毛学刚
- 作品数：45 被引量：235H指数：9
- 供职机构：福建师范大学地理科学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金福建省自然科学基金福建省属公益类科研院所基本科研专项更多>>
- 相关领域：天文地球文化科学生物学环境科学与工程更多>>
- 黄土古气候变化趋势与青藏高原隆升关系初探被引量：45
- 2009年
- 粒度和磁化率是两个研究黄土古气候最常用的古环境变化指示参数,它们随着黄上占土壤地层变化而出现峰和谷的对应已经被证明是反映了天文轨道要素的周期变化。文章试图忽略这些受控于轨道要素的气候周期变化,而主要侧重考察黄土地层这两个参数的平均值(或背景值)所反映的长期变化趋势。对兰州九州台黄土进行了系统采样和测量,发现兰州九州台黄土剖面粒度和磁化率曲线显示出两个明显的趋势,粒度从剖面底部向上有明显逐渐变粗趋势,指示着冬季风增强,与此同时,磁化率自下而上却逐渐增大,指示着夏季风增强的趋势。与黄土高原其他黄土剖面磁化率和粒度曲线对比发现,这是两个普遍存在的趋势。地理位置靠近青藏高原的剖面,这两个增大的趋势更明显。冬、夏季风同时逐渐增强是海陆热力差异增大所引起,反映了青藏高原第四纪时期的逐渐不断的隆升过程。因此,根据粒度和磁化率曲线变化趋势线的变化特点可以帮助分析和反推第四纪以来青藏高原隆升的过程。兰州九州台以及黄土高原各剖面粒度和磁化率曲线的线性变化趋势则可能指示着第四纪以来青藏高原是逐渐均匀缓慢的变化过程。我们对22Ma以来风积地层记录的变化趋势也做了分析。前人过去普遍认识的第四纪以来跳跃式或间歇式剧烈隆升在我们的数据中没有得到反映。黄土高原西部西宁、兰州、靖远等剖面磁化率显著的增长趋势可能与青藏高原隆升到一定高度后高原季风加强所致。
- 刘秀铭毛学刚丁仲礼吕镔郭雪莲陈渠陈家胜贾佳杨善林Hesse Paul陈发虎
- 关键词：青藏高原隆升
- 问题式教学下的高中地理综合思维课堂——以区域棉花产业为例
- 2022年
- 加强区域认知素养是地理新课程改革的必然要求,它既反应了地理学科的综合性,也适应学生全面发展的成长倾向。在实践中,为了更好的让学生建构地理知识,培养学生的地理实践力,教师应该在课堂中以教学内容为主线,提高学生综合思维能力。本文以棉花产业为对象,以不同层次的问题链条为线索,从横向的空间地域和纵向的时间角度设计四个情境对棉花产业的发展历程进行剖析,深化学生对农业区位因素的理解,帮助学生建构具有因果联系,相互影响相互制约的区位认知,深化学生的时空综合思维和家国情怀。
- 林金莲陈志强毛学刚
- 关键词：综合思维区位因素棉花产业
- 浅析中元古界和白垩系红层中泥裂的特征和古环境意义被引量：7
- 2016年
- 泥裂在现代环境和地质时期都很常见,是细粒沉积物浸水后出露于水面之上蒸发干裂而形成,泥裂的出现说明沉积物曾出露于地表水面之上,地质时期常被作为干旱化或干湿交替环境的标志。然而,泥裂可在沉积物出露水面之上很短时间内形成,泥裂本身并不足以反映其古环境,需结合沉积物特征分析。本研究详细阐述太行山中元古界红层和白垩系丹霞红层中不同形式的泥裂特征,与现代泥裂形成环境对比,结合红层的环境意义和磁性矿物特征,初步探讨地质时期红层中泥裂所代表的古环境。泥裂表明沉积物曾出露于水面之上,红层形成和稳定需要长时间处于透水性较好的氧化环境;对红层中泥裂的磁学分析可知,赤铁矿是其中主要的磁性矿物,含量非常高,赤铁矿形成并稳定于干燥的氧化环境;综合分析认为:红层中泥裂形成后长期处于相对干燥的氧化环境,受水下还原环境影响时间较短。根据红层中泥裂代表的古环境可以推断,太行山中元古界红层和白垩系红层发育泥裂所在的层位可能以长期干燥氧化环境为主。
- 毛学刚刘秀铭
- 关键词：泥裂红层
- 南雄盆地始新统红层沉积环境分析被引量：1
- 2019年
