枯水年长江中下游江湖水交换作用分析

利用宜昌、汉口、大通、城陵矶、湖口等重要水文站的长时间序列水位、流量资料,着重分析了1978年和2006年典型枯水年长江中下游江湖水交换作用。论文建立了能表明江湖水交换作用的经验公式,以此为量化方法来表示江湖水交换作用的强度。结果表明:1978年代表三峡大坝建造之前典型枯水年的性质,2006年则已显示出三峡水库的运行对通江湖泊与干流水交换的积极作用。表现在江湖水交换系数上,1978年洞庭湖和鄱阳湖分别为0.57和0.56,洞庭湖和鄱阳湖与长江水交换处于稳定状态;2006年洞庭湖和鄱阳湖水交换系数分别为0.89和0.51,显示出2006年比1978年水交换作用强烈。洞庭湖和鄱阳湖与长江交换水量显示:1978年补给长江水量为分别为1 990×10⁸ m³和947×10⁸ m³,约占同期大通径流量的29%和14%;2006年补给长江水量分别为1 962×10⁸ m³和1 564×10⁸ m³,约占同期大通径流量的28%和23%。尤其是2006年鄱阳湖补水量比平水年还多5%,该年大通站流量全年维持在10 000 m³/s以上,以此保证了下游乃至河口地区水资源供给的安全。     

长江中下游成矿侵入岩的特征研究

长江中下游的侵入岩体，尤其是燕山期的侵入岩体面广量大．它们与区内铜、铁、金等矿产关系密切。本文通过对侵入岩体地质特征、岩石化学成分等对比研究后，总结出如下几个特点：1、侵入体主要形成时代为135-95Ma，自西向东有逐渐变新的趋势；2、与成矿有关者多数是复式岩体，与铜矿化有关的主要是燕山早期侵入岩，与铁矿化有关的则主要是燕山晚期侵入岩；3、多数岩体受到过中、下三叠统蒸发岩层（膏盐层）的同化混染；4、岩体含碱质高，在Na2O－SiO2关系图上显示出二者没有相关性；5、侵入体中的铜有可能提供部分铜矿床的物源；6、岩石化学成分上某些组分的对比研究表明，成铜矿与成铁矿岩体之间、成矿岩体和无矿岩体之间有一定程度的差异。     

长江中下游湖泊沉积物理化性质研究

对长江中下游洞庭湖、鄱阳湖、巢湖、太湖、月湖和玄武湖6个湖泊中的20个沉积物样品进行了理化性质分析,在此基础上探讨了沉积物各理化性质间的相关关系.研究结果表明长江中下游沉积物的总磷含量为307.43～1 454.39 mg/kg,阳离子交换量为0.086 1～0.252 8 mmol/g,有机质总量为0.25%～7.38%,有机质组分以胡敏素为主;沉积物的颗粒组成以粉砂粒级和粘粒级为主,占64%～98%,粉砂粒级占50%～70%;粘土矿物以伊利石/蒙脱石混层为主,其次是伊利石、绿泥石和高岭石;沉积物中主要的氧化物为SiO2,Al2O3和Fe2O3,变化较大的成分为SiO2,Al2O3和Fe2O3,MnO和CaO变化不大,TiO2基本没有变化.在长江中下游地区不同湖泊中沉积物的理化性质存在较大差异,且与湖泊污染程度密切相关.沉积物中细颗粒越多,有机质含量越高,阳离子交换量越大,铁铝氧化物含量越高的湖泊,其总磷含量也就越高.     

长江中下游中生代侵入岩的成因

位于华北地台和华南地台过渡区的长江中下游地区在中生代具有华南地台陆缘区的特点。该区中生代不同成因类型侵入岩的时空分布、迁移规律、岩浆起源,演化方式及与之有关的成矿作用都有别于大陆边缘区的侵入岩而日益引起地质工作者的注意,特别对岩浆活动与板块运动和板内深断裂带的关系问题展开了热烈讨论。本文试图探讨其中的某些问题。     

长江中下游燕山期火山岩地质特征及其与成矿的关系

笔者根据长江中下游基底构造特征、火山岩时空分布及其相互关系,对该区火山岩盆地进行了重新认定,划分出三个受北东-北北东向和近东西向两组岩石圈断裂控制的断陷火山盆地.在此基础上,依据火山活动特点及其与壳断裂的关系又将其划分为若干个亚盆地.本文系统论述了各盆地的火山岩演化、岩石组合及其地球化学特征;对内生金属矿床与火山岩的关系作了探讨,认为成岩物质主要来源于上地幔,成矿作用是火山活动的一部分,成矿物质主要来源于岩浆.     

