地球自转变速可能对大气和海洋运动的影响

本文从一个理想的地球大气和地球海洋出发,研究了固体地球自转角速度变化引起的大气和海洋的附加运动。结果论出,地球自转减慢时,附加的经向气流和经向海流向赤道辐合,纬向气流和海流有向东的分量,地球自转加快时则情形相反。分析认为地球自转速度在几年内的起伏可引起大气和海洋的异常运动并可激发出埃尔-尼诺形成时的海洋波动。     

理查德·费佛教授访问我院

美国佛罗里达州立大学地球物理流体动力学研究所所长Richard L.Pfeffer教授应我院邀请于1982年10月5日到12日来青岛讲学一周。专家从流体动力学基本方程组的尺度分析入手,论证了方程组对大气和海洋中各类不同尺度运动现象的应用,接着生动深刻地介绍了地球自转角速度的变化对大气环流的影响;大气的平均纬向流和波动的相互作     

论地壳构造运动

地壳构造运动的基本问题,是探讨它的动力原因和运动方式。本文将整个地球看成是由本体(指不包括表面液态水的地球主体部分)及水体(指大洋液态水)两个独立的组成部分相结合构成的。整个地球(包括本体及水体在内)具有总质心。而本体及水体两部分都分别具有各自的质心,本文中称它们为“次级质心”。根据空间质点系质心原有的运动状态不能随意改变的原理,我们提出一种看法,认为地球总质心的原有运动状态是不能任意改变的,而地壳构造运动的基本动力是由地球本体及大洋水体两部分的次级质心复位运动所产生的,并因此而决定了地壳的运动方式。这一看法不一定成熟,它能否更合理地解释地壳构造运动的复杂现象问题,现提出来供大家讨论。     

探索地壳构造运动的力源和机理——视分子结构微振荡模式的设想

本文运用数理方法和近代物理的基础知识,探索地壳构造运动的能源和机理问题,认为地球上地壳构造运动的宏观现象,无疑是地球内部微观运动的结果。     

北斐济海盆的构造特征与演化

北斐济海盆位于西南太平洋边缘,近半个世纪以来,针对该海盆地质和地球物理特征的调查研究取得了丰硕的成果.现今海盆内活动的构造带主要包括北斐济断裂带以及北部、中部、斐济西侧3组扩张中心,北斐济断裂带以左行走滑作用为主,扩张中心具有不稳定性.北斐济海盆形成于约10 Ma,早期主要受控于瓦努阿图岛弧的顺时针旋转,后期在以近NS和EW向的扩张作用控制下逐渐张开.扩张中心的迁移和多期构造运动的叠加是造成现今海盆内复杂构造和磁异常特征的主要原因.北斐济海盆扩张活动的深部动力学机制仍需进一步研究.     

南冲绳海槽及其邻域的基底断裂构造

EW、NEE和NE向基底断裂沿主构造线方向展布,多属张性断裂.基底大断裂宏观上形成和控制了各主构造带的基本构造格架和各具特色的地质构造发育.它们的形成与弧后地慢流上涌和岛弧的旋张掀斜运动而出现的海槽张裂运动密切相关.NW、NNW和NW向基底断裂多属张扭性平移断层.它们对主构造带分割断错,形成和控制了次一级构造区块各具特色的地球物理和地质构造特征.宫古断裂带长期活动,作用十分强烈.它们的形成是由于受来自菲律宾海方向的水平应力作用,地壳作破坏性应力调整的结果.     

新的地球观:板块构造

进入70年代,海底扩张说引起各国地球科学家的重视。该说以地球活动论观点来解释地球的发展变化,因而该说一问世,科学家们又称它为新地球观。板块构造说认为,地球的最上层是由刚性岩石圈组成的,它主要包括地壳和上地幔的最上部的岩石层,厚度约100公里,也有     

赤道太平洋纬向风和流异常与西太平洋暖池纬向运移

基于SODA再分析资料和TAO资料,利用EOF和统计分析等方法,分别研究了赤道太平洋海面纬向风应力异常和赤道太平洋上层纬向流异常的时空特征及其对西太平洋暖池纬向运移的影响。结果显示,赤道太平洋海面纬向风应力距平场第一模态具有2—5年的年际变化特征,其时空分布呈东、西向的反位相变化;而赤道太平洋上层纬向流距平场的第一模态则为1—2年的年和年际变化,且整个研究区域位相统一。纬向风应力和纬向流异常变化最显著的区域都在赤道中太平洋。相关分析显示,赤道中太平洋海面纬向风应力异常和赤道西太平洋上层纬向流异常分别对西太平洋暖池纬向运移有约2个月和4—6个月的超前影响,是暖池纬向运移的两个重要动力因素。回归分析表明,赤道中太平洋海面纬向风应力异常和赤道西太平洋上层纬向流异常对西太平洋暖池纬向运移有很好的预报意义。     

