朱秉启
- 作品数：22 被引量：231H指数：9
- 供职机构：中国科学院地理科学与资源研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程文化科学更多>>
- 北疆地区的水化学组成特征及其影响因素被引量：4
- 2022年
- 流域尺度上的水化学组成特征和来源会受到何种因素的影响和限制,是研究区乃至全球环境变化的焦点问题,需要综合考虑不同地表要素和环境下的天然水体来揭示其答案。本文选择北疆地区的三大水系(伊犁水系、准噶尔水系、额尔齐斯水系)开展水化学组成研究,以期认识中亚造山带中部干旱环境下典型水系的水化学组成特征、成因及其影响因素。本研究利用已采集的北疆三大水系天然水样品及其水化学组成分析数据,同时系统收集了北疆及其周边地区文献资料,并与其他中纬度地区和国际典型气候带地区进行了综合对比。综合数据分析结果表明,北疆水系的河流溶解性固体总浓度(TDS值)普遍高于中国季风区和湿润地区河流,也高于世界平均水平;水体的主要阴阳离子分别以Ca2+和HCO-3占主导地位;主量离子间相对浓度与中国东部季风区河流类似,也与世界大部分以碳酸盐岩风化为主导的河流相似。岩石风化作用在水化学成因上对北疆大部分地区都占据主导地位;进一步定量的结果发现,不同来源对天然水溶质贡献量大小的顺序为:蒸发岩溶解>碳酸盐岩风化>硅酸盐岩风化>大气降水,证明了蒸发岩溶解和碳酸盐岩风化的主导地位。对比硅酸盐岩风化与碳酸盐岩风化,北疆水系的中低地形区硅酸盐岩影响更大,海拔较高的山地地区则碳酸盐岩影响更大。区域降水、水热组合、径流、岩性等因素都对水化学过程产生重要的影响,但与温度的关系不明显,与流域物理侵蚀过程及其季节变化等的关系尚不明确,需要开展进一步的研究工作。
- 张嘉欣朱秉启
- 关键词：水化学干旱环境化学风化北疆
- 塔克拉玛干沙漠天然水体的化学特征及其成因
- 天然水体特别是河水和地下水的物理特性和化学成分既受流域岩石风化程度的影响,也受流域气候、地貌、地质构造背景等的制约.依据对塔克拉玛干沙漠南部地区的克里雅河、策勒河、土米亚河、玉龙喀什河的河水及沙漠南、北缘和沙漠腹地的地下...
- 朱秉启杨小平
- 关键词：水化学河流自然地理塔克拉玛干沙漠
- 文献传递
- 末次冰期40ka以来阿拉善高原地区的环境演变与地貌演化被引量：10
- 2018年
- 阿拉善高原末次冰期(40ka)以来的环境演变研究是揭示中纬度沙漠的发展变化与物质来源的重要依据,为不同尺度区域乃至全球气候变化间的比较提供依据,进一步揭示气候要素的发展变化。目前已有大量的研究工作及成果见诸文献报道,但缺乏系统性的总结与对比分析,尤其是40ka以来的环境演变过程及其原因。本文通过对中西方已有文献的系统总结和对比研究,从末次冰期、全新世早、中、晚期的古气候变化记录、地貌演化记录及环境变化的原因、可能存在的问题等方面,分析了阿拉善高原地区末次冰期以来的环境演变历史。指出约40ka到末次盛冰期结束时的环境比现在湿润,之后至更新世结束环境普遍干旱,风沙活动增强;但是乌兰布和沙漠的环境演变与区域总体的变化结果不同,即整个末次冰期均表现为干旱的环境;全新世早期和中期环境普遍湿润,湖泊、植被等进一步发育,风沙活动弱,全新世晚期环境干旱,沙漠或进一步扩大。但是,腾格里沙漠全新世早期表现为干旱的环境,并且存在争议最大的是巴丹吉林沙漠全新世中期的干旱事件,这些问题仍需要进一步研究。此外,西风带、东亚季风在不同时期对研究区气候变化的影响不同,关于研究区与全球气候变化的具体关系的研究很少,缺少代表性事件的证据。沙源的研究结果存在不一致性,由于研究方法的局限性和地貌营力作用的复杂性,沙源的定性和量化分析具有一定的难度;沙丘的形态、分布与风的方向、能量具有相互指示性,适当的风能才是沙丘建造的关键;从气候变化的全球尺度分析,沙漠的形成普遍与冰期或者气候寒冷干燥时期相对应。
- 杨立敏朱秉启
- 关键词：西风带季风环流阿拉善高原
- 额济纳盆地风成沙粒度沉积学特征
- 本研究调查了我国北方中纬度荒漠带额济纳盆地的沙丘沙、戈壁沙的粒度特征,试图开展特定环境下风成沉积物的沉积学研究,进而为理解沙丘沙的成因及其沉积、搬运过程和来源提供证据.本研究中沉积物样品来自沙丘顶部、丘间地和附近戈壁地,...
