单颗粒碎屑矿物在海洋沉积物物源分析中的应用*

单颗粒碎屑矿物可减小源区岩石类型、蚀变过程和程度及搬运与沉积过程对物源信息释读的干扰, 已逐渐成为海洋沉积物物源分析的有力工具, 并取得一定的应用成果。目前, 锆石、石榴石、长石、辉石、角闪石、独居石及磁铁矿等均已被成功用于海洋沉积物物源研究, 并主要利用单矿物主量元素、年代学等方法精确识别物源区地质特征和位置, 但单矿物微量元素、同位素及微区结构及多矿物对比研究的应用尚有不足; 因此, 目前对物源信息的释读难免片面, 物源识别方法和技术也仍未成熟。随着方法的发展和完善, 将可开展诸多深入研究, 如通过锆石、独居石、云母和磷灰石等不同矿物的年代学研究, 示踪研究物源区的时空变化; 通过建立多矿物定量研究模型, 进而定量研究源区蚀变速率和源汇过程中的物质输运通量和过程等。文章总结单颗粒碎屑矿物在物源识别中的应用现状, 并展望其应用前景, 以期引起同行对此研究方法的关注, 进一步促进该方法在海洋沉积物物源分析中的应用和发展。     

单颗粒碎屑矿物在海洋沉积物物源分析中的应用

单颗粒碎屑矿物可减小源区岩石类型、蚀变过程和程度及搬运与沉积过程对物源信息释读的干扰,已逐渐成为海洋沉积物物源分析的有力工具,并取得一定的应用成果。目前,锆石、石榴石、长石、辉石、角闪石、独居石及磁铁矿等均已被成功用于海洋沉积物物源研究,并主要利用单矿物主量元素、年代学等方法精确识别物源区地质特征和位置,但单矿物微量元素、同位素及微区结构及多矿物对比研究的应用尚有不足;因此,目前对物源信息的释读难免片面,物源识别方法和技术也仍未成熟。随着方法的发展和完善,将可开展诸多深入研究,如通过锆石、独居石、云母和磷灰石等不同矿物的年代学研究,示踪研究物源区的时空变化;通过建立多矿物定量研究模型,进而定量研究源区蚀变速率和源汇过程中的物质输运通量和过程等。文章总结单颗粒碎屑矿物在物源识别中的应用现状,并展望其应用前景,以期引起同行对此研究方法的关注,进一步促进该方法在海洋沉积物物源分析中的应用和发展。     

美国《洋陆边缘科学计划2004》述评

经过16年对科学问题的凝练,美国自然科学基金会公布了《洋陆边缘科学计划2004》。该文献确定了洋陆边缘的4个主要研究领域,即大陆岩石圈裂解、俯冲带物质转换、地震带实验、源-汇系统。该计划传递的一个重要信息是：现代海洋地质科学的重点已经从区域特征的刻画转向“过程”和“方法”的研究,即用系统科学的观点来理解过程、机制、动力学,发展和应用多学科交叉方法、过程模型方法、新型现场观测和采样技术。掌握这些最新动态对于我国边缘海基础研究的进一步深入是十分重要的。     

日本海第四纪沉积记录及其海陆联系的研究进展

日本海作为西北太平洋一个主要的边缘海,其巨厚的海底沉积物不仅记录了海盆的古海洋演化信息,而且可用以重建晚新生代东亚大陆古气候演变。根据物质来源,日本海沉积物组成主要包括5类:风尘、河流碎屑、火山碎屑、冰筏沉积物以及海洋自生物质。其中陆源碎屑物质主要由大气环流(东亚冬季风和西风急流)和水动力过程(河流、海冰和洋流等)自东亚大陆(内陆干旱粉尘区和东部大河黄河和长江)、朝鲜半岛以及日本岛弧等源区搬运而来。过去气候演变使碎屑物质的源区和搬运动力强度等均发生变化,相应地,日本海中这些沉积物的物理化学组成、粒度及通量等也随之变化。第四纪时期,海平面的频繁升降变化成为影响冰期-间冰期旋回中日本海底层水环境以及沉积物自生组分特征改变的主要因素。基于近20年来日本海沉积物的来源及其古气候方面的研究进展综述,提出一些关于日本海区域沉积物以及古气候研究方面存在的科学问题。     

