李凯
- 作品数：11 被引量：62H指数：6
- 供职机构：浙江师范大学化学与生命科学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项湖泊与环境国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：天文地球生物学更多>>
- 末次盛冰期以来云南异龙湖的环境演变——来自地球化学沉积记录的证据被引量：6
- 2018年
- 通过对云南异龙湖4.56 m沉积岩芯进行X射线荧光光谱分析(XRF),结合13个AMS14C测年结果,获得了高分辨率元素地球化学序列。异龙湖岩芯中元素的因子分析显示,F1因子揭示了沉积地球化学元素的来源,其正载荷代表了流域外源物质输入加强,而负载荷则指示了湖泊自生碳酸盐沉淀的增加,F2因子指示了湖泊氧化还原状态,F3因子可能与人类活动有关。在此基础上结合磁化率、矿物组成及有机质含量等指标,对异龙湖沉积环境演化过程进行探讨。结果表明,在末次盛冰期期间(26000—17000 cal. yr. BP),区域气候特征是气温低、降水少;在17000—14500 cal. yr. BP期间,异龙湖经历了显著的干旱气候,可能与亚洲夏季风突然减弱有关; 14500—9000 cal. yr. BP,异龙湖经历了显著的高湖面阶段,与滇池高水位时期基本一致,表明流域降水丰沛,外源物质输入增加; 9000—6000 cal. yr. BP期间,区域温度增加导致流域干旱化加剧,此阶段与西南地区全新世大暖期(全新世适宜期)相对应; 6000 cal. yr. BP以后外援物质输入锐减可能指示了区域降水的降低。异龙湖地球化学沉积记录揭示的环境演变过程与区域气候环境变化具有一致性,也具有明显的特殊性。
- 李凯谭斌倪健廖梦娜
- 关键词：气候环境地球化学记录末次盛冰期
- 青藏高原北部可可西里库赛湖年纹层微区分析及形成机理被引量：9
- 2016年
- 湖泊年纹层是进行高分辨率古气候环境研究的重要载体之一,其形成机理的研究能够为高分辨率古气候环境信息的提取提供重要的依据。本文以青藏高原北部可可西里库赛湖沉积的年纹层为研究对象,通过纹层薄片显微镜观察,以及纹层的扫描电镜、X衍射和同步辐射X射线荧光等微区分析,对库赛湖沉积年纹层的形态、沉积和成分特征进行了研究,以探讨库赛湖年纹层形成过程和机理。结果表明:年纹层层偶由深浅相间的微层组成,深色层主要由灰褐色—黑褐色的粗颗粒物质组成,磨圆中等、分选性差,矿物以石英、长石、白云母、黏土矿物等为主,其中石英含量占73%左右,且具有明显的风力搬运特征;浅色层呈灰白色,矿物颗粒较细,除石英、长石、白云母、黏土外,还有自生的文石,同时浅色层中含有大量的枝角类碎片和半月形介形类生物壳体。研究认为,库赛湖冬季温度低、风力强劲,风的机械搬运作用使大量的陆源物质在冰面堆积,等到春季湖泊开封,冰面上粗颗粒物质沉积到湖底形成库赛湖年纹层的深色层(粗颗粒层);夏季温度升高,冰雪融化,降水增加,河流搬运的陆源粗颗粒物质由于重力作用先在湖泊边缘沉积,而黏土矿物等细颗粒物质则在湖泊中心沉积,同时夏季湖水温度升高,蒸发作用加强,生物活动增强,湖泊自身的生物、化学作用加强,从而形成以细碎屑矿物、生物残体、自生碳酸盐沉积为主的浅色层(细颗粒层)。因此,库赛湖的年纹层层偶是由冬季冰面风成物质形成的粗颗粒深色层(冰融化后,风成物质沉降至湖底堆积)和夏季沉积的细颗粒浅色层两者交替而形成的。
- 陈钰刘兴起何利叶莉陈惠芬李凯
- 关键词：青藏高原北部年纹层微区分析
- 中国地层花粉数据集
- 2023年
