通过对时代介于30～450Ma之间的部分钻石和全岩样品的研究，本文绘出并讨论了取自阿尔卑斯地区花岗岩类的第一批初始Hf同位素组成。资料分析表明排变质与变质花岗岩类错石的Hf同位素组成介于0．2824～0．2829之间，具有一致U－Ph年龄的石其初始176Hf／177Hf同位素比值比具反向不一致U－Ph年龄的抬石要高得多，后者已受到校老的、含较少放射性Hf钱石的混杂。相关的Nd-Hf地壳停留年龄已通过模式参数／f（Sm／Nd）约为1．6（相对亏损地但）和1．2（相对地壳中的元素分异作用）而进行了计算。这一模式说明总地壳的176Lu／177Hf同位素比值…     

原油中芳烃及其碳稳定同位素组成特征

芳烃作为原油的主要组分之一,蕴含丰富的地球化学信息,常用原油中芳烃的分布及其碳稳定同位素组成来评价原油的有机质来源和热成熟度等指标。为了补充油品化学指纹的基础鉴别指标和数据,找出适用于油样鉴别的芳烃地球化学指标以及碳稳定同位素组成,本文主要测定了来自不同地区七种原油芳香烃组分的相对含量以及碳稳定同位素组成,并计算分析了甲基萘比值（MNR）、二甲基萘比值（DNR）、三甲基萘比值（TNR）、甲基菲比值（MPR）、甲基菲指数（MPI1）和甲基菲分馏系数（MPDF）等常见的芳烃特征比值。从原油中芳烃组分相对含量分布来看,七种原油均显示出了各自的特点;从原油芳烃的特征比值来看,成熟度参数（MNR、TNR1、TNR2、MPR、MPI1、MPDF1和MPDF2）均反映出所有原油的高成熟度,其它芳烃参数如DNR1、DNR2和TNR4等比值反映原油的母质来源及生物降解等信息,由芳烃特征比值的单因素方差分析（ANOVA）结果可知,与成熟度参数MNR和MPI1相比,DNR1、DNR2和TNR4在不同原油间的差异更加明显;从原油芳烃碳稳定同位素组成来看,不同地区原油间差别较大,其中巴西原油最富集13C,阿曼原油和委内瑞拉原油最亏损13C,二甲基萘和菲的碳稳定同位素组成在不同油样间的差异最明显。将显著性差异大的芳烃参数与芳烃δ13C值联用,结果表明,该方法可以更加有效区分七种原油。最后使用主成分分析方法分析原油芳烃碳稳定同位素组成,七种原油显示出各自不同的碳稳定同位素组成特征和明显的区分效果,利用不同油样芳烃的碳稳定同位素组成差异可实现对油样来源的鉴别。     

陆下和洋底脊橄榄岩单斜辉石中的Na.Al~(Ⅳ)和Al~(Ⅵ):地幔中不同熔融过程的线索?

把从大西洋洋中脊采集的无斜长石的尖晶石二辉橄榄岩和方辉橄榄岩中的单斜辉石的NaAlIV和AlVI浓度与陆下和前大洋的无斜长石的尖晶石橄榄岩的数据进行了比较。单斜辉石的A12O3含量在洋底橄榄岩组和陆下橄榄岩组中的同一范围内发生变化，从高铝至贫铝。然而，洋底橄榄岩中单斜辉石的Na含量（0．02～0．6wt％Na2O）和AlVI／AlIV比值（0．3～1）都低于陆下橄榄岩单斜辉石的Na含量（0．7～2wt％NaO2）和AlVI／AlIV比值（＞1）。这些差别似乎与这两个橄榄岩组经历的溶融程度以及它们的熔融后演化（如晚期交代作用和岩浆／橄榄岩相互作用）都无关。大洋橄榄岩组中单斜辉石的成分变化起因于在石榴子石稳定区开始的、在洋中脊下由绝热地幔上涌造成的不同的熔融程度，而陆下橄榄岩中观测到的羊斜辉石成分的变化范围不能仅仅用相似的绝热减压期间的熔融来解释。数据表明。陆下上地幔在部分熔融前富含硬玉组分，压力和（或）温度变化不是熔融的主要原因。陆下上地幔中的部分溶融可能是由热的超镁铁质中加入了富水流体引起的。     