- 选取南雄盆地始新统红层——古城村剖面作为研究对象,结合磁性矿物和地球化学元素特征分析其沉积环境。古城村剖面上部和下部为红色,中部为青灰色,颜色及其深浅均随沉积层理/层次逐渐变化,说明颜色和沉积地层层理/层次为同期形成,为地层的原生色。磁学测量的饱和等温剩磁(SIRM)和剩磁矫顽力(B_(cr))结果与红度(a~*)呈现良好的正对应关系,热磁曲线结果表明红层样品以赤铁矿为主,漫反射光谱(DRS)佐证了原生赤铁矿的存在且是唯一可以检测到的磁性矿物。赤铁矿指示了当时的沉积环境为高温少雨。剖面中部存在青灰色地层,该层样品的热磁测量没有检测到磁性矿物信号,只检测到顺磁性矿物信号。高温处理后的DRS测量也表明其存在顺磁性的黏土矿物。通过地球化学元素分析显示其与标准石灰岩相比差异较大,而与中国典型黄土较为相似,可能说明青灰层并非石灰岩。剖面的上下层均为以原生赤铁矿为主的红层,代表高温强氧化环境。青灰层与上下红层之间为过渡渐变,地层较为连续且无不整合现象,化学元素分析也显示该层与上下红层、上地壳和黄土都具有较高的相似性,所以该层更可能是风积物在气候转为湿润条件下经成土作用形成的钙质淀积层。古城剖面反映了始新世时期干热氧化—湿润氧化还原—干热氧化的逐渐变化过程,对于准确理解南雄盆地此阶段古环境有重要意义。
- 谢振龙刘秀铭毛学刚乐志军彭超
- 关键词：磁性矿物地球化学元素沉积环境南雄盆地
- 沉积物中非培养趋磁细菌与氧气关系初探被引量：3
- 2015年
- 趋磁细菌沿磁场方向排列和游动的现象称之为趋磁性,它们靠感知周围化学环境变化调整其游动方向,即趋化性作用,趋磁细菌游动方式和分布是趋磁性和趋化性共同作用的结果.趋磁细菌主要富集在有氧-无氧交界带附近,趋磁-趋氧(magneto-aerotaxis)模型指出,氧气浓度决定趋磁细菌的游动方向,即对于北半球趋磁细菌,高氧环境下游动方向与磁北方向相同(北向趋磁细菌),在低氧或无氧环境下游动方向与磁北方向相反(南向趋磁细菌).趋磁-趋氧模型目前仍缺少在沉积物环境中的实验检验,沉积物环境中两种非培养趋磁细菌被用来检验其与氧气关系.趋磁细菌垂直分布形成过程中,沉积物上部形成的趋磁细菌初始峰值与氧气梯度有关,但沉积物环境趋于稳定后趋磁细菌分布向深处扩展,说明其他因素的影响.从正常氧气条件到无氧条件的过渡中,趋磁细菌分布整体移至沉积物表层,在稳定无氧条件中趋磁细菌分布向深处扩展,最终与正常氧气条件中相似,说明趋磁细菌对氧气或与氧气有关的环境变化表现出一定的适应性.趋磁细菌在低氧或无氧条件下游动方式与正常氧气条件下相似,趋磁-趋氧模型在两种趋磁细菌上并没有得到充分证实.实验结果说明,趋磁细菌在沉积物中的分布虽与氧气条件有一定联系,但可能并不是影响趋磁细菌游动方式和分布的主要因素.
- 毛学刚刘秀铭
- 关键词：趋磁细菌
- 亚热带山地垂直地带土壤的磁性特征及其环境响应被引量：6
- 2020年
- 土壤中磁性矿物的形成转化对环境变化具有指示意义,定量分析土壤磁性对环境因子的响应机制是目前该领域的重要问题.本文综合相关研究及野外实地考察,采集福建南部亚热带地区戴云山垂直地带相同母质的土壤剖面进行环境磁学和漫反射光谱测试分析.结果表明:研究区土壤剖面中磁铁矿和磁赤铁矿主导其磁性变化,当海拔至1320 m以上,土壤中出现次生纤铁矿.当排除地形的影响后,相关磁学参数指示磁畴颗粒在低海拔区域以SP颗粒为主,而较高海拔区域土壤中以粗SD颗粒为主.漫反射光谱结果表明,研究区土壤中赤铁矿和针铁矿对气候梯度变化较为敏感,其中赤铁矿含量随海拔增加显示出降低趋势,并且至海拔1320 m以上赤铁矿消失而主要以针铁矿和纤铁矿为主.对比加热前后针铁矿和赤铁矿特征峰变化,并进行半定量分析认为,当年均降水量超过1900 mm且年均温低于13℃时达到赤铁矿形成的临界值,而针铁矿和纤铁矿则继续呈增加趋势.本研究论证了赤铁矿、针铁矿及纤铁矿对气候梯度具较强的敏感性,可作为研究低纬区域古环境变化的重要指标.