长江中下游中酸性侵入岩与成矿

长江中下游中酸性侵入岩与成矿（地质出版社1990．6）毛建仁苏郁香陈三元著章琴芬本著作讨论了长江中下游中酸性侵入岩及其与成矿的关系。通过大量野外调查和室内测试工作，对本区中酸性侵入岩的分布规律、形成时代、地质特征、造岩矿物、副矿物、岩石化学、微量元素地球化学进行了研究和总结。在此基础上，划分和确定了岩浆段和成因类型，探讨了岩浆起源和演化，论述了区内主要成矿岩体岩浆演化与铁、铜及多金属的成矿规律。可供从事岩石、矿床、地球化学等专业的生产、科研、教学的有关人员阅读和参考。长江中下游中酸性侵入岩与成矿@毛建…     

晚更新世长江中下游沙山和黄土物质来源研究

风成沉积物的产生、搬运和沉积过程是地球各圈层相互作用的产物。晚更新世末次冰期时,长江中下游广泛分布沙山和黄土,对于它们是远源搬运而来,还是近源堆积一直存有争议。对青山、九江、定山和红光这些典型沙山和黄土剖面进行碎屑锆石U-Pb年龄分析,获得346个新数据结果,将其与潜在物源区的碎屑锆石U-Pb年龄进行对比,结合这些地层的沉积时代和区域内已报道的物源示踪结果,发现在末次冰期青山沙山和九江黄土的碎屑锆石来自近源的江汉平原,定山沙山和红光黄土的碎屑锆石来自赣江。长江中下游沙山和黄土的发育属于河流搬运的碎屑物质被东亚冬季风吹拂和高大地形阻挡发生沉积的模式。     

长江中下游典型下蜀土剖面成分对比研究

根据长江中下游三个下蜀土剖面94个样品主要组分元素化学成分的分析结果,结合西北洛川黄土数据资料进行了下蜀土剖面主要元素成分含量和风化程度的分析对比。结果表明不同下蜀土剖面在主要组分含量上差异不明显,但在易淋溶元素含量和经历的化学风化程度方面存在一定差异。     

长江中下游浅水湖泊水下辐照度漫射衰减特征研究

基于2007年9月底和10月初在湖北武汉东湖、梁子湖、洪湖以及2010年4月在昆山市傀儡湖进行的水下光场测定数据,分析了4个湖泊漫射衰减系数变化特征及其主导因素.在东湖和傀儡湖各站点水体主要光学因子变化不大,梁子湖和洪湖由于具有草型和藻型湖区,所以各因子在不同点位变化较大.通过对透明度和各光衰减因子的回归分析可知,无机颗粒物是影响东湖和傀儡湖透明度的主要因子,而梁子湖和洪湖透明度则受无机和有机颗粒物的共同制约.4个湖泊的光谱漫射衰减系数最低值均出现在580 nm处,在675 nm处各点均具有相应的叶绿素a的特征吸收峰,在叶绿素a浓度较低站点衰减峰相对不明显.东湖平均真光层深度小于湖体平均深度,在目前的光场条件下沉水植物很难生长,而在梁子湖、洪湖和傀儡湖其真光层深度均超过了水深,为沉水植物的生长提供了良好的水下光环境.对PAR衰减与各衰减因子进行回归分析发现,在东湖、傀儡湖主导PAR衰减的是无机颗粒物,梁子湖和洪湖PAR衰减受到无机颗粒物、有机颗粒物和叶绿素a的共同作用.颗粒物特征波长750 nm处的光束衰减系数与PAR漫射衰减系数存在显著正相关,说明颗粒物散射显著贡献水下光辐射漫射衰减.研究结果有助于指导浅水湖泊水下光场条件改善和沉水植物恢复.     

长江中下游稀土元素的水环境地球化学特征

采用中子活化分析技术同步研究了稀土元素在长江干流中下游水体各要素中的含量分布及其赋存形态。结果表明，稀土元素在河水中以悬浮态为主，溶解态含量极微。溶解态在中下游各河段呈均匀分布，与不同地带的河流也基本一致。而悬浮态含量较高，变幅较大。各河段的悬浮物或沉积物中稀土元素含量相近，悬浮物与沉积物中相应各稀土元素含量也基本一致。各河段悬浮物与沉积物的稀土元素分布模式均为轻稀土富集、铕亏损型，各稀土元素赋存形态特征相似，均以结晶态为主，各形态所占比例的排序均为结晶态》有机结合态、铁锰氧化物态＞碳酸盐结合态＞＞可交换态。各稀土元素相对比较，中稀土元素Ｅｕ、Ｓｍ、Ｔｂ的结晶态较轻、重稀土的结晶态所占比例低、而其它态相反。     