末次盛冰期以来青藏高原-孟加拉湾“源-汇”系统研究进展

近20年来,国际上对末次盛冰期以来青藏高原-孟加拉湾“源-汇”系统的研究取得了重要进展。为及时跟踪研究前沿,并进一步为地球系统科学思想指导下东北印度洋源汇过程研究提供新思路,本文按照从源到汇的思路,从流域风化侵蚀、海洋沉积物来源、沉积模式、源汇系统响应等几个方面总结了目前国内外最新研究进展,并指出了未来的主要突破方向。概括起来,主要取得如下认识：恒河-布拉马普特拉河流域尺度的物理侵蚀过程主要受控于季风气候变化,而化学风化过程与季风气候关系复杂,温度、降水、植被和冰川等因子在特定时期均可能起着重要的控制作用。孟加拉湾沉积物主要来自周边河流输入的流域风化产物,以恒河-布拉马普特拉河输入的青藏高原物质为主,同时也有部分来自印度半岛和缅甸的物质;末次盛冰期以来青藏高原源区物质贡献占据绝对优势（>70%）,且整体变化不大,但各物源端元贡献比例在千年尺度上出现明显波动变化。孟加拉湾陆架发育典型的风暴控制型三角洲-陆架沉积,而底层浊流和表层环流作为孟加拉湾最重要的两个输运动力,对孟加拉湾深海扇沉积物组成和分布起着重要的控制作用。总体看来,末次盛冰期以来青藏高原-孟加拉湾“源-汇”系统演化主要受...     

长江水下三角洲沉积环境与演变:进展与展望

长江是我国第1大河流,在其巨量的泥沙供给下形成了大型的三角洲沉积体系。前人已经对现代长江水下三角洲的沉积过程、沉积物运移规律进行了研究,并利用矿物学和地球化学等方法探讨了沉积物物质来源,并对晚第四纪以来的各种时空尺度的沉积作用与沉积过程进行了论述,对长江水下三角洲的沉积演化过程有了比较深入的认识。但对于一些涉及三角洲沉积与演化的重要问题还有待深入研究。目前,关于末次盛冰期的古长江三角洲是否存在仍有一定分歧;长江三角洲作为重要的"源—汇"转换地带,对其进行"源—汇"研究应放眼于长江流域—长江三角洲—东海陆架为整体的更大尺度上进行;人类对于河口三角洲的作用和影响已经愈发强烈,必须重视和加强河口三角洲沉积对人类活动响应过程的研究。随着海洋科技调查和研究实力的增强,要回答和解决这些问题必须逐渐统一调查手段与处理方法,使调查结果具有同一性、可比性,对河口三角洲进行更加精细的解剖。     

海洋沉积过程的铀系放射性核素示踪技术:物源识别、沉积、再悬浮

放射性核素示踪技术被广泛应用于海洋学研究。海洋沉积物是许多物质的归宿,海洋沉积过程的研究常关注3个关联问题:物质来源、沉积速率、再悬浮过程。针对这3个问题,在南海9个珊瑚礁区、北部湾涠洲岛海域、珠江口、北冰洋、南大洋等多个海区利用典型的铀系放射性核素(210Pb、226Ra、234Th、238U)示踪技术开展海洋沉积过程研究。物源识别方面,研究发现珊瑚礁区沉积物具有极低的226Ra/238U活度比值(0.1),显著低于其他海区的226Ra/238U活度比值(0.5～1.0),该独特性质可以应用于珊瑚礁区的沉积物/悬浮物来源示踪,是其他传统元素地球化学方法(Al、Ti、稀土元素)的补充。沉积速率方面,基于210Pb的恒定通量恒定沉积速率(Constant Flux Constant Sedimentation Model, CFCS)模式,定量计算了广西涠洲岛珊瑚礁区沉积柱样的沉积速率(3.7±0.6 mm/a),该结果低于中国多个近岸海域的沉积速率(5～96 mm/a)。沉积物再悬浮方面,提出利用"残余234Th"(不同于过剩234Th)示踪海洋沉积物再悬浮过程,并成功应用于北冰洋、南海、南大洋。     

