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近2 Ma以来西菲律宾海盆沉积物来源及其对古气候的响应
李梦;来志庆;韩宗珠;赵广涛;徐秀刚;乔则文;王永红;马至诚;本文为揭示2 Ma以来西菲律宾海盆沉积物输入来源及各物源端元对古环境的指示意义,对采自西菲律宾海盆中部(20°14′51″N,131°55″E)的PB-23孔沉积物中的粒度、黏土矿物进行了系统分析,据此建立了高分辨率沉积记录,提取了反映亚洲干旱化和风尘输入的替代性指标。结果表明PB-23孔沉积物以黏土(平均61%～62.8%)和粉砂为主,砂含量极低,显示细粒陆源沉积特征;黏土矿物以伊利石(32%～98%,平均85%)为主,其次为高岭石(1%～52%,平均9%)、绿泥石(1%～22%,平均3%)和蒙脱石(1%～29%,平均3%)。伊利石结晶度与化学指数整体变化不大,黏土矿物含量层段间差异显著:244～350 cm层段伊利石含量达到峰值(平均93.9%),高岭石、蒙脱石与绿泥石含量最低;0～244 cm层段粒度与黏土矿物含量波动均为全柱最大,指示该阶段沉积环境对气候变化的响应最为敏感。物源分析表明,西菲律宾海盆PB-23孔物源组成主要有亚洲大陆风尘和附近岛弧火山物质这两个端元,其中风尘组分占主导地位,1.2～0.8 Ma期间粒度与黏土矿物的耦合波动,指示了中更新世气候转型(MPT)导致的亚洲干旱化加剧事件,同时佐证了0.7 Ma以来冰期/间冰期旋回中东亚冬季风增强导致大陆风尘输入显著增加。
恒定-振荡组合来流下圆柱尾流非保守污染物输移扩散的数值模拟
周健;蔡龙轩;为探究组合流环境中圆柱诱导下非保守污染物的输移扩散规律,本文针对恒定流和振荡流构成的组合流环境,建立了污染物输移扩散模型,并对非保守污染物中具有代表性的零级、一级反应污染物进行研究,重点分析了反应常数k对污染物输移扩散的影响。研究结果表明:对于零级反应污染物,其反应速率与浓度无关,浓度演化由k主导控制,k的增大会导致尾流区污染物浓度的整体抬升。同时,在运输时间累积效应作用下,尾流区污染物呈现“时间累积-流向放大”的累积增强型浓度变化模式。相比之下,对于反应速率与浓度正相关的一级反应污染物,其浓度演化受尾流结构与k的协同控制。在“流场卷吸-浓度富集-反应加速”的协同耦合机制基础上,k的增大会引发污染物浓度增长的空间异质性分化:涡心高浓度区的响应较为剧烈,而漩涡边缘及污染物逸散区等低浓度区响应微弱,浓度增长不明显。k的增大还会增强非保守污染物的横向扩散,但由于低浓度区污染物无法有效参与反应并进行横向迁移扩散,一级反应污染物的扩散增强效应会显著弱于零级反应污染物。本文的研究结果可为组合流环境中工程结构附近的污染物扩散预测与环境风险评估提供理论依据。