- 地层孢粉数据是古植被和古气候重建等古环境研究的重要基础。孢粉数据库推动古环境研究从点到区域和全球尺度,从定性到定量,从而实现在大空间尺度和长时间序列上探索植被、气候和人类干扰的相互关系,以更好地理解地球系统的演变。该数据集整合了全国第四纪末期(5万年以来)共372个地层花粉序列,涵盖790个花粉类群,样点分布于中国30个省级行政区与领海。数据集包含地层花粉采样点的地名、经纬度坐标和海拔高度、数据来源、样品类型、沉积物长度、样品数量、测年方法及测年数量、时间跨度和参考文献,以及每个采样点的花粉含量百分比。数据主要来源于20世纪80年代至今。采样点集中分布在温带和亚热带森林、温带草原和荒漠以及青藏高原高寒植被区域;在深海到青藏高原不同海拔高度都有分布,但集中在海拔2000 m之下。按照数据来源区分,原始数据样点178个,占47.8%;数值化数据194个,占52.2%。按照样品类型分类,多数样点为湖泊样品(151个)、冲积物/洪积物样品(99个)与泥炭样品(67个),占总样点数的85.2%。年代测定的主要方法为放射性碳同位素手段(占样品总数的93.8%),大部分记录有2-10个测年数据。采样点的平均花粉类群数量是19个,以4-30个花粉类群的采样点最多。代表性花粉类群(松属(Pinus)、栎属(Quercus)、蒿属(Artemisia)、禾本科)含量的时空分布格局表明,从末次盛冰期到全新世,这些花粉科属的分布范围扩大,含量也增加,但分布区域具有分异。半个多世纪以来,孢粉学工作者建立中国大部分地区的地层花粉记录,为探究古环境演变及其气候变化、人类活动驱动机制奠定了重要的基础。
- 周伯睿廖梦娜李凯徐德宇陈海燕倪健倪健孔昭宸许清海孔昭宸许清海张芸陈碧珊陈敬安陈陵康陈敬安高洋程波黄小忠黄赐璇黄小忠李升峰李文漪刘平妹刘兴起刘平妹刘兴起马春梅唐领余王曼华唐领余夏玉梅徐家声夏玉梅羊向东阎顺羊向东姚轶锋叶传永张志勇赵增友
- 关键词：古植被古气候
- 湖泊沉积植物古DNA的现代过程被引量：3
- 2022年
- 对植被历史变化过程的研究是理解现代植被组成、分布及其对全球变化响应的基础。近年来,随着分子古生态学的发展,分析沉积介质中的陆生植物古DNA信号,以研究植被及植物多样性演变的历史过程正在成为研究热点,湖泊沉积植物古DNA已成为古植被和古生态学研究的成熟代用指标。然而与第四纪孢粉分析相比较,湖泊沉积植物古DNA的现代过程依然不明确,成为其进一步发展和应用的限制因素。基于此,该文综述了湖泊沉积植物古DNA技术研究进展,尝试阐明湖泊沉积植物古DNA的现代过程,包括植物DNA的来源、沉积和保存过程及其影响因素,以及植物DNA与现代植被的关系等。已有研究表明,湖泊沉积植物古DNA主要来自湖泊周边或流域范围,其丰度和组成除受到源植物生物量的影响外,同样受到沉积物的搬运和沉积过程中DNA降解作用、土壤以及沉积物中颗粒的吸附过程和稀释作用等因素的影响。湖泊沉积物中植物DNA的保存则主要受到微生物活动、湖水的化学性质(电导率和pH值)、湖泊深度、沉积物组成等一系列生物与非生物因素的共同影响。湖泊沉积植物古DNA可以揭示其沉积时代的植物群落类型以及气候环境信息,但目前并不能够用来定量重建古植被变化过程。鉴于湖泊沉积植物古DNA现代过程的复杂性,对研究结果的解释要格外小心。与孢粉分析相比,湖泊沉积植物古DNA研究仍处于起步阶段,但随着分子生物技术的进步、实验设计的优化、物种条形码的扩充及参考数据库的完善等,以DNA宏条形码和宏基因组学为主要技术手段的植物古DNA技术,必将推动我国植物古生态研究的进一步发展。
- 吴铠李凯贾伟瀚廖梦娜倪健
- 关键词：湖泊沉积埋藏学古植被古生态学
- 巢湖沉积物重金属富集特征与人为污染定量估算
- 分析了巢湖主要入湖河流河口区表层沉积物及西部湖心区沉积岩芯中A1、Fe、Ni、Cr、Cu、Zn、Pb、Li、V等金属元素变化特征,采用地球化学方法对金属元素变化的"粒度效应"进行矫正,并以Li、V为参...