金堆城超大型钼矿床水-岩δD-δ~(18)O同位素交换体系理论模型及成矿流体来源

基于水-岩δD-δ18O同位素交换体系理论模型的建立和计算，对金堆城超大型斑岩钼矿四个不同成矿期中成矿流体的演化和来源进行了研究，发现在成矿前期和早期，成矿流体为岩浆水与围岩在较低水／岩比值（0．1W／R＞0．001）和中、高温（t=250～500℃）条件下反应后的残余流体，而主成矿期和成矿晚期的成矿流作为大气降水在相对较高水／岩比值（0．5＞W／R0．1）和中、低温（t＝150～310℃）条件下与围岩反应后的残留流体。大气降水在金堆城钼矿成矿过程中起了重要作用。在主成矿期水／岩比值达到最高。     

应用稳定同位素技术对海州湾拖网渔获物营养级的研究

应用碳、氮稳定稳定同位素技术，对2014年夏季海州湾海洋牧场海域拖网渔获物营养级进行了初步分析，建立了海州湾海洋牧场区域主要拖网渔获物的营养结构。结果表明:海州湾拖网渔获物中鱼类氮稳定同位素比值主要集中在9.6‰～13.9‰，碳稳定同位素比值分布范围为-16.2‰～-23.3‰；计算得到的鱼类的营养级最大值和最小值分别为3.9和1.9；其中，中国花鲈和孔虎鱼所处营养级最高，为食物网中的顶级捕食者，螠蛏和中国毛虾营养级相对较低，位于食物网下层；中国花鲈个体大小与其氮稳定同位素比值存在显著正相关关系（R2=0.90，P < 0.01）；碳稳定同位素比值分布结果显示海州湾海洋牧场海域各生物类群存在明显的生态位重叠现象。     

长白山树轮稳定碳同位素序列与环境气候变迁(摘要)

高分辨率的环境气候变迁记录是研究未来几十年环境气候变化趋势的关键．在为获取过去环境气候变迁信息的研究中，几乎所有的（人文的和天然的）自然历史档案都得到了不同程度的挖掘．其中，深海沉积物，黄土等地质记录体在提供长时间尺度的环境气候变迁信息方面取得了辉煌的成就，但它们在研究10～100年尺度的气候变化上，时间分辨率较低；人类的仪器观测记录分辨率较高，但时间太短；历史文献资料十分丰富，但在记录时间空间上分布不均衡，也难以数字化。相比之下，在近万年以来，树林年轮资料具有定年精确、连续性好、分辨率高和易于获得…     

长江颗粒(类)金属元素分布、来源和向海输送

基于对长江干流与主要支流丰水期的调查和下游一个水文年的综合观测,结合多元数理统计手段和历史观测数据,对悬浮颗粒物中元素的时空变化、控制因素和来源等进行了解析,探讨了流域自然和人为因素对元素输送的影响.结果表明,大多颗粒物携带的元素在涪陵至宜昌河段存在下降趋势,这和三峡水库对颗粒物的滞留有关.多个元素在人口活动密集的下游地区出现高值,为人类活动和流域地质背景共同作用的结果.统计表明,硼（B）、钪（Sc）、镓（Ga）、锶（Sr）、钛（Ti）、锆（Zr）和铌（Nb）元素主要来源于岩石风化和土壤侵蚀等自然过程;锰（Mn）、铜（Cu）、锌（Zn）、镍（Ni）、钴（Co）、铅（Pb）、镉（Cd）和铬（Cr）元素主要受人类活动影响.尽管颗粒物中各元素入海通量差异大,但大多在丰水期的输送通量占全年的比例最高,且颗粒态元素的输送通量远高于溶解态.长江悬浮颗粒物中重金属元素含量在全球河流处于中等浓度水平.长江输沙量因筑坝发生了较大的变化,悬浮颗粒物中金属元素的输送源汇格局因此正在发生改变,并可能对河流和河口环境产生深远的影响.     

