黄河宁蒙河段四大沙漠粒度和元素特征对比研究

发布时间：2020-11-11 08:24

【摘要】：黄河宁蒙河段的腾格里沙漠、河东沙地、乌兰布和沙漠和库布齐沙漠是我国最重要的风沙活动区,其风沙活动不仅对我国沙尘天气有直接的推动作用,而且由于风沙活动导致风沙入黄,其中粒径大于0.1mm的沙粒在黄河中难以形成悬浮物质,多沉积于河道造成河道淤积。因此,对于黄河宁蒙河段四大沙漠的研究,长期以来受到国内外学者的广泛关注,但这些研究工作主要集中在单个沙漠,而对于沙漠间粒度特征的对比研究所进行的工作较少。本文就是在前人研究的基础上选取黄河宁蒙河段四大沙漠为研究对象,对其粒度和元素特征进行对比研究。 通过对四大沙漠间地表沉积物的机械组成、众数、粒度参数及分形维数特征的研究,我们发现黄河宁蒙段四大沙漠地表沉积物从上游到下游粗颗粒组分(0.1mm)含量呈现增大趋势,细颗粒组分(0.1mm)呈现减小趋势；粒度参数特征表现为从上游到下游平均粒径、众数逐渐增大,分选性逐渐变好,粒度频率分布曲线分布属于中等峰态或窄峰态的正偏；地表沉积物的分形维数与沉积物的样品质地关系明确,即样品中粗颗粒组分含量越高或细颗粒组分含量越低,其分形维数值越小,反之亦然。 通过对四大沙漠元素丰度、风化指标(Na/K、CIA、CPA)、富集因子(EF)、示踪元素与特征元素比值的研究,我们发现,黄河宁蒙河段四大沙漠常量元素氧化物、微量元素含量变化趋势具有很好相似性且变异系数都较低；常量元素氧化物中,除CaO在腾格里沙漠和河东沙地表现为相对富集,在另外两个沙漠表现为相对亏损,其余氧化物均表现为富Si02贫Fe2O3、Al2O3、MgO、Na2O和K20的特点；四大沙漠与洛川黄土和陆源页岩相比,均表现出富SiO2、CaO、Na2O贫Fe2O3、Al2O3、MgO、K2O的特征；微量元素中Ce元素表现为相对富集,Ba、Mn、Nb、Rb、Sr、Ti和V均表现为相对亏损；La元素除在腾格里沙漠相对富集外,其他三大沙漠均相对亏损,Nd元素则在腾格里沙漠和河东沙地相对富集,而在其他两个沙漠相对亏损。 四大沙漠的风化趋势基本一致,即斜长石最先风化分解,Ca、Na流失,而钾长石较为稳定,其风化程度表现为腾格里沙漠乌兰布和沙漠河东沙地库布齐沙漠；与洛川黄土、陆源页岩相比较,黄河宁蒙河段四大沙漠基本处于弱风化状态；沉积物Na／K比值与CPA变化有明显的负相关关系,而与CIA关系不明显。 四大沙漠具有相同的地表沉积物来源,但其沉积环境、沉积过程和搬运动力存在差异。其中乌兰布和沙漠与库布齐沙漠最为相似,而与腾格里沙漠差异较大,河东沙地为腾格里沙漠与乌兰布和沙漠和库布齐沙漠的过渡区域。
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：X144
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 沙漠沉积物的研究现状
        1.2.1 国外沙漠沉积物研究现状
        1.2.2 国内沙漠沉积物研究现状
    1.3 选题依据及技术路线
        1.3.1 选题依据
        1.3.2 技术路线
第二章 研究区概况及研究方法
    2.1 研究区概况
        2.1.1 腾格里沙漠
        2.1.2 河东沙地
        2.1.3 乌兰布和沙漠
        2.1.4 库布齐沙漠
    2.2 研究区水系分布
    2.3 研究方法
        2.3.1 样品采集
        2.3.2 样品处理与实验
        2.3.3 代表样品的选择
第三章 粒度特征
    3.1 黄河宁蒙段四大沙漠粒级级配特征
        3.1.1 黄河宁蒙河段四大沙漠的机械组成
        3.1.2 众数特征
    3.2 黄河宁蒙段四大沙漠粒度参数特征
        3.2.1 粒度参数对比图
        3.2.2 粒度参数结构散点图
    3.3 黄河宁蒙段四大沙漠分形维数特征
        3.3.1 分形理论及其应用
        3.3.2 沙漠分形维数与机械组成关系
第四章 元素特征
    4.1 常量元素的丰度及对比
    4.2 微量元素的丰度及对比
    4.3 化学风化特征及对比
        4.3.1 风化蚀变指数（CIA）
        4.3.2 化学蚀变指标（CPA）
        4.3.3 斜长石风化程度的指标（Na/K）
    4.4 富集因子
    4.5 特征元素及其比值
第五章 结论与展望
    5.1 主要结论
    5.2 问题与展望
参考文献
在学期间的研究成果
致谢

【参考文献】

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本文编号：2878968