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湖泊对气候和环境变化反应敏感,对过去环境演变的研究具有重要作用。喀拉库里地处帕米尔高原东部,是典型的开放性高原淡水湖泊,整个湖区被北半球中纬度西风带贯穿,加之该地区地广人稀,人类活动干扰较小,对气候变化的响应较为敏感,是重建区域气候环境演变的理想区域。我们对该湖泊沉积物组成及其与西风气候和粉尘贡献的关系还知之甚少,然而这对于提取湖泊沉积记录的气候环境信息是至关重要的。时间序列沉积物捕获器是一种专门用于收集水体中自然沉降颗粒物的现场监测仪器,其关键作用之一就是获取颗粒物的沉积通量及其季节、年际变化,为利用湖泊沉积物反演古气候和古环境提供了极佳的材料。目前,我国将时间序列沉积物捕获器应用于内陆湖泊的研究还不多见,除青海湖外,还未见详细的研究和报道。本文以喀拉库里作为研究对象,通过对表层和钻孔沉积物以及沉积物捕获器收集的季节性沉积样品的测试分析,包括年代、粒度组成、矿物学及常、微量元素化学组成,获得喀拉库里近代沉积物的组成特征,进而解译沉积物的来源、时空变化以及记载的环境变化信息,以期为利用喀拉库里湖泊沉积物重建气候环境演变历史提供科学基础和依据。喀拉库里的表层沉积物可以分为三种类型,分别以细砂、细–粉砂混合和细粉砂为主,三类沉积物中钠长石、黑云母和绿泥石含量较高,表明高寒地带流域岩石的弱化学风化特征;这从表层沉积物的低CIA值得到进一步证实。喀拉库里表层沉积物的化学组成与粒度和湖水深度密切相关:SiO2含量同粒径呈正相关关系;深湖区细粒沉积物中的Al2O3、Fe2O3、K2O和MgO含量较高,和微量元素Rb、Ni、Ti在空间分布上表现出较高的一致性,与粒径呈负相关关系;Ca、Sr两者之间显著相关;Zr在大部分区域含量较低,未表现出与表层沉积物任何参数的相关性。结合区域沙尘气候特征以及附近慕士塔格冰川中粉尘粒度组成特征,喀拉库里表层沉积物可能主要有两个来源:粗粉砂、细砂主要是湖区周围岩石物理风化的产物;深湖区均一的细粉砂具有与冰川中粉尘一致的粒度组成,其可能主要是由西风作用从西亚和中亚地区输送过来的粉尘。沉积物捕获器获得的喀拉库里自然沉降颗粒物主要由碎屑矿物、硅藻以及极少量的自生碳酸盐组成。沉降颗粒物沉积通量的季节变化有以下三点特征:a)沉积通量高值期集中在雨季晚期(7–9月),最大值出现在7月底至8月初;b)总颗粒物沉积通量主要反映<63μm组分的变化;c)冰封期(11月至翌年4月)沉积通量最低,在开湖初期(4月中、下旬)沉积通量增高。夏季高的通量可能是频繁风沙天气携带的粉尘输入的结果。还有待进一步研究。近1400年喀拉库里沉积中心的沉积物以细粉砂为主导。以该点位的表层沉积物和西风携带高空粉尘的平均粒径为参照,将整个岩芯划分为9个阶段,其中平均粒径大的阶段为4个,其余5个阶段的平均粒径偏小。根据上述西风携带粉尘输入的认识,我们初步认为,在8–32μm组分含量较高的四个阶段,西风强度比现代强。