中介构造与次洋盆演化——以南海为例

本文认为地槽与地台是地壳构造活动中两种显著类型,它们均有其一定“度”域.尽管从整体上,它们是相当清楚的,但其时空边界又是比较模糊的.在地壳演化过程中,既不是“非槽即台”,也不是“非台即槽”,而是地槽向地台演化,尔后地台又向地槽演化,其中均经过一个“中介构造”阶段.中介构造把地槽与地台联系起来,共同形成了地壳构造演化的历史长链,它多旋回地螺旋式地向前发展.次洋盆是地台与地槽的中介构造,表现出既有地台的某些特征,又有地槽的某些特征,呈现出亦此亦彼而又非此非彼的过渡性特征.中介构造是地槽与地台互相转变过程中不可超越的过渡阶段,是在地壳演度过程中早就存在而被人们认识较晚的第三基本构造单元,与地槽和地台一起,构成了地壳演化的整个历史链. 本文运用动力地球学原理与大地构造成矿学理论,结合石油地质实验室研究成果,指出石油在自然界形成的物化条件,指出它是地壳中介构造阶段的标型矿产资源,据石油的成因对其进行了分类,从而拓宽了找油气区域与远景评价.     

东海微板块的南北分块与水平运动

前晚白垩世,闽浙-朝鲜二古沟-弧系和琉球沟-弧系组成古双俯冲带,东海微板块的构造运动受制于双俯冲带的作用.东海微板块基底和琉球岛弧的南北三分态势,是由于西侧二古为-弧系的不同区段对物质和应力的消减作用存在非均一性,从而在双俯冲带的作用下,导致东海地壳水平运动作差异性调整,而由此产生的NW向断裂分割的结果.     

南极与资源

人类赖以生存的地球,不停地围绕着太阳旋转,公转一周为时一年,产生了春夏秋冬的季节变化;地球还以地轴为中心,每天自西向东自转,自转一周便产生了昼夜的交替。地球的两极几乎常年为冰雪所覆盖,巨大的冰川影响着世界的气候和人类的生活方式。因此,对地球两极地区的考察已成为科学史上最富有冒险性的行为。早在十八世纪,就有一些国家对南极进行了考察。同时,也有些国家对南极提出了领土要求。后来,提出领土要求的国家逐渐     

裴济群岛在旋转

裴济群岛(西南太平洋)是地球上构造最复杂的地区之一。这是一个地壳扩张和转换断层区,它是由地球上地幔中流体的水平运动而产生的。这个区域非常广阔：它分布于太平洋——澳大利亚板块边界汤加海槽和瓦努阿图海槽之间。     

西北太平洋表面风应力分布和周期特征分析

根据GSSTF资料给出的日平均风应力资料（1991年1月～2000年12月）,分析了西北太平洋12月份月平均风应力场的分布,然后对四个时期,即冬季季风时期,冬夏季风过渡时期,夏季季风时期,夏冬季风过渡时期的风应力场的特征作了研究,结果发现西北太平洋风应力分布有明显的地域性,即地域不同,则风应力分布不同,风应力的变化亦不同.然后用小波分析方法对所取区域的风应力进行了分析,结果表明：西北太平洋风应力存在非常明显的年周期和天气尺度周期;它的中高纬地区和副热带地区纬向风应力均存在明显的半年周期.大气低频振荡在西北太平洋风应力中也很显著.该地区季节内振荡（30～60d）主要是由东亚季风引起的,准两周振荡（10～20d）同纬向西风有密切联系,所以风应力季节内振荡在纬向或经向的表现因地域而异,准两周振荡则一致地首先体现在纬向上;大洋信风区和中部微风区并不存在明显的准两周振荡;中高纬度地区的风应力季节内振荡和准两周振荡都有极明显的年变化特征,冬季振荡较强,而夏季振荡较弱;在西北太平洋副热带海区,风应力低频振荡也有较明显的年变化,但没有中高纬那么显著;El Nino会对西北太平洋西部副热带海域经向风应力的季节内振荡产生影响,使之强度增强.西北太平洋强度最强的季节振荡存在于中纬西风带洋区;低纬信风带洋区则具有最明显的年际振荡,周期为2～3年和5～7年;中纬西风带洋区纬向风应力也存在明显的年际振荡.     

