塔克拉玛干别里库姆沙漠根管砾幕形态格局及其在荒漠化监测中的应用
批准号:
42061003
项目类别:
地区科学基金项目
资助金额:
35.0 万元
负责人:
来风兵
依托单位:
学科分类:
地貌学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
来风兵
中文摘要
陆生高等植物死亡后,在漫长的地质演化过程中形成植物根管,植物根管在外营力作用下风蚀成根管大颗粒,成片的根管大颗粒在沙漠中形成根管砾幕,这一新的风沙地貌类型广泛分布于塔克拉玛干别里库姆沙漠腹地。本研究以塔克拉玛干别里库姆沙漠为研究区,以根管砾幕为研究对象,运用风沙地貌学、自然地理学、地理信息空间分析和遥感影像分析方法,将野外考察采样和室内实验分析相结合、定性研究与定量分析相结合、理论分析与应用实践相结合,研究根管砾幕的形态特征、空间分布与区域风沙环境之间的关系,研究根管砾幕形成的物质基础和动力条件,通过综合对比探讨区域生态环境变化与根管砾幕的形成演化过程,结合区域土地荒漠化防治应用实践,研究根管砾幕在干旱区土地荒漠化治理与评价中的作用。目前,关于根管砾幕的相关文献非常少,故本研究的开展将补充我国干旱区根管砾幕的研究,其成果将对沙漠古环境演变及沙漠腹地的固沙研究意义重大。
英文摘要
Root canal gravel is a kind of wind-accumulated landform. In arid desert area, after the death of terrestrial higher plants, the root canals of plants were formed by in the long process of geological evolution. And the root canals of the plants were eroded by the wind and sand to form large particles on the surface of the desert. Then the large particles form a root canal gravel in the desert. This new type of aeolian landform is widely distributed in the Taklimakan Belikom Desert. However,the research on root canal gravel is nearly blank in the research field of wind-accumulated landform. So This project will focus on the root canal gravel of Belikum Desert in the West of the Taklimakan Desert and research mainly in two aspects。First,the project will research mainly on the form characteristics、spatial distribution、formation conditions and the relationship between environment and root canal gravel of Belikom Desert by the analysis method of Aeolian geomorphology、physical geography and remote sensing. Second, the research will study in the role of root canal gravel in arid region soil erosion and land desertification monitoring through the comparison of the regional ecological environment change and the development of root canal gravel. At present, it is barely to see the research studying about root canal gravel,so the research will complement the study of wind-accumulated landform.
本研究以塔克拉玛干别里库姆沙漠为研究区,聚焦于根管砾幕这一独特地貌现象。根管砾幕是由陆生高等植物死亡后,其根管在风蚀作用下形成的砾石覆盖层,具有重要的古环境研究价值。通过综合运用无人机近景航测、RTK、遥感等技术,结合野外采样和影像数据,本研究获取了根管的理化性质,分析了根管及根管砾幕的形态特征和空间分布,并深入探讨了其与地下水埋深的响应关系。研究发现,该沙漠根管含有多种微量元素,如Cl、S等,以及常量元素如SiO₂等,矿物成分主要为氧化物等,且这些元素的含量远低于巴丹吉林等沙漠的钙质根管。在形态与分布密度方面,沿沙漠公路南北向和东西向的根管及其分布密度存在显著差异,东西向根管的平均分布密度约为南北向的0.94倍。根管砾幕的形态以椭圆形为主,东西向的平均周长约为南北向的1.41倍,且破碎度与聚集度之间存在显著相关性。在空间分布上,根管砾幕从南至北呈现先减小后增大的趋势,自西向东则逐渐减小,主要集中在研究区的西南角和东北角。地下水埋深方面,南北向的平均地下水埋深约为东西向的2.16倍,且地下水埋深与根管砾幕集群面面积整体呈负相关,不同埋深对应着不同的分布状态。本研究的关键数据包括微量元素和常量元素的具体种类与含量、根管和根管砾幕的形态参数数据,以及地下水埋深的平均值和不同方向的变化趋势数据等。这些发现不仅补充和扩展了根管砾幕的理论体系,为沙漠古环境演变提供了重要依据,也为沙漠腹地固沙研究提供了新的信息载体,有助于深入理解沙漠生态与地质环境之间的关联。
国内基金
海外基金