中国边缘海氮循环过程和源汇格局——以南海为例

边缘海氮循环过程研究是全球海洋氮循环研究的重要组成部分,对全球氮源汇格局有显著影响,进而对全球气候变化产生反馈。人为活动和气候变化又是影响边缘海关键氮循环过程速率的重要因素。南海作为中国和西北太平洋最大的边缘海,是边缘海氮循环研究的理想场所。本文详细总结了南海近岸和海盆区的氮源汇过程及其内循环过程的最新研究进展,结果显示人为活动对上述过程的显著扰动。此外,全球变暖和海洋酸化正改变不同的氮循环过程速率,并可能引起南海氮收支平衡的不确定性。文章最后提出了边缘海氮循环研究的重要发展方向。     

国家自然科学基金重大研究计划南海深海过程演变

研究计划概况深海过程是当今海洋研究的前沿和地球系统科学的突破口。南海是西太平洋、也是全球低纬区最大的边缘海,将其现代深海过程与地质演变相结合,就有可能通过"解剖一个麻雀",揭示边缘海的演变规律及其对海底资源和宏观环境的影响。国家自然科学基金"南海深海过程演变"重大研究计划应运而生,于2010年7月正式立项,是我国海洋领域第一个人型基础研究计划。该计划采用一系列     

中国近岸海区沿岸流和海岸流对沉积物的搬运

中国近岸海区存在两种海流:沿岸流和海岸流。前者是波浪产生的,主要搬运破波带以内的沉积物。后者是中国边缘海环流系统的一部分,位于破波带外,主要搬运粉砂和黏土细粒沉积物。在一些中文文献中两者都称作"沿岸流"。这容易形成概念上的混乱和分析问题上的错误。为了避免混淆,属于边缘海环流系统一部分的"沿岸流"应该称作海岸流,对于具体的"沿岸流"如"渤莱沿岸流"可以直接称呼为渤莱海流。两种海流的方向可以相同、相反或者呈一定角度。山东北部海岸沉积物的空间分布明显地受波浪、近岸环流系统(沿岸流、裂流)及海岸流控制。     

关于“包装产品的计量标准型一次抽检方案”的确定

本文给出了“包装产品的计量标准型一次抽检方案”,并通过一个实例说明本方案比一般《计量标准型一次抽检方案》更为优越。     

琼州海峡成因与时代

琼州海峡的成因有海岸侵蚀说、构造断裂说和海侵低地说,海南岛与雷州半岛分离的时代有上新世、第四纪初、中更新世之前、中更新世之后或全新世等几种说法。分析了琼州海峡地质、海洋和区域古生物地理等新资料后认为,琼州海峡不是断裂谷,其前身是常态低地,是在全新世中期全球性海侵淹没峡区原来的常态低地而成的,主要形成时段为(10570±560)～(7125±96)aBP;推算自琼州海峡形成以来,中央深槽下切平均速度为0.7cm/a,西口外潮流三角洲堆积平均速率为0.17～0.31cm/a。     

利用微波做短时强降水估计

本文主要是利用NOAA-16气象卫星的AMSU-B微波仪器(5个通道)所接收到的2002年8月6日03时(北京时)的图像做短时的强降水估计。通过对微波图像和红外云图以及6h降雨量的分析,我们可清楚的看到,利用AMSU-B的微波图像可较为准确分析出中小尺度微波图所在的位置,和在各层次的强弱以及该系统水汽含量的垂直结构等。另外,通过分析也可看出,利用微波图像做短时的强降水估计,除看微波图像外,还应利用红外云图分析云团生命史和各个阶段及其移向、移速等才可较为近似估计出强降水量的大小。     

