光谱分析技术应用于地球化学元素分析研究, 为湖泊沉积物反演环境变化提供了更多的环境信息。 以罗布泊“大耳朵”区域L07-10剖面沉积物为研究对象, 利用ICP-OES对常量地球化学元素进行了测定分析, 结合AMS进行14C年代学测定, 初步探讨了该地区16.34 ka BP以来的气候环境变化。 结果表明: 常量元素地球化学特征可以灵敏的指示环境变化, 元素环境代用指标很好的反映了该地区的气候变化过程。 总体来看, 常量元素分布特征指示16.34 ka BP以来, 罗布泊区域气候经历了暖湿-暖干-凉湿-暖干的变化, 在8.09～6.34 ka BP期间发生了一次较明显的短期升温阶段, 这一时期气候温暖干燥, 降水减少, 与全球及区域气候变化相关记录相吻合。 近2 000 a以来气候总体温暖, 降水量减少, 源区水热条件变差, 水运的搬运能力降低。

罗布泊“大耳朵”地区具有典型的干盐湖特征, 研究该地区重金属形态分布特征, 对丰富干盐湖重金属地球环境化学资料具有重要意义。 首次以罗布泊“大耳朵”地区L07-11剖面沉积物中重金属Cd, Pb, Ni, Cu为研究对象, 利用Tessier连续提取法对沉积物中重金属Cd, Pb, Ni, Cu的五种赋存形态进行提取, 并用火焰(AAS-990)原子吸收分光光度法和石墨炉(GF-990)原子吸收分光光度法对其进行检测, 并做了相关性分析。 结果表明: L07-11剖面沉积物中Cd浓度的变化范围在1.10～2.54 mg·kg-1;Pb浓度的变化范围在9.18～20.02 mg·kg-1;Ni浓度的变化范围在9.88～17.15 mg·kg-1;Cu浓度的变化范围在4.43～21.11 mg·kg-1;有机质的变化范围在8.71～54.72 g·kg-1。 这四种重金属的生物有效态占各重金属总含量的比例大小顺序为: Cd＞Pb＞Cu＞Ni, 其中Pb和Cd主要以可交换态(包括水溶态)形式存在;Ni主要以残渣态形式存在;Cu以铁锰氧化物结合态和残渣态存在的比例较大。 表层沉积物中四种重金属的有效态含量均超过了80%, 除重金属Cu外, 其余3种重金属可交换态含量均超过60%。 重金属Cd和Pb具有较高的二次释放潜力, 各重金属与沉积物中有机质之间存在一定的相关性。 结果揭示了罗布泊“大耳朵”地区L07-11剖面沉积物中重金属Cd, Pb, Ni, Cu各赋存形态的分布特征, 为了解该地区Cd, Pb, Ni, Cu的地球化学特征及分布状况提供了基础资料。

采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法系统测定罗布泊地区不同经纬度土壤样品中28种微量元素的含量。 结果发现各金属元素含量在土壤剖面上表现出由表层向底层逐渐增加的趋势； 生命体必需元素P的含量在各个样品中含量非常低， 其中表层含量最低， 其他四个层位含量相当。 研究结果将有助于了解罗布泊地区干涸后沉积生态系统演变过程。

研究典型干旱区的罗布泊, 对揭示区域环境演变特征和全球变化具有重要意义。 从遥感影像上的“耳纹”特征入手, 通过光谱、 土壤和地表参数等分析, 认为: 地表全盐含量和结构差异是形成罗布泊遥感影像“耳纹”特征的直接原因; 光谱、 全盐含量和土壤粒径的分析结果具有很好的一致性。 “耳纹”记录下了罗布泊地区的环境演变特征, 这些特征表明: 受全球环境影响, 湖水在气候不断干旱的过程中逐渐干涸, 干涸过程的气候调整, 使罗布泊地区经历了两次相对湿润的气候环境, 前一次较长, 后一次很短。