毛学刚
- 作品数:46 被引量:248H指数:9
- 供职机构:福建师范大学地理科学学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金福建省自然科学基金福建省属公益类科研院所基本科研专项更多>>
- 相关领域:天文地球文化科学生物学环境科学与工程更多>>
- 黄土古气候变化趋势与青藏高原隆升关系初探被引量:45
- 2009年
- 粒度和磁化率是两个研究黄土古气候最常用的古环境变化指示参数,它们随着黄上占土壤地层变化而出现峰和谷的对应已经被证明是反映了天文轨道要素的周期变化。文章试图忽略这些受控于轨道要素的气候周期变化,而主要侧重考察黄土地层这两个参数的平均值(或背景值)所反映的长期变化趋势。对兰州九州台黄土进行了系统采样和测量,发现兰州九州台黄土剖面粒度和磁化率曲线显示出两个明显的趋势,粒度从剖面底部向上有明显逐渐变粗趋势,指示着冬季风增强,与此同时,磁化率自下而上却逐渐增大,指示着夏季风增强的趋势。与黄土高原其他黄土剖面磁化率和粒度曲线对比发现,这是两个普遍存在的趋势。地理位置靠近青藏高原的剖面,这两个增大的趋势更明显。冬、夏季风同时逐渐增强是海陆热力差异增大所引起,反映了青藏高原第四纪时期的逐渐不断的隆升过程。因此,根据粒度和磁化率曲线变化趋势线的变化特点可以帮助分析和反推第四纪以来青藏高原隆升的过程。兰州九州台以及黄土高原各剖面粒度和磁化率曲线的线性变化趋势则可能指示着第四纪以来青藏高原是逐渐均匀缓慢的变化过程。我们对22Ma以来风积地层记录的变化趋势也做了分析。前人过去普遍认识的第四纪以来跳跃式或间歇式剧烈隆升在我们的数据中没有得到反映。黄土高原西部西宁、兰州、靖远等剖面磁化率显著的增长趋势可能与青藏高原隆升到一定高度后高原季风加强所致。
- 刘秀铭毛学刚丁仲礼吕镔郭雪莲陈渠陈家胜贾佳杨善林Hesse Paul陈发虎
- 关键词:青藏高原隆升
- 问题式教学下的高中地理综合思维课堂——以区域棉花产业为例
- 2022年
- 加强区域认知素养是地理新课程改革的必然要求,它既反应了地理学科的综合性,也适应学生全面发展的成长倾向。在实践中,为了更好的让学生建构地理知识,培养学生的地理实践力,教师应该在课堂中以教学内容为主线,提高学生综合思维能力。本文以棉花产业为对象,以不同层次的问题链条为线索,从横向的空间地域和纵向的时间角度设计四个情境对棉花产业的发展历程进行剖析,深化学生对农业区位因素的理解,帮助学生建构具有因果联系,相互影响相互制约的区位认知,深化学生的时空综合思维和家国情怀。
- 林金莲陈志强毛学刚
- 关键词:综合思维区位因素棉花产业
- 浅析中元古界和白垩系红层中泥裂的特征和古环境意义被引量:7
- 2016年
- 泥裂在现代环境和地质时期都很常见,是细粒沉积物浸水后出露于水面之上蒸发干裂而形成,泥裂的出现说明沉积物曾出露于地表水面之上,地质时期常被作为干旱化或干湿交替环境的标志。然而,泥裂可在沉积物出露水面之上很短时间内形成,泥裂本身并不足以反映其古环境,需结合沉积物特征分析。本研究详细阐述太行山中元古界红层和白垩系丹霞红层中不同形式的泥裂特征,与现代泥裂形成环境对比,结合红层的环境意义和磁性矿物特征,初步探讨地质时期红层中泥裂所代表的古环境。泥裂表明沉积物曾出露于水面之上,红层形成和稳定需要长时间处于透水性较好的氧化环境;对红层中泥裂的磁学分析可知,赤铁矿是其中主要的磁性矿物,含量非常高,赤铁矿形成并稳定于干燥的氧化环境;综合分析认为:红层中泥裂形成后长期处于相对干燥的氧化环境,受水下还原环境影响时间较短。根据红层中泥裂代表的古环境可以推断,太行山中元古界红层和白垩系红层发育泥裂所在的层位可能以长期干燥氧化环境为主。
- 毛学刚刘秀铭
- 关键词:泥裂红层
- 南雄盆地始新统红层沉积环境分析被引量:1
- 2019年