长江中下游浅水湖泊紫外辐射的衰减

基于对长江中下游22个浅水湖泊有色可溶性有机物吸收的测量,运用经验模式估算了紫外辐射(UV-B、UV-A)在长江中下游湖泊的衰减及对应的穿透深度,并利用在武汉东湖实测的紫外辐射衰减进行了检验.结果表明,UV-B波段的320nm和UV-A波段的380nm衰减系数变化范围分别为2.05～21.00m^-1,1.07～12.85m^-1,对应的1%穿透深度分别为0.22～2.25m,0.36～4.29m.估算得到的紫外辐射衰减系数与DOC浓度均存在显著性正相关,但UV-B波段要高于UV-A波段.武汉东湖实测的紫外辐射衰减检验发现,基于CDOM吸收系数估算UV-B辐射衰减较为精确,而由于浮游植物吸收和悬浮物散射等影响对UV-A波段估算精度则明显下降.     

长江中下游浅水湖泊沉积物中磷的形态及其与水相磷的关系

研究了长江中下游22个不同生态类型的浅水湖泊表层沉积物中磷的地球化学形态及水相磷含量等水质特征.对沉积物中磷形态的连续提取分析发现,自然粒度下,绝大部分湖泊的沉积物中90%以上的磷是以生物较难利用的形态存在的,活性磷所占比例很小.而在严重污染的城市湖泊中,活性磷含量则可以占到总磷的35%以上.沉积物中活性磷含量的高低与总磷含量并不一致.水草的存在对水相磷含量及沉积物中磷的活性都有显著的影响.水相磷的含量与沉积物中交换态磷的含量、沉积物铁磷比有显著的相关关系.研究表明,沉积物地球化学性质、水体营养盐含量及浅水湖泊生态类型之间存在复杂而密切的联系.     

长江中下游湖泊超微型真核藻类遗传多样性研究

用流式分选结合末端限制性片段长度多态性的方法对长江中下游30个湖泊中超微型真核藻类的遗传多样性进行了研究,以了解不同环境条件下超微型真核藻类多样性的分布规律及其影响的主要因子.长江中下游湖泊大都已富营养化,但超微藻的群落组成差异仍然很大,T-RFLP分析共发现197个T-RFs,有45%的T-RFs(89个)仅在不到3个湖泊中检测到,聚类分析中各湖相似度均低于80%.中营养水平湖泊中多样性指数较高,总氮浓度与超微型真核藻类群落结构显著相关(P=0.006),CCA分析中,第一轴与第二轴共解释了10.0%的超微型真核藻类群落组成的变化.本研究表明,湖泊中超微型真核藻类群落组成的环境异质性明显,其多样性与湖泊营养水平密切相关,此外其它非生物因素对其群落组成也可能存在重要影响.     

长江中下游区域生态系统对极端降水的脆弱性评估研究

气候变化背景下,极端气候事件对生态系统的影响更甚于气候平均态的变化,对极端气候事件的影响评估及机理研究有更为重要的现实意义。研究以极端降水为例,选择我国旱涝频繁的长江中下游地区为研究对象,基于生态系统过程模型的动态模拟,选择与极端降水显著相关的生态系统功能特征量,根据IPCC脆弱性的定义,以生态系统功能特征量偏离多年平均状况的程度及其变化趋势分别定义系统对极端降水的敏感性和适应性,从而评估其脆弱性。研究表明,长江中下游地区生态系统多年平均脆弱度为轻度脆弱,轻度脆弱及以下地区占区域总面积的大半,约65%,脆弱度较高的区域占20%,主要分布在长江中下游的西北部。极端降水会增加长江中下游区域生态系统的脆弱度,多表现为不脆弱转变为轻度脆弱,中度脆弱及以上的生态系统所占比例变化不大。干旱和洪涝对区域内生态系统脆弱度的分布格局影响不大,但干旱的影响程度高于洪涝。不论是干旱还是洪涝,区域内生态系统的脆弱度在灾害过后的下一个生长季能基本恢复,没有连年灾害的情况下,长江中下游区域的旱涝灾害对生态系统的影响不会持续到下一年度。     