- 师永辉毛学刚毛学刚刘秀铭
- 关键词：土壤磁学赤铁矿针铁矿
- 亚热带地区花岗岩风化壳上发育红土的磁性矿物转化机制——基于非磁学指标和岩石磁学的综合分析被引量：18
- 2016年
- 选取亚热带地区发育于花岗岩风化壳上的两个典型红土剖面（福州剖面和泉州剖面）作为研究对象，在前期系统岩石磁学研究的基础上，结合常量地球化学元素、色度、粒度指标，分析磁学特征与环境条件的内在联系，重点探讨亚热带湿热气候条件下红土中磁性矿物转化途径及机制。结果显示：1）两个剖面硅（SiO2）、铝（Al2O3）、铁（Fe2O3）等常量地球化学元素含量及其随剖面深度变化规律基本一致；衡量风化强度的化学蚀变指数（CIA）、风化淋溶指数（ba指数）以及元素比率（如硅铝率和硅铝铁率）在数值上非常相近。常量地球化学参数表明两个剖面土壤均处于脱硅富铝化的成土阶段。2）两个剖面红度和黄度值差异较大，表明福州剖面土壤中赤铁矿和针铁矿含量相对较高；色度参数在两个剖面中随深度变化规律具有较好的一致性。3）两个剖面粒径均随风化程度增强而变细，强风化层位粘粒含量最高；相较于泉州剖面，福州剖面粒度更细。综合分析野外土壤发生特征及上述参数，认为福州红土剖面由于成土时间较长，因此经历了更强的后期风化作用。在此基础上，分析土壤磁性转化影响因素及转化机制，得出如下结论：1）亚热带地区湿热的气候条件是磁性矿物总体特征变化的主导因素；2）土壤母质和成土时间是亚热带地区不同红土剖面磁性矿物特征差异的主控因子；3）亚热带地区土壤磁性矿物转化途径不同于温带地区：湿热气候条件对原生磁性矿物改造作用更为明显，并且影响次生磁性矿物的赋存形式。
- 吕镔刘秀铭赵国永周子博毛学刚陈渠
- 关键词：岩石磁学
- 科幻电影《流浪地球》中的地理教学思考被引量：1
- 2020年
- 科幻电影《流浪地球》中蕴含着丰富的地理学科知识,在地理教学中适当挖掘其中的教学资源,特别是在"行星地球"章节的讲解中,有利于提高学生学习兴趣,拓展思路,促进其综合思维等地理核心素养的培养。
- 任思梦毛学刚
- 关键词：地理教学行星地球
- 美国Bryce峡谷Claron组粒度端元指示的风尘沉积及意义被引量：1
- 2023年
- 美国犹他州西南部广泛出露的古新世—始新世Claron组是研究该时期气候环境变化的优质材料。已有研究认为Claron组为河湖相沉积地层,但是野外考察结果显示一些层位存在显著的风尘沉积特征,因此有必要对该地层的沉积环境进行重新探讨。以Bryce峡谷国家公园的Claron组为研究对象,野外沉积特征和石英颗粒表面结构特征均指示地层红色层以风尘沉积为主。采用非参数粒度端元分析模型对其进行粒度组分分解,得到6个具有不同沉积意义的端元,分别代表成土组分、积水洼地/临时性湖泊静水沉降组分、冲—洪积组分以及风尘沉积组分。其中端元3、4、6(第一众数粒径分别为5.33μm、11.93μm、42.34μm)均被识别为风尘沉积组分,在地层中的平均含量近50%,表明地层一半以上物质来自风尘沉积,且风尘沉积组分在各时期均占有较大比例,是该地层稳定的物质来源。各端元在地层中的比例变化表明地层由风尘沉积、冲—洪积和积水洼地/临时性湖泊交替沉积形成。在冲—洪积和积水洼地/临时性湖泊沉积为主的时期,气候环境湿润;而风尘沉积和成土占据主导的时期,气候相对干旱。
- 周声芳刘秀铭毛学刚毛学刚连悦辰
- 关键词：风尘沉积粒度分布
- 美国Bryce峡谷古新统-始新统红色层古土壤微形态特征及其指示意义被引量：2
- 2022年
- 地层中的古土壤记录了古气候环境演化的重要信息,然而年代越老的地层由于受到后期持续的地质作用,使得古土壤面貌发生很大改变,增加了识别难度。美国Bryce峡谷广泛出露的古新统-始新统Claron组一直被认为是湖相石灰岩,却呈现整体氧化红色,并显示诸多古土壤特征。文章主要采用偏光显微镜和扫描电子显微镜来探究Bryce峡谷Claron组中古土壤特征,并结合X射线衍射特征分析矿物物相,结果表明:Bryce峡谷Claron组红色层是一系列成土深浅程度不同的古土壤层,表现为干旱土和淋溶土;地层中的碳酸盐主要是淀积在土壤下部的成土碳酸盐,碳酸盐富集也表现为土壤淀积的钙结核等钙积层,从土壤学看是钙积干旱土特征而非水中沉积的石灰岩层;深浅不同的红色层代表了粘化层和钙积层等土壤层次变化;不同颜色层代表着不同的形成环境:褐红色层形成于气候比较暖干时期,而灰白色层的形成环境比褐红色层更加湿润,可能每年雨季会形成临时性积水洼地,粉红色层的湿润程度介于褐红色层和灰白色层之间。综合上述分析,本研究不支持Claron组是终年积水古湖沉积环境的看法。
- 周声芳刘秀铭毛学刚毛学刚连悦辰邢行
- 关键词：土壤微形态古土壤