- 刘恩峰李凯
- 关键词：重金属人为污染沉积物巢湖
- 基于XRF岩芯扫描的贵州喀斯特地区晚全新世泥炭古环境研究被引量：5
- 2020年
- 文章选取发育于贵州喀斯特地区的兴义泥炭为研究对象,对钻孔上部300 cm岩芯进行高分辨率XRF连续扫描,并测定了样品含水量、色度(亮度L*、红度a*、黄度b*)和碳酸盐含量。通过对Rb、Ti、Zr、Al、Si、Ca、Sr、Mg等元素含量及其比值、色度和其他代用指标的综合分析,结合主成分分析方法,探讨XRF岩芯扫描在兴义泥炭研究中使用的可行性,并进一步分析兴义泥炭化学元素的来源、指示意义及所记录的古环境演化过程。基于AMS14C测年构建的年代框架,发现:1)XRF岩芯扫描的Ca元素含量与气量法测定的碳酸盐含量具有较好的一致性。XRF岩芯扫描和分光测色计获得的L*、b*相关性高,尽管这两种方法获得的a*存在差异,但其数值表现上相似性仍较高;2)晚全新世以来兴义泥炭的地球化学元素主要来源于周边碳酸盐岩风化、淋溶、随流水搬运而最终沉积到湿地的物质;3)兴义泥炭Sr/Ca比值处于高值,Si/Al、Rb/Sr比值处于低值时,气候偏干,反之则指示气候偏湿润。此外,兴义泥炭Al、Si、Ca、Sr、Mg、Rb/Sr、Si/Al、Sr/Ca的变化趋势与烧失量、腐殖化度等具有较好的一致性;4)晚全新世以来兴义地区总体上呈现出由湿润向干转变的趋势,3270~2700 cal.a B.P.由湿润持续转干,2300~1670 cal.a B.P.降水持续减少,与西南季风主控区众多古环境记录能较好地对应,并揭示了2700~2300 cal.a B.P.降水稳步增加的过程。对兴义泥炭进行XRF岩芯扫描能挖掘其蕴含的物质来源、物质变化特征等多方面信息,有助于拓展XRF岩芯扫描分析方法在泥炭沉积中的应用,并能深化对西南地区古环境演化历史的认识及丰富泥炭研究档案。
- 杨欢曾蒙秀彭海军李凯李凤全朱丽东邓伯龙廖梦娜倪健
- 关键词：元素地球化学古环境重建
- 青藏高原植物群落样方数据集被引量：4
- 2022年
- 为便于了解青藏高原植被特殊物种组成、群落特征及分布格局,该文利用2018–2021年在青藏高原不同区域内调查的338个样地、共758个样方的数据,分析了高原植物群落的物种组成、区系特征和植被分类,整合形成青藏高原植物群落样方数据集。结果表明:青藏高原高寒和温性植物群落758个样方中,共有植物65科279属837种;其中,物种数最多的5个科依次是菊科(134种)、禾本科(88种)、豆科(75种)、蔷薇科(43种)和莎草科(40种),物种数最多的5个属依次是蒿属(Artemisia,29种)、马先蒿属(Pedicularis, 27种)、风毛菊属(Saussurea, 25种)、黄耆属(Astragalus, 23种)和早熟禾属(Poa, 23种)。植物区系主要由温带(145属)和世界广布(36属)的成分所组成。物种的生长型以草本(83.51%)和灌木(10.87%)为主,草本和木本的生活型分别以多年生草本(88.23%)和落叶灌木(83.67%)为主。338个样地可以划分为4个植被型组, 10个植被型, 20个植被亚型, 78个群系组和117个群系,其中草原群系34个,草甸群系33个,荒漠群系33个,灌丛群系14个和针叶林群系3个。该数据集覆盖青藏高原绝大部分高寒灌丛、高寒草原、高寒草甸、高寒荒漠、温性草原和温性荒漠植被区域,可为研究高原植被特征和地带性分异规律,气候变化和人类活动对高原植被的影响及其生态恢复提供坚实的数据基础,同时为下一代中国植被图的更新提供参考。
- 金伊丽王皓言魏临风侯颖胡景吴铠夏昊钧夏洁周伯睿李凯倪健
- 关键词：青藏高原植被分类物种组成
- 浙江景宁县大仰湖沼泽泥炭地形成过程及气候背景被引量：8
- 2019年
