大地水准面异常在湖南地区的地球物理解释

以湖南地区为例,利用超高阶地球重力位模型EGM2008计算了研究区的重力大地水准面,并采用棱柱体公式和球体公式相结合的方法分别进行了完全地形改正和Airy-Heiskanen局部均衡改正,得到布格大地水准面和均衡大地水准面.对三种大地水准面进行不同波长分量的分离处理,得到包含不同深度异常信息的剩余大地水准面,并结合其他地球物理资料对研究区进行了详细的地球物理解释.结果表明,剩余重力大地水准面可以有效地反映出研究区内的深部构造特征,如深大断裂带分布、构造块体位置、上地幔密度横向分布等,但对地壳内异常结构反映不明显;研究区岩石圈密度变化相对平缓,厚度由东向西增加;根据剩余均衡大地水准面及研究区Airy局部均衡莫霍面,可以大致推测出研究区的莫霍面起伏形态以及均衡状态,可作为一种有用的参考信息.     

地震位错理论在地震学研究中的作用与存在的问题

现代大地测量技术(VLBI,GPS,InSAR,海洋测高,以及重力卫星等)的发展使得全球范围内可以监测到同震变形,例如,位移、重力、大地水准面和应变等.这些大地测量及地球物理信息可用来研究震源机制、地球内部构造、断层反演、大地测量结果解释以及确定震源参数等.     

中国及邻区岩石层大地水准面正演模拟

依据地震层析成像、地震测深和大地电磁测深结果的地球内部结构和物性分布,模拟了中国及邻区岩石圈中短波长大地水准面起伏,正演模拟结果显示：地形起伏引起的大地水准成异常巨大,幅值变化可达２１０ｍ,最大值在青藏高原,达１５０余ｍ,沉积层底面起伏产生的大地水准面异常非常小,幅值只有６．５ｍ,表现出短波长特征,岩石层底面志伏生产的大地水准面异常极为平缓,约为２０ｍ。莫霍面产生的大地水准面异常形态与地形起伏引起的大地水准面异常形态相异,异常幅值只有后者的２／３,在青藏高原只有后者一半,岩石层内密度不均匀引起的大地水准面异常的幅值约为７５ｍ。     

地形—均衡补偿重力、大地水准面异常频谱分析

将地形高、地球内部质量异常以及重力、大地水准面展开成球谐级数，依据岩石圈弹性挠曲均衡补偿理论建立地形—均衡补偿重力、大地水准面异常的球谐级数表达式.由此我们可以研究地形—均衡补偿重力、大地水准面异常与球谐级数阶次的关系，以及不同波长地形荷载与岩石圈挠曲补偿的关系，探讨地形—均衡补偿重力、大地水准面的频谱特性.从观测大地水准面异常和自由空气重力异常扣除地形—均衡补偿大地水准面、重力异常，可以得到均衡大地水准面异常和均衡重力异常.均衡大地水准面异常已经消除了浅层物质不均匀的影响，反映的是地球深部物质密度不均匀分布.均衡重力异常显示出中短波长特性，反映的是地壳上地幔物质分布的失衡和物质调整的动力学特征.     

青藏高原大地水准面异常的解释与场源效应初探

在正常地球椭球或球体的情况下,其内外异常质量引起的大地水准面（异常）的表达式已推导出来,从而可以决定该面是在正常地球之内,抑或其外,由此推得高原处的大地水准面应在其外（正值）,而青藏高原的大地水准面却在？30m左右.为什么会有这样大的负异常？该大地水准面有什么特征？它们由哪些场源组成的？主要和其他的异常源的贡献有多大？本文根据地震波速及地形、重力等资料对此作了较深入探讨和解释,分析表明五个方面场源的总效应与EGM-96的结果相近.     