确定连续系统参数的时域方法

提出一种确定连续系统参数的时域方法。该方法利用方波输入和系统稳定性，离析出输出采样信号与结构参数的内在联系，推导出确定连续系统结构参数的算法．指出该算法与辨识方法相结合，可实现对含随机干扰的连续系统结构参数的估计．     

泥河湾盆地洞沟剖面的光谱光度时间序列

泥河湾盆地东部的洞沟剖面出露一套以湖相为主的地层,其顶部覆盖了末次间冰期古土壤与末次冰期黄土。测量了该剖面的光谱光度和磁化率,结果显示,亮度(L*)随深度的变化趋势基本与色度a*、色度b*相反,即低亮度值对应高色度值。砂层的亮度值相对低,而质量磁化率高。亮度记录可以与洛川黄土剖面的磁化率记录对比,即亮度低值段可与磁化率高值段对比,这可能源于两者都受东亚季风的控制。对比后获得了30个时间控制点,在此基础上,建立了洞沟剖面测量参数的时间序列。谱分析表明,各参数的时间序列显示了主要的米兰科维奇周期,这显示泥河湾古湖沉积物对古气候的周期性变化敏感。     

航母运动姿态实时预报

航母运动姿态极短期预报对飞机安全起降是十分重要的，基于对飞机起降安全的考虑，本文提出了一种新的预报方法——艏前波法。显著地增加了有效预报时间。在以往航母运动姿态极短期预报方法中，大都是根据航母运动姿态的历史数据来建模，预报都未用到有关海浪的信息。艏前波法是基于建模理论而提出来的，既用到航母的历史的观测数据，又用到波的有关信息。本方法使用简单，不仅可以保证飞机在航母甲板上安全起降，而且可以提高飞机活动的极限环境条件。     

三角高程测量——垂直角观测的最佳时间

三角高程测量的精度一方面取决于仪器的精度和采用的方法,另一方面还取决于自然条件的影响,对测得的成果进行评差、改正才能大大的提高精度。在外业观测中,由于受自然条件的影响和局限,诸如地形起伏、大气折光、气流、云雾等因素对于我们的观测都是有害的。并且,这些因素不是人为的,对成果的影响很难确定。随着一些先进仪器的不断出现,从现行的规范标准对用全站仪诸类仪器进行三角高程测量可替代“四等水准测量”这一规定可看出：如果解决了垂直角观测这一受外界自然条件影响较大的难题,三角高程测量在特殊条件下可替代水准测量,其应用是很有前途的。     

察尔汗盐湖采卤过程中晶间卤水水位时空变化规律的趋势面分析

应用趋势面分析对1991年1月-1994年12月期间察尔汗盐湖晶间卤水水位的时空变化进行了研究，结果表明，1、2次趋势面反映了察尔汗盐湖晶间卤水水位变化的背景，3-5次趋势面能够较确切的反映察尔汗盐湖采卤过程中晶间卤水水位的变化规律，1次剩余分析所反映的正、负异常带和5次趋势分析所反映的高、低水位带在研究区的分布规律，充分说明了随着采卤的不断进行，晶间卤水的低水位带逐渐向研究区的南部移动同抽卤有关，研究区通过东西方向上晶间卤水的补给明显大于南北方向的补给。     

具有时变环境的单种群模型的分析

提出单种群的主要生态模型系数依赖时间呈周期变化时明确的生态意义,研究在此条件下的生态模型,并得到其周期解的存在性、渐近性、稳定性等一系列结果。     

一类时变的三个种群的生态系统的分析

对于三个种群可解模式的生态系统,即一个被捕食和二个捕食系统,二个被捕食和一个捕食系统,三步捕食—食饵系统的食物链,当模式的系数均为常数及周期函数情况,均有人进行过研究。本文进一步研究了这些系数随时间变化而趋于一个定值或在某一常数附近作周期性振荡,并给出容易检验存在唯一全局渐近稳定的正周期解的条件。