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研究内容


1、中国西部现代风化过程与碳循环

    充分利用中科院青藏高原及周边野外观测台站网络以及全国水文气象台站网络,对季风和西风区主要河流和不同地貌、岩性和植被覆盖的小流域河湖水进行全年采样,并同时在选择的代表性盆地内采集河水、河流沉积物及风化壳物质进行化学和矿物学组成、U系和宇宙成因核素分布、以及多种稳定同位素(7Li、11B、30Si、13C、34S、18O、D、87Sr/86Sr)组成特征及其变化规律的研究,结合流域有机质输出和湖泊有机质沉积通量研究,从剖面和流域两个尺度认识不同地形地貌、不同气候带以及不同植被覆盖条件下的物理剥蚀和化学风化及其速率(CO2消耗速率),揭示大地构造和气候控制下大陆剥蚀风化机制及其对全球碳循环的影响。

2、中国西部新生代剥蚀过程与有机碳埋藏

    在我国西部东亚季风区、印度季风区和西风区高原周边各选择1-2个主要代表性盆地,对钻探或剖面取得的新生代沉积序列建立可靠的、精细的地层年代序列,以精细盆地分析及其相关山地的系列热年代学研究以及地层有机碳含量和碳同位素组成研究为基础,获取我国西部不同地区的新生代剥蚀记录和有机碳埋藏通量,揭示剥蚀的时空变化过程及有机碳埋藏通量的变化。

3、中国西部新生代化学风化历史与气候变化

    对上述代表性盆地沉积序列开展新生代沉积物化学风化和气候变化多种代用指标的系统分析,获取详细的新生代高分辨率的流域岩石化学风化、无机碳消耗通量和气候变化记录,揭示不同气候区不同构造演化阶段代表性盆地所经历的硅酸盐化学风化速率、风化通量和过程;通过与沉积物本身所反映的气候条件及其他地区古气候记录的对比,全面晚新生代以来青藏高原不同部位隆升阶段、幅度,及其对单一流域硅酸盐风化强度及全球大气CO2浓度变化的制约关系。

4、中国西部剥蚀风化-构造隆升-全球变化相互作用

    以上述盆地高分辨率地层年代学和盆地精细分析为依托,开展盆山结合部冲断褶皱体系的形成演化研究,揭示山地的变形隆升过程、阶段及幅度;再结合上述剥蚀风化、碳消耗和气候变化记录,并通过它们与高原隆升阶段和幅度的对比,开展青藏高原隆升、气候变化与剥蚀风化之间的关系研究;最后与全球变化对比,尤其是重大温暖气候事件时期的对比,并通过地质碳循环数值模型,揭示青藏高原隆升对全球变化的影响过程和机制及其对现代全球变暖趋势的指示。

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