长江中下游湖泊沉积物碳球粒及其元素组成

碳球粒是工业高温燃烧化石燃料形成的黑色多孔碳质球形颗粒,是一种典型的大气污染标志物。湖泊沉积物中碳球粒浓度变化可表征区域大气污染历史,也可作为沉积物年代标记。基于扫描电子显微镜和能谱仪分析长江中下游地区9个湖泊(洞庭湖、洪湖、斧头湖、沙湖、严西湖、云中湖、三里七湖、鄱阳湖、巢湖)表层沉积物碳球粒,揭示长江中下游地区碳球粒形态、浓度和元素组成。结果表明:(1)碳球粒存在表面光滑型、表面粗糙不规则型和表面有回旋状或层状纹理型3种形态;(2)长江中下游湖泊表层沉积物碳球粒浓度在1 110~7 368粒/g;(3)碳球粒以碳(w=59.95%)和氧(w=12.31%)为主要成分,含量较高的元素依次为Si、Zn、Ca、Cu、P、Cl和Ti等。此外,武汉以西地区湖泊(如洞庭湖和洪湖)中碳球粒相对富集Al、Mg、Cu、Zn和Fe等金属元素,以东地区湖泊(如鄱阳湖和巢湖)中碳球粒重金属元素富集现象不明显。区域差异性可能与地区能源消耗结构不同相关。进一步研究需要拓展研究区范围,综合判识碳球粒物源,为大气污染防治研究提供基础资料。     

长江中下游中生代沉积盆地的含矿建造

本文讨论了长江中下游地区中生代沉积盆地演化与成矿作用的关系。印支旋回本区在挤压构造环境下，形成坳褶盆地和海退序列的含矿建造；早中三叠世在局限台地-萨布哈环境下形成周冲村组富铁碳酸盐、铅锌、膏（盐）等合矿建造；中三餐世与三角洲前线亚相有关的沉积环境下形成黄马青组含铜砂岩建造。南象运动是一次变格运动，其界面直接控制象山组砂岩铀矿。晚自垩世与拉伸引张构造有关，形成断陷盆地中的巨厚膏盐矿产．作者认为盆地演化及卤水流体是本区多旋回成矿作用最本质的因素。     

长江中下游环境DNA宏条形码生物多样性检测技术初步研究

长江生物多样性在人为影响下面临严重威胁,物种监测是生物多样性保护的基础,为完善长江水生态监测体系,实现高效无损伤的物种监测,在长江中下游干流3个江段（新滩、安庆和芜湖）采集水样,建立长江水样环境DNA宏条形码物种检测体系并评估其有效性.结果表明:①长江中下游环境DNA宏条形码检测到32个物种,包括20种鱼类、1种水生哺乳动物（长江江豚）和11种陆生动物,其中鱼类物种包括鲤形目、鲇形目、鲈形目和鲱形目,其种数占鱼类总种数的比例分别为60%、25%、10%和5%.②长江中下游渔获物中资源量居首位的鲤形目在环境DNA调查中序列数最多,占鱼类总序列的96.2%,其次为鲱形目（占比为3.5%）,鲇形目和鲈形目占比较低,分别为0.2%和0.1%,4个类目序列相对丰度与渔获物种资源量组成差异较大.③环境DNA调查次数约占传统渔获物调查次数的几十至几百分之一,采样时间不足努力量最少的渔获物调查的1%,检测到的鱼类种数为传统调查总数的31%~49%.④安庆采样点位于长江中下游长江江豚密度最高的江段,其环境DNA检出率和序列相对丰度在3个采样点中均最高.研究显示:长江水样环境DNA包含水陆复合生态系统的生物多样性信息,利用水样环境DNA宏条形码可检测不同类群的水生和陆生物种;对于鱼类物种检测,环境DNA宏条形码比传统调查方法效率更高,可对传统调查结果进行补充;环境DNA宏条形码生物多样性检测主要受分子标记体系和核酸序列数据库限制,获取全面的物种多样性和资源量信息需要对检测分析方法进行进一步完善.      

长江中下游铜铁多金属矿床铅同位素特征

本文通过对长江中下游地区侵入岩长石铅、矿石硫化物铅同位素组成对比研究。说明长江中下游铜铁多金属成矿带可划分为东区（宁芜以东宁镇和苏锡地区）和西区（宁芜及其以西至鄂东南地区）．东、西两区的侵入岩长石铅和矿石硫化物铅同位素组成具有明显差异，在207Pb／204Pb-206Pb／204Pb图上它们的投影点明显地分为两个分布区。据铅同位素资料计算，长江中下游地壳形成时间主要是26－38亿年；据亮幔混合铅模式计算的μMix值表明，本区侵入岩和接确交代型矿石铅为壳幔混合源，以地幔源为主，前者幔源铅约占63-74％．后者幔源铅约占51－74％，层状含铜黄铁矿型矿体矿石铅主要来自上地壳。     

长江中下游、浙西地区的上石炭统

本文系统阐述了区内上石炭统地层的分布范围、岩性特征、厚度变化及所含生物群面貌。