- 选取南雄盆地始新统红层——古城村剖面作为研究对象,结合磁性矿物和地球化学元素特征分析其沉积环境。古城村剖面上部和下部为红色,中部为青灰色,颜色及其深浅均随沉积层理/层次逐渐变化,说明颜色和沉积地层层理/层次为同期形成,为地层的原生色。磁学测量的饱和等温剩磁(SIRM)和剩磁矫顽力(B_(cr))结果与红度(a~*)呈现良好的正对应关系,热磁曲线结果表明红层样品以赤铁矿为主,漫反射光谱(DRS)佐证了原生赤铁矿的存在且是唯一可以检测到的磁性矿物。赤铁矿指示了当时的沉积环境为高温少雨。剖面中部存在青灰色地层,该层样品的热磁测量没有检测到磁性矿物信号,只检测到顺磁性矿物信号。高温处理后的DRS测量也表明其存在顺磁性的黏土矿物。通过地球化学元素分析显示其与标准石灰岩相比差异较大,而与中国典型黄土较为相似,可能说明青灰层并非石灰岩。剖面的上下层均为以原生赤铁矿为主的红层,代表高温强氧化环境。青灰层与上下红层之间为过渡渐变,地层较为连续且无不整合现象,化学元素分析也显示该层与上下红层、上地壳和黄土都具有较高的相似性,所以该层更可能是风积物在气候转为湿润条件下经成土作用形成的钙质淀积层。古城剖面反映了始新世时期干热氧化—湿润氧化还原—干热氧化的逐渐变化过程,对于准确理解南雄盆地此阶段古环境有重要意义。
- 谢振龙刘秀铭毛学刚乐志军彭超
- 关键词:磁性矿物地球化学元素沉积环境南雄盆地
- 沉积物中非培养趋磁细菌与氧气关系初探被引量:3
- 2015年
- 趋磁细菌沿磁场方向排列和游动的现象称之为趋磁性,它们靠感知周围化学环境变化调整其游动方向,即趋化性作用,趋磁细菌游动方式和分布是趋磁性和趋化性共同作用的结果.趋磁细菌主要富集在有氧-无氧交界带附近,趋磁-趋氧(magneto-aerotaxis)模型指出,氧气浓度决定趋磁细菌的游动方向,即对于北半球趋磁细菌,高氧环境下游动方向与磁北方向相同(北向趋磁细菌),在低氧或无氧环境下游动方向与磁北方向相反(南向趋磁细菌).趋磁-趋氧模型目前仍缺少在沉积物环境中的实验检验,沉积物环境中两种非培养趋磁细菌被用来检验其与氧气关系.趋磁细菌垂直分布形成过程中,沉积物上部形成的趋磁细菌初始峰值与氧气梯度有关,但沉积物环境趋于稳定后趋磁细菌分布向深处扩展,说明其他因素的影响.从正常氧气条件到无氧条件的过渡中,趋磁细菌分布整体移至沉积物表层,在稳定无氧条件中趋磁细菌分布向深处扩展,最终与正常氧气条件中相似,说明趋磁细菌对氧气或与氧气有关的环境变化表现出一定的适应性.趋磁细菌在低氧或无氧条件下游动方式与正常氧气条件下相似,趋磁-趋氧模型在两种趋磁细菌上并没有得到充分证实.实验结果说明,趋磁细菌在沉积物中的分布虽与氧气条件有一定联系,但可能并不是影响趋磁细菌游动方式和分布的主要因素.
- 毛学刚刘秀铭
- 关键词:趋磁细菌
- 亚热带山地垂直地带土壤的磁性特征及其环境响应被引量:6
- 2020年
- 土壤中磁性矿物的形成转化对环境变化具有指示意义,定量分析土壤磁性对环境因子的响应机制是目前该领域的重要问题.本文综合相关研究及野外实地考察,采集福建南部亚热带地区戴云山垂直地带相同母质的土壤剖面进行环境磁学和漫反射光谱测试分析.结果表明:研究区土壤剖面中磁铁矿和磁赤铁矿主导其磁性变化,当海拔至1320 m以上,土壤中出现次生纤铁矿.当排除地形的影响后,相关磁学参数指示磁畴颗粒在低海拔区域以SP颗粒为主,而较高海拔区域土壤中以粗SD颗粒为主.漫反射光谱结果表明,研究区土壤中赤铁矿和针铁矿对气候梯度变化较为敏感,其中赤铁矿含量随海拔增加显示出降低趋势,并且至海拔1320 m以上赤铁矿消失而主要以针铁矿和纤铁矿为主.对比加热前后针铁矿和赤铁矿特征峰变化,并进行半定量分析认为,当年均降水量超过1900 mm且年均温低于13℃时达到赤铁矿形成的临界值,而针铁矿和纤铁矿则继续呈增加趋势.本研究论证了赤铁矿、针铁矿及纤铁矿对气候梯度具较强的敏感性,可作为研究低纬区域古环境变化的重要指标.