- 朱秉启于静洁闵雷雷杜朝阳王平张一驰
- 关键词：风成沉积物粒度分选过程
- 基于Matlab的Durov三线图的实现被引量：4
- 2018年
- 水化学分类是实现水资源可持续开发利用的重要前提之一。Durov三线图作为主要的水化学分类图因绘制复杂而限制了其在现实中的应用,且一些常见的水化学软件也不具备绘制Durov三线图的功能。Durov三线图包括原始型Durov三线图及在其基础上演变而成的扩展型Durov三线图。通过介绍两种Durov三线图的差异、组成特征和投影原理,提出了在Durov三线图中建立坐标系的方法,并推导了将水化学数据投影到Durov三线图的公式。在此基础上,阐述了基于Matlab语言编程实现原始型Durov三线图和扩展型Durov三线图的方法和流程,并以公开发表的数据绘制了两种Durov三线图。基于相同的数据比较发现,相关水化学软件绘制的原始型Durov三线图及一些公开发表的研究成果中的扩展型Durov三线图与本文所用Matlab语言绘制的Durov三线图相一致,表明该程序准确可行。本程序既可以实现原始型Durov三线图的绘制,也可以实现常见水化学软件不能完成的扩展型Durov三线图的绘制。该程序的应用,将有助于Durov三线图的高效应用,特别是扩展型Durov三线图的应用不但可以作为水化学分类的依据,同时还可以指示某些水化学过程。
- 任孝宗刘敏张迎珍贺志明朱秉启
- 关键词：水化学MATLAB制图
- 河西走廊西端灌丛沙丘发育过程及其对沙漠化的指示意义被引量：3
- 2017年
- 在风沙活动强烈的荒漠地区开展环境变化研究常缺乏符合要求的地质测年材料。灌丛沙丘是干旱区发育的一种特殊生物地貌类型,具有计年和储存环境信息的功能,可以用来重建沙丘的发育过程和过去的环境变化。以河西走廊西端花海盆地发育的灌丛沙丘沉积剖面为研究对象,基于AMS14 C年代学及沉积物粒度、碳酸盐含量、地球化学元素等代用指标的分析,与文献记载、沙漠化监测数据和近几十年的器测气象资料对比分析,试图揭示区域灌丛沙丘的发育过程及其环境指示意义。结果表明:花海盆地灌丛沙丘的发育时间已超过800年;20世纪60年代中后期至70年代早期人类活动的干扰曾使灌丛沙丘的堆积过程中断,但丰富的物源随后又促使灌丛沙丘再次快速发育。沙丘物源曾发生过剧烈的变化,使得灌丛沙丘沉积物中的粗颗粒组分和中值粒径并不适于作为环境代用指标重建区域的风沙环境变化,而细颗粒组分(<63μm和<10μm)和碳酸盐含量的变化,则揭示了研究区在20世纪70—80年代(沙丘高度300~420cm)时获得了丰富的物质来源。灌丛沙丘沉积物中的Zr/Rb比值,能够作为良好的环境代用指标指示1970—1988年(沙丘高度300~420cm)区域处在风沙活动较强烈的环境;近几十年花海盆地土地沙漠化明显,尤其是20世纪70年代和80年代。灌丛沙丘可以作为有较高可信度的地质记录载体,在河西走廊西端重建较长时间尺度的、高分辨率的区域气候环境演变历史。
- 郎丽丽王训明朱秉启王向东花婷王广涛李晖张彩霞
- 关键词：河西走廊风沙活动沙漠化
- 额济纳绿洲浅层地下水动态监测研究及其进展被引量：12
- 2014年
- 浅层地下水动态是影响与制约我国西北干旱区黑河流域下游额济纳绿洲生态系统维持与修复的根本要素之一.本文通过梳理近年来额济纳绿洲浅层地下水动态变化的研究成果,结合典型观测站点的地下水水位与盐分自动监测（2010～2013年）,回顾了该地区地下水监测站网的发展阶段,归纳了地下水年际动态变化特征及其空间变化类型,综述了其驱动因素.地下水动态长期观测的综合分析结果表明,该地区浅层地下水水位自20世纪50年代起开始下降,一直持续到20世纪90年代末期,2000年生态输水之后,地下水位整体得到回升.根据地下水时空动态变化特征及其驱动因素,可以将研究区划分为4个典型区域：以河道渗漏补给与植被蒸腾作用为主的河岸带;以区域地下水侧向补给与潜水蒸发作用为主的荒漠戈壁带;以地下水依赖型生态系统蒸散发与区域地下水侧向补给作用为主的天然绿洲区;以地下水开采与人工回灌作用为主的人工绿洲区.研究认为,间歇性河流的渗漏补给以及荒漠-绿洲生态系统的蒸散发是该地区浅层地下水系统动态变化的主要驱动因素.此外,人为配置地表水资源与局部开采地下水资源加剧了地表水与地下水之间的相互转化,改变了浅层地下水系统的天然动态.为了定量识别生态输水配置下的地表水-地下水相互转化及其与生态环境之间的关系,下一阶段的研究应以地表水/地下水系统动态联合监测为基础,深入开展关键水文过程野外试验研究,同时强化人类调控下的水文过程多尺度综合模拟.