程海沉积物元素地球化学记录及其环境意义(摘要)

湖泊是气候变化的灵敏指示器。湖泊沉积是一种具高分辨率的自然档案，它记载了大量过去气候、环境变迁信息。当前，研究不同时间序列的湖泊沉积是建立全球气候模型的重要依据之一。湖泊沉积形成过程中记载的那些能够反映气候、环境变化的信息，我们称之为沉积记录（包括生物的、物理的和化学的）；而对其中的具体信号则称之为指标。目前，对饱粉、碳氧同位素、微体生物化石等的研究和应用较多，而对湖泊沉积的元素地球化学的研究和应用则较少。实际上，湖泊沉积的元素地球化学一方面反映了湖区风化作用的强弱，另一方面又反映了湖泊水化学成…     

长沙地区樟树林土壤水稳定同位素特征及其对土壤水分运动的指示

为研究长沙地区林地土壤水分运动规律,基于2017年3月-2018年2月长沙地区樟树林土壤水分及0~130 cm土壤水、地下水和降水中稳定同位素监测数据,分析了土壤水中稳定同位素特征及其与降水中稳定同位素的关系.结果表明:①土壤水分季节变化表现为丰水期（3-6月,土壤蓄水量大而稳定）、耗水期（7-10月,土壤水分以消耗为主）、补水期（11月-翌年2月,土壤水分以补给为主）3个阶段,土壤含水量由表层至深层呈增加趋势,稳定性增强,土壤含水量的垂向差异依次为耗水期 > 补水期 > 丰水期.②受到冠层截留和地表枯枝落叶吸持的影响,林地的有效降水为降水量（P）>3.3 mm,并且LMWL_{P > 3.3 mm}（降水量>3.3 mm时的当地大气水线）较LMWL的斜率和截距显著增加,与各深度SWL（土壤水线）更接近.③由表层至深层,土壤水稳定同位素受降水入渗、新旧水混合和蒸发的影响减小,0~40 cm土壤水中δ18O均表现为丰水期 > 补水期 > 耗水期,而40~130 cm土壤水中δ18O的季节变化不显著.④观测期间不同水体中lc-excess（δD与LMWL的差值）的平均值依次为降水（0） > 地下水（-2.80‰） > 土壤水（-5.00‰）,土壤水中lc-excess随深度的增加而增大.研究显示:土壤水下渗时新旧水混合是一个持续累积的过程,旧的土壤水逐渐被降水替代;受土壤结构、质地等性质的差异及不同降水事件的影响,土壤水分的补给在剖面上存在时滞.      

晚更新世浙江临安石笋古气候和海平面变化研究

用稳定同位素地球化学古温度测定方法对杭州临安瑞晶洞穴石笋的同位素古温度进行了研究，获得了距今（5～1）×104a间该区的古气候演化记录，并与杭州湾海平面变化曲线进行了对比。     

与安第斯新生代火山中心对应的基岩同位素域

智利北部南纬17．5o到22o之间的第四纪火山中心的同位素资料，为安第斯中部地壳物质贡献给岛弧的岩浆成因提供了证据，并圈定了基岩范围。在地震活动俯冲带上方地壳的厚度、与海沟的距离、火山锥的高度、海沟沉积物的供给等。，沿着岛弧这一地区变化较小。明显不同的是地壳的年龄（南部为古生代，北部属无古宙）。北部地区第四纪火山熔岩的铅同位素组成较低（206PB/204Pb=17．89～18.28），且Sr、O同位素比值（87Sr/86Sr=o．7058~0.7077，δ16O=＋6．5‰～＋8。4‰）相对于南部地区（206Pb/204Pb=18．59～18．87Sr/86Sr=0．7053～0．7083，δ18O=+6．4‰～＋9．3‰）变化较小，两地的岩石成分大体类似，Sico2含量介于53%～74％之间。总之,这些特征可以解释为是由岩浆与其不同的同位素特征的地壳物质之间的相互作用引起的，而不是由于俯冲侵蚀或富集古老岩石圈物质的卷入而导致安第斯中部岛弧岩浆地幔源的变化所造成的。     

小兴安岭过去5000年的泥炭δ~(13)C记录

小兴安岭植物体中δ13C不仅受区域湿度变化控制,也受温度变化控制。泥炭纤维素的δ13C曲线,较好地响应了小兴安岭地区过去5000年来气候,特别是温度和湿度的演变过程。5.1～3.0kaBP、3.0～1.8kaBP、1.8kaBP迄今,小兴安岭经历了3个千年尺度的气候波动,气候演变过程为温暖湿润→温凉较湿→冷凉较湿。在千年尺度的气候波动上,又叠加着百年尺度的气候变化,在3.0kaBP以来更为显著。相应的,泥炭发育也经历了从富营养、中营养到贫营养阶段。     