显生宙中东及北非地台的垂向构造运动——有关大陆台地波动的驱动机制的指示

中东及北非地区广袤的显生宙沉积盖层沉积于稳定的大陆台地之上，这一大陆台地是伴随泛非造山运动而逐步稳定的。显生宙的沉积盖层的形成经历了数次的沉积和剥蚀，每一次都清晰地记录了垂向构造运动的样式（例如，波长、几何形态以及沉降／剥蚀速率）。长期的地层沉积记录的是连续构造运动叠加累积的结果，这些连续构造运动由深成作用过程所驱动，也可以由海平面的波动所引起，但最终构造活动的影响是其主导。沉积盖层的发育史能够很好的帮助解译作用于大陆台地的地球动力学过程。     

南海西部海域新生代地质构造

南海西部海域地质构造复杂,以北东、北西和近南北向断裂构成区域性格架,重力异常和磁力异常具有明显方向性,地震剖面反映新生代地层可划分出上、中、下三套构造层,深部地壳结构变化较大,地壳强烈减薄,甚至出现了洋壳。此外,南海西部海域发育了一系列新生代沉积盆地,是南海地区一个重要的油气聚集带。本文通过收集多年来的地质一地球物理调查成果,从宏观上综合研究了这一地区的地球物理场和地质构造特征及地壳结构,为评价这一地区的油气资源潜力提供基础背景资料。     

北太平洋海表面高度(SSH) 与风应力变化的关系

利用1958-2008年的北太平洋海表面高度和风应力资料,并与ENSO和PDO指数进行相关分析.结果发现,风应力及其经向分量主要通过季节振动影响海表面高度(SSH)的年周期变化,纬向风应力主要通过多年振动影响SSH的ENSO和PDO周期.纬向风应力和SSH均以黑潮延伸体主轴为界,两侧呈现出相反的升降趋势,SSH为北降南升,纬向风应力南降北升.风应力和SSH升降趋势相同,均表现为“上升—下降—上升”的变化特征.在地形变化剧烈、等深线南北分布的海区,西风增强会导致SSH升高,且西侧升高较为明显.北风增强将导致北太平洋西岸SSH升高,东岸SSH降低.     

主频计算法对测井曲线沉积旋回的精细分析

用主频计算法对长庆气田主力储层中下奥陶统马家沟组马五1段碳酸盐岩的自然伽玛测井曲线进行了分析，得出其主要沉积旋回周期为100、57、36和26ka，基本与米兰科维奇旋回的地球自转偏心率和地轴倾角变化周期相一致，因崦，可以认为储层的沉积旋回是地球自转偏心率和地轴倾角变化引起气候周期性变化形成的，其中又以偏心率影响最大，表明主频计算法用于测井曲线进行分辩率较高的沉积旋回分析是可行的。     

双台风互旋与引导气流关系的研究

许多文献认为,在一定距离(约700—800海里)以内,双台风会发生相互旋转和相互吸引,这就是“藤原效应”,本文研究表明,在间距20°纬距以内,双台风发生明显气旋式互旋(12小时互旋角Δθ≥+10°)的仅占总数的30.3%,而且东台风处于西台风的东北象限时,发生明显互旋的机率要比东南象限大,这表明环境流场的引导作用有着重要影响。我们对13个双台风47时次资料,计算了藤原效应和环境流场引导作用引起的双台风互旋角速度,并加以比较,得出结论;双台风中心间距在7°纬距以内时,藤原效应起主要作用,7°—15°纬距时,环境流场引导气流起主要作用,间距15°纬距以上时,不适用藤原效应。     

南海北部新生代的构造运动特征

新生代以来,南海北部陆架陆坡区及其邻区的地壳构造运动是在统一的区域构造应力场和总体区域性张裂沉降背景之下发生的,构造运动具有多旋回振荡式发生的特点,并贯穿了晚白垩世末之后的整个新生代.它的发生与太平洋板块的构造运动密切相关,这是由于太平洋板块之下的软流层流动方向和强度的振荡式改变而引发的.     

南沙群岛海域断裂体系构造特征及其形成机制

南沙地块从中生代晚期开始裂离华南陆缘,在其向南运动的过程中受到欧亚板块、太平洋-菲律宾海板块和印度-澳大利亚板块等几大板块的联合作用,导致该区断裂构造较为复杂。通过对南沙群岛海域地震资料的综合解释并结合前人的研究成果,认为南沙群岛海域断裂构造可分为伸展断裂系、走滑断裂系和逆冲断裂系3类。伸展断裂遍布全区,主要受SE—近S-N向拉张作用,经历两大期次的构造活动;走滑断裂主要分布于南沙地块的周缘,受周缘地块与南沙地块相对运动控制,经历三期构造活动;逆冲断裂主要分布于南沙地块的南缘,受古南海俯冲和逆时针旋转控制,经历三期构造活动。从不同断裂体系的活动期次可见,南沙群岛海域应力系统主要经历了3个演化阶段:早期主要受拉张作用控制,中期主要受拉张和走滑应力控制,而晚期主要受压剪应力控制。