极地研究

作者：徐思佳,,李院生,,安春雷,,史贵涛,,姜苏,,马天鸣,,鲁思宇,,王丹赫

单位：1.上海海洋大学海洋科学学院, 上海 201306; 2.中国极地研究中心, 上海 200136; 3.华东师范大学地理科学学院, 上海 200241; 4.同济大学海洋与地球科学学院, 上海200092; 5.吉林大学建设工程学院, 吉林 长春 130026

关键词：冰芯 ,电学性质 ,介电剖面法 ,化学因素

基金：国家重点研发计划课题(2016YFC1400302)和上海市自然科学基金项目(17ZR1433200)资助

冰芯记录的古气候信息常用化学和物理指标进行提取和分析。其中, 冰芯电学性质是基础物理分析指标之一, 具有重要研究意义。为了定量测定冰芯在交流电下的响应, 介电剖面法(Dielectric Profiling, DEP)被提出并应用到现场冰芯电学性质分析中。然而, DEP测量冰芯的技术参数和方法需要针对现场条件进行探索, 冰芯组分变化对测试信号的影响也未完全明晰。因而, 基于控制变量方法, 制作不同离子种类以及浓度梯度的人工模拟冰芯, 建立了基于我国自主研建的DEP测量设备针对极地冰芯电学性质测试的方法, 探究了DEP信号(电导率信号和介电常数信号)与化学离子种类、离子浓度、冰芯结晶速率、冰芯气体含量以及冰芯尘埃含量之间的关系。结果表明, DEP信号与冰芯中的H+、Cl−以及NH4+浓度呈现明显的线性关系。另外, 冰芯的结晶速率的减缓、冰芯气体含量的上升、冰芯尘埃(草木灰)含量的上升会造成冰芯中DEP信号的下降。

来源：2020年第4期

《极地研究》期刊编辑部

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