国家环境保护城市大气复合污染成因与防治重点实验室(筹)

(续2014年第6期封二、封三)污染过程观测与解析2013年12月初,我国中东部地区经历了一场长时间大范围高强度的灰霾污染。重点实验室利用城市大气污染超级观测站密切跟踪了此次大气污染过程,记录了长三角在城市化、工业化、机动化进程中面临的突出的环境问题,以警示人们透支环境可能带来的后果。     

根据硫稳定同位素比值推断日本石川县降水中硫酸根离子的来源

测定了自1986年12月至1991年11月在金泽市采集的雨水中硫酸盐的硫同位素比值，以便查明雨水中疏酸盐的来源。而水中硫酸盐的硫同位素比值的变化范围从＋0．9‰至＋14．7‰，平均为＋6．3‰。在冬季该比值高于其它季节。从雨水硫酸盐的硫同位素比值中扣除了海盐的贡献后算出的非海盐硫酸盐的硫同位素的比值，也显示在冬季有相对较高的值。这种季节性变化暗示，在冬季采集的雨水中的硫酸盐主要来自硫同位素比值较高的发生源，如在中国北方煤的燃烧（长江以北）。     

火山岩分布区成矿作用的研究述评(1991-1994)

1991-1994年间，与火山作用有关的矿床及成矿作用研究比之过去的4年中，似乎有两个变化，一是地区上有所扩展，西北与西南成为新的研究重点，二是对已知矿床及成矿作用研究趋向于区域性规律总结，特别是根据同位素研究，探讨已涉及与深部作用的关系。这期间两次全国性学术会议（1992年第二届全国火山岩会议，］993年的第五届全国矿床学会议）以及1994在北京召开的国际矿床成因协会会议，都有不少直接或间接与火山作用有关的成矿作用及新发现矿床的论文与报导。随着国际上对金的需求下降，在中国对贵金属的兴趣却方兴未艾，但与过去不同，中…     

硅质沉积岩的La-Ce和Sm-Nd分馏系列——沉积过程中海洋环境的标志

为了说明硅质沉积岩(燧石)中稀土元素(REE)源的特征及其沉积环境的性质,测定了有关的La-Ce同位素和Sm-Nd同位素数据。所研究的燧石为西澳大利亚皮尔巴拉断块中乔治克里克群的晚太古宙燧石、日本中部的三叠纪燧石和太平洋中部以及加勒比海白垩纪和早第三纪深海燧石。采自乔治克里克群的太古宙燧石,显示出在其沉积年代里具有球粒陨石的Ce和Nd同位素比值,这表明其源区有一个随时间积分的球粒陨石REE模式。采自日本的三叠纪燧石,具有表明直接来源于陆源的初始Ce和Nd同位素比值。另一方面,对REE模式中出现负异常的白垩纪和早第三纪的深海燧石来说,其初始Ce和Nd同位素比值揭示出有两个不同的来源:Ce来自轻稀土元素(LREE)长期亏损的大洋火山岩,而Nd来自LREE富集的大陆岩石。据认为,从深海燧石中所观测到的相反的性质是其沉积环境远离大陆的反映。这些结果证实,La-Ce同位素体系在确定海洋沉积物(如燧石)中所观测到的异常性质和成因方面非常有用。     

表面形态热力学(摘要)

表面的经典热力学描述将表面取向作为热力学自由度来处理，因此，允许将表面形态的可逆变化的可能性作为温度或杂质浓度的函数。这些转变的存在已被实验所证实。目前表面衍射和成象技术的进展，已使得人们有可能根据原子结构，特别是表面的阶步行为对这类转变的特征进行定量研究。若要确定控制所观测到的热力学行为的基本能量参数，可以用统计力学模型来分析观测结果。本文将说明如何用阶步的实验观测来检验有关表面自由能（它控制着表面取向相图）依赖于麦面取向的理论预测。然后用表面形态可逆变化的例子，对在真实表面观测到的热力学转变…