- 王平于静洁闵雷雷徐永亮朱秉启张一驰杜朝阳
- 关键词：极端干旱区额济纳绿洲地下水动态生态输水
- 荒漠地下水的大气降水补给及其环境意义——以阿拉善高原晚全新世记录为例被引量：2
- 2014年
- 在荒漠地区选择何种方法开展地下水的补给及其环境响应研究,是目前干旱区水文学的一个难点和热点问题.本文回顾了前人在相关研究中所选择的包气带示踪方法理论及问题,以我国北方阿拉善高原荒漠为例提取了区域地下水补给和演化的有效信息,并提供了与之相关的环境变化历史的理解.基于氯质量平衡理论所估算的荒漠非饱和带补给速率与年代学序列等研究表明：阿拉善高原中部巴丹吉林沙漠及周边戈壁等地区在晚全新世距今约700～2000年历史上,经历了数次百年尺度的地下水补给波动过程,并与区域干湿气候波动密切相关;多个剖面记录可以识别出近千年来4个相对湿润（1330～1430年、1500～1620年、1700～1780年和1950～1990年）以及3个相对干旱（1430～1500年、1620～1700年和1900～1950年）的时段.这些记录与青藏高原北缘地区的其他古气候记录具有一致性,并与我国东部气候记录有一定的对应,表明阿拉善高原地下水补给广泛反映了百年尺度上我国西北地区大尺度范围内的气候干湿变化程度,并且可能受到了东亚夏季风强度变化的影响.估算的阿拉善近千年以来的平均补给速率约为1.3 ～ 2.6mm/a,为理解区域地下水补给来源问题带来新的地质证据,但目前的研究结果与其他环境记录有较大出入.需要指出,包气带剖面的环境记录具有很多不确定性,主要来自于氯质量平衡估算中的大气Cl输入量假设和均质土壤包气带剖面（活塞流）的选择.我们认为未来应当通过对比确定性的数据（如区域基准站）和大尺度随机大气Cl输入背景来广泛检验这个不确定性及其误差;并对非饱和带地层的结构均质性、水分平流传输与扩散传输机制的相对重要性以及特征时段的“氯凸剖面”等,提供沉积学、水力学和地球化学等证据的约束.
- 朱秉启于静洁Patrick RioualYan Gao王平张一驰闵雷雷杜朝阳王训明熊黑钢
- 关键词：地下水补给非饱和带晚全新世阿拉善高原
- 塔克拉玛干沙漠沉积物的粒度沉积学特征及其意义
- 本文针对塔克拉玛干沙漠南部与北部、沙漠腹地、绿洲沙丘沙等风成沉积物，以及河流沙、 湖泊沙等非风成沉积物的粒度沉积学进行了系统的研究。分析结果表明，这些风成沉积物与非风 成沉积物的粒度分布特征以及不同区域之间沙丘沙存在显著...
- 朱秉启杨小平
- 关键词：塔克拉玛干沙漠风成沙粒度分布
- 文献传递
- 岩石物理风化的研究进展与问题概述
- 2023年
- 简要回顾了学术界近期关于地表岩石物理风化的理论研究进展、认识和存在的问题,针对“亚临界裂纹”理论、“气候驱动”与亚临界裂纹的发育、岩石风化的影响因素——单因素作用与综合效应(本质性与普遍性)、行星尺度的物理风化——撞击驱动或热循环驱动等问题逐一进行了阐述和评论,并为下一步的研究提出新的建议。
- 朱秉启孙晨张嘉欣
- 关键词：岩石破坏