- 全新世气候演变与湿地泥炭形成、发育具有密切关系。位于中国东南部的浙江省受到东亚季风气候的显著影响,其南部发育着亚高山湿地群,是研究东亚夏季风演变过程及其区域响应的重要区域。本研究以浙江省景宁县大仰湖湿地保护区(27°50'37"~28°00'29 N",119°39'25"~119°47'39"E;613.8~1556.9 m a.s.l.)获得的1.4 m沉积钻孔为研究对象,基于5个AMS14C测年结果构建的年代模型,通过对钻孔沉积物140个样品的粒度、有机质含量以及磁化率等指标分析,揭示了大仰湖沼泽泥炭地的形成时间,并结合区域其他山地泥炭记录以及东亚夏季风强度变化,探讨了中全新世区域山地沼泽泥炭地形成的气候环境背景。年代模型结果显示,大仰湖钻孔沉积物始于4800 cal.a B.P.左右。沉积粒度组分、有机质含量以及磁学参数等分析结果表明,钻孔下部沉积物颗粒较粗、磁化率较高且烧失量和含水率较低,表现为沉积速率较快的河流相沉积;而在约4200 cal.a B.P.前后沉积环境发生了显著变化,粒度明显细化,磁化率很低,烧失量和含水率升高,沉积速率显著下降,指示了水体沼泽化的开始。大仰湖沼泽泥炭地形成时间与区域内山地泥炭研究结果基本一致,说明4500~4000 cal.a B.P.是区域山地泥炭或沼泽形成的重要时期。该时期东亚夏季风显著减弱是大仰湖湿地形成的主要原因。夏季风降水减少导致研究区水动力显著减弱,水生植物开始扩张,水体沼泽化,进而导致了大仰湖沼泽泥炭地的发育。
- 李凯金伊丽谭斌徐洪峰
- 中国现代花粉数据集被引量：10
- 2021年
- 孢粉是重建古植被、古气候的重要基础数据。孢粉数据库对研究样点至区域和全球尺度上的古环境演变规律、古气候变化特征反演和古生物地球化学循环模拟等具有重要意义。该文收集整理了中国1960–2020年间发表和部分未发表的现代花粉数据记录,包括样品编号、采样位置、采样地经纬度和海拔高度、样品类型、数据来源、数据类型、周边植被信息、参考文献、花粉类群及其含量等信息;并对数据进行筛选和标准化等处理,由此整合为中国现代花粉数据集。该数据集由4 497个现代花粉采样点的数据信息组成,包括660个来自中国第四纪孢粉数据库数据,1 763个前期整理发表的数据和2 074个近期收集的数据,涵盖772个花粉类群。样品类型以土壤表层样品(3 332个)为主,苔藓样品以及湖泊、海洋表层样品等为辅,广泛分布于全国不同地理区域和植被类型中,其中以温带荒漠区域(24.91%)和亚热带常绿阔叶林区域(24.02%)最丰富,其次为温带草原区域(16.14%)和青藏高原高寒植被区域(15.83%)。数据按照来源可分为原始数据(58%)和数值化数据(42%);按照数据类型可分为原始统计粒数的样点(59%)和以花粉百分比表达的样点(41%)。半个多世纪以来,科研人员开展了大量的表层现代花粉取样和研究。本数据集虽然仅获取部分记录,但样点覆盖了我国绝大多数地区,可有效地用于古植被与古气候重建的现代孢粉与现代植被校验,并将为中国孢粉数据库的建立与更深入的孢粉研究提供数据支撑。
- 陈海燕徐德宇廖梦娜李凯倪健倪健程波郝秀东程波李升峰孔昭宸李升峰李小强刘兴起刘平妹刘兴起魏海成唐领余魏海成许清海阎顺羊向东杨振京于革张芸张志勇赵克良
- 中国湖泊沉积物纹层年代学研究进展被引量：8
- 2017年
- 晚第四纪尤其是全新世是地球气候系统演化的一个关键地质时期,是探究全球及区域重大气候环境事件,揭示其内在演化规律,预测未来气候变化的关键时段.国内外发表的文献中,主要的年代学方法有:AMS14C年代学、石笋U系测年和纹层年代学等.其中纹层年代学被认为是比较精确的定年方法.近年来,国内外学者在中国的一些湖泊中发现了年纹层沉积,例如龙岗火山区的小龙湾、四海龙湾及二龙湾玛珥湖,柴达木盆地的苏干湖,青藏高原东部的新路海以及可可西里地区的库赛湖.本文概述我国近年来湖泊纹层年代学研究进展,总结中国湖泊年纹层类型、特征及纹层年代学研究方法、误差估计等方面的进展,并提出未来年纹层研究应注意的问题,以期促进中国湖泊沉积物年纹层研究的进一步发展.
- 李凯游海涛刘兴起
- 关键词：年纹层湖泊沉积物