- 师永辉毛学刚毛学刚刘秀铭
- 关键词:土壤磁学赤铁矿针铁矿
- 亚热带地区花岗岩风化壳上发育红土的磁性矿物转化机制——基于非磁学指标和岩石磁学的综合分析被引量:18
- 2016年
- 选取亚热带地区发育于花岗岩风化壳上的两个典型红土剖面(福州剖面和泉州剖面)作为研究对象,在前期系统岩石磁学研究的基础上,结合常量地球化学元素、色度、粒度指标,分析磁学特征与环境条件的内在联系,重点探讨亚热带湿热气候条件下红土中磁性矿物转化途径及机制。结果显示:1)两个剖面硅(SiO2)、铝(Al2O3)、铁(Fe2O3)等常量地球化学元素含量及其随剖面深度变化规律基本一致;衡量风化强度的化学蚀变指数(CIA)、风化淋溶指数(ba指数)以及元素比率(如硅铝率和硅铝铁率)在数值上非常相近。常量地球化学参数表明两个剖面土壤均处于脱硅富铝化的成土阶段。2)两个剖面红度和黄度值差异较大,表明福州剖面土壤中赤铁矿和针铁矿含量相对较高;色度参数在两个剖面中随深度变化规律具有较好的一致性。3)两个剖面粒径均随风化程度增强而变细,强风化层位粘粒含量最高;相较于泉州剖面,福州剖面粒度更细。综合分析野外土壤发生特征及上述参数,认为福州红土剖面由于成土时间较长,因此经历了更强的后期风化作用。在此基础上,分析土壤磁性转化影响因素及转化机制,得出如下结论:1)亚热带地区湿热的气候条件是磁性矿物总体特征变化的主导因素;2)土壤母质和成土时间是亚热带地区不同红土剖面磁性矿物特征差异的主控因子;3)亚热带地区土壤磁性矿物转化途径不同于温带地区:湿热气候条件对原生磁性矿物改造作用更为明显,并且影响次生磁性矿物的赋存形式。
- 吕镔刘秀铭赵国永周子博毛学刚陈渠
- 关键词:岩石磁学
- 澳大利亚悉尼Long Reef Beach中新世古土壤岩石磁学特征及环境意义被引量:8
- 2015年
- 本文对发育在澳大利亚悉尼附近的Long Reef Beach中新世古土壤剖面进行了系统的岩石磁学研究,测量了磁化率、饱和磁化强度、饱和等温剩磁、非磁滞剩磁等常温磁学参数和磁滞回线,并对所有样品进行了热磁分析.实验结果表明:全新世软土层主要磁性矿物为MD颗粒磁铁矿,磁性矿物含量与黄土高原黄土层相当.中新世老成土层随地层深度增加主要磁性矿物由磁铁矿转变为磁赤铁矿,随着磁铁矿向磁赤铁矿的转化,开始出现赤铁矿;磁性矿物粒径分布较广,以PSD颗粒为主,其次为SD颗粒,同时含有少量MD颗粒;磁性矿物含量高于黄土高原强发育古土壤层.中新世红土矿层主要磁性矿物为赤铁矿,同时含有少量磁赤铁矿和针铁矿,属于铁的富集层,赤铁矿以SD颗粒为主,含少量PSD和MD颗粒.Long Reef Beach中新世古土壤形成时期,对应着一种全球性高温多雨气候,地表化学风化作用十分强烈.丰富的降水,导致中新世老成土层发生淋溶作用,磁铁矿在向下淋溶迁移过程中逐渐氧化为磁赤铁矿和赤铁矿,铁氧化物最终在红土矿层淀积,磁赤铁矿经高温压实作用再结晶转化为赤铁矿.磁性矿物转化过程可概括为磁铁矿—磁赤铁矿化的磁铁矿—磁赤铁矿—赤铁矿,其中部分磁赤铁矿具有热稳定性,在空气(氩气)环境中加热到700℃未发生转化.
- 王涛郭晖刘秀铭吕镔毛学刚周子博温昌辉侯顺民苏龙剑
- 关键词:LONGREEFBEACH岩石磁学
- 1982-2015年山西省忻州市植被覆盖变化与气候因子的相关性分析被引量:1
- 2019年
- 【目的/意义】在遥感及地理信息系统技术的支持下,利用1982-2015年的NASA/GIMMS的NDVI数据,分析山西省忻州市1982-2015年的植被覆盖时空变化特征,得出其气候变化规律,突显其区域环境意义。【方法/过程】采用最大值合成法、一元线性回归法及相关性分析法,结合中国气象共享网的气象数据,用ArcGIS和Excel软件对相关数据进行处理和分析。【结果/结论】结果表明:忻州市从1982-2015年内植被生长季(4-10月)的月均NDVI在时间上呈总体增加趋势,增长率较高,同时在空间上也表现为增加的趋势;忻州市1982-2015年内的气候变化特征是:时间上以气温增加为主,降水变化比较平稳,在空间上表现为忻州市西部地区的气候变化小于东部地区,山地的气候变化小于盆地和河流流域地区,降水量值呈东南向西北递减趋势;气温和降水是影响忻州市1982-2015年的植被生长季(4-10月)的NDVI时空变化的主要驱动力因素,且气温和降水都有所增加,并对植被的生长产生积极的作用;尤其是气温的增加对植被的生长的影响比较明显,相比之下降水量的时空变化则对植被的生长影响较小。
- 陈金牛毛学刚侯艳军
- 关键词:NDVI气候因子
- 观《绿水青山看中国》学多元地理知识
- 2018年
- 文章结合《绿水青山看中国》节目内容,选取节目中的典型题目,以地理视角将节目内容与地理知识和地理教学相结合,挖掘其中蕴含的地理学科核心素养,以期借鉴其节目内容、形式、题目设置等,对地理教学提供参考。
- 曹娜毛学刚
- 关键词:综合思维能力