地理科学学院沉积过程与环境变化创新团队在湖沼沉积、风沙沉积与环境演变研究方面取得重要系列进展

我校地理科学学院沉积过程与环境变化创新团队涵盖沉积年代学、湖沼沉积、风沙沉积、岩溶沉积、边缘海沉积、水文过程和全球变化等七个研究方向。团队持续优化组织结构和人才队伍建设,始终瞄准地球科学及应用前沿,不断开拓创新,致力于取得引领学科发展的原创性成果。

近期,该创新团队在湖沼沉积、风沙沉积与环境演变等研究领域再次取得系列重要进展,相关成果发表于地球科学领域顶级期刊《Global and Planetary Change》(中科院一区Top,IF2023=4)、《Quaternary Science Reviews》(中科院二区Top,IF2023=3.2)和环境科学与生态学领域顶级期刊《Ecological Indicators》(中科院一区Top,IF2023=7.0)。

论文“Late Holocene eolian dust activity recorded by a peat sequence in North Xinjiang, northwestern China”发表于《Global and Planetary change》,地理科学学院为第一作者和通讯作者单位,强明瑞教授为论文第一作者和通讯作者。该研究通过分析新疆北部泥炭沉积序列,建立了全新世晚期大气粉尘沉降的高分辨率记录,综合运用多种代用指标对泥炭沉积中的矿物成分进行了解读(图1),并探讨了沙尘活动和远距离传输的动力学机制。该研究得到国家自然科学基金项目的支持。

论文链接:https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2025.104877

图1 柴窝堡剖面不同深度代表性样品的粒度分布 (A); 柴达木盆地北部冷湖的沙尘暴沉积、吉力湖的大气沙尘沉积和共和盆地根加海湖沉积的粒度分布 (B); 天山北坡沙湾黄土沉积的粒度分布 (C)


论文“Novel n-alkanes records reveal organic matter sources and monsoon hydroclimatic changes in Dahu Swamp in South China since the last deglaciation”发表于《Quaternary Science Reviews》,地理科学学院为第一作者和通讯作者单位,钟巍教授为论文第一作者和通讯作者。该研究基于东亚季风区南部长达16.2千年的正构烷烃记录(图2),研究了区域有机质累积和水文气候变迁过程,揭示了太阳辐射对东亚季风长期发展的影响,有助于加深对东亚季风区有机质输入和水文变化过程的理解。该研究得到国家自然科学基金和广东省自然科学基金项目的支持。

论文链接:https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2025.109388

图2 研究区域概况:(a) 大湖沼泽的地形、大气环流模式和位置; (b) K02和KZ孔位置; (c) K02孔的年龄-深度模型; (d) Walker环流和Hadley环流示意图


论文“Late Quaternary aeolian deposits in the southeastern Mu Us Sandy Land: Insights into the provenance of Asian dust and interpretation of dust records”发表于《Quaternary Science Reviews》,地理科学学院为第一作者和通讯作者单位,陈杰特聘副研究员为论文第一作者、强明瑞教授为论文通讯作者。中国黄土沉积是了解过去气候变化和全球大气环流的最重要陆地档案之一。该研究根据中国黄土高原附近两个露头剖面(图3)的岩层学和多种代用指标(粒度、磁化率和烧失量)的变化,描述了沙漠边缘风沙沉积的性质,为中国黄土和海洋粉尘沉积的近端粉尘来源提供了见解。该研究得到国家自然科学基金、广东省基础与应用基础研究基金等项目的支持。

论文链接:https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2024.109168

图3 BJ和JJ两个黄土剖面和周边景观照片


论文“Anthropogenically driven changes of organic matter input to small shallow lake sediments in the Songnen Plain, Northeast China, over the past 200 years”发表于《Ecological Indicators》,中山大学付欢博士研究生与我校地理科学学院鲍锟山研究员为论文共同第一作者,地理科学学院张永东副研究员为论文通讯作者。该研究利用古湖沼学方法,详细解读了短链和中链正构烷烃丰度及其比值变化关系(图4),重建了过去200年来东北松嫩平原四个浅水湖泊沉积物中有机质输入的历史变化过程。该研究首次评估了小型浅水湖泊沉积物中有机质输入的人为驱动历史变化,对预测未来人类活动加剧背景下的湖泊有机碳埋藏具有重要意义。该研究得到国家自然科学基金项目的支持。

论文链接:https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2025.113507

图4 松嫩平原和长江流域湖泊沉积物中短链和中链正构烷烃的丰度