青藏地区大地水准面形态及其与构造动力学的关系

利用密合法求解青藏地区大地水准面模型，研究青藏地区大地水准面主要特征及其与该区内部构造和活动的相关性．表明青藏地区大地水准而异常与青藏高原隆起的形状极为相似，大地水准面整体负异常与下地幔相关，形状起伏与上地幔相对应，岩石层反映的大地水准而异常与青藏高原活动构造有较好的对应关系．     

动力地球表面形变

地幔对流使得地球表面及核幔边界发生形变，这种由地球深部的动力学过程所引起的形变对大地水准面异常的贡献与地球内部密度异常的贡献具有相当的量级，但符号相反，而由于地表的短周期地质作用所引起的地球表面形变的屏蔽作用，这种长波长、长周期的动力地球表面形变在目前还无法直接观测出来。本文首先从观测大地水准面异常中将地球内部密度异常的贡献去掉，并根据地震层析所得出的核幔边界形变，求得了动力地球表面形变。其结果将对地球内部的动力学过程尤其是粘滞度分布提供十分有用的信息。     

我国海域大地水准面的计算及其与大陆大地水准面拼接的研究和实施

研究和实施了由卫星测高数据计算垂线偏差，用莫洛 金斯基（Molodensky）公式反演 大地水准面高，由此求得我国海域大地水准面高. 为了检核，将测高垂线偏差利用逆维宁迈 纳斯（Vening Meinesz）公式反演重力异常，与海上船测重力值进行了外部检核；同时还用 司托克斯（Stokes）公式，将上述反演的重力异常计算大地水准面高，与莫洛金斯基公式直 接解得的相应结果进行比较作为内部检核. 在积分计算中充分应用了FFT的严格公式.由重力和GPS水准数据确定的陆地大地水准面，和主要由卫星测高数据确定的海洋大地水准 面，二者之间一般都存在以系统误差为主的拼接差，本文分析了产生这一现象的主要原因, 并结合我国在陆海大地水准面拼接区重力资料稀疏的实际，提出了新的拼接技术，最后将拟 合参数校正中国全部海域的重 力大地水准面，以最大限度地削弱拼接点和制约测高海洋大地水准面可能存在的系统误差.     

大尺度地幔动力学研究的现状和展望

这篇综述讨论大空间、大时间尺度的地幔动力学近几十年的发展和现状,着重讨论了相关的观测及其动力学意义.这些观测包括现在地球的板块运动的基本特性,中、长波重力异常及大地水准面异常,地震层析成像得到的地幔结构,以及过去10亿年超级大陆Pangea和Rodinia的形成、裂解和演化,及火山岩浆活动.关于地球动力学模型的讨论是围绕着这些相关的观测而进行的.涉及到的一些主要问题包括以下.第一,地幔动力学研究显示,地震层析成像得到的下地幔的二阶结构(比如核幔边界附近的LLSVP结构),和俯冲带的快速异常体,可以解释为过去1亿年左右的板块运动和地幔对流的结果;第二,地幔三维结构作为地幔对流的驱动力,是导致中、长波重力及大地水准面异常的直接原因;结合地幔动力学模拟,观测的大地水准面异常对地幔黏性结构提供了强有力的约束,很可靠的结果之一是下地幔的黏性比上地幔要高至少一个量级,并且最近的研究确定软流圈的存在;第三,过去10亿年大陆块体经历过的Rodinia和Pangea两期超级大陆的形成和破裂是地幔动力学在地表的反映.地幔结构在Pangea形成过程中是一阶结构(即一个半球是冷的下降流,而另一个半球是热的上涌流)主导的,而现在的二阶为主导的地幔结构是Pangea形成后,破裂前或破裂过程中才形成的;地幔动力学和其他研究支持地幔结构在一阶和二阶间转换的1-2-1模型;第四,板块构造在地球上的起源和动力机制依然是充满争议和不确定的课题,但是这些问题同时也是重要的地球动力学基本问题.     

华北地区大地水准面起伏及其构造意义

利用ＧＰＳ水准对几个重力场模型计划的大地水准面进行了检验。利用ＷＤＭ９４模型编制了华北地区不同阶次的大地水准面起伏图,讨论了大地水准面起伏和该地区构造横向不均匀性的关系。结果显示：华北地区大地水准面由东向西逐渐降低,总体形态和本区地壳厚度呈镜像关系,且具有明显的分区特征;大地水准面的梯度带和本区３种不同地形的分界带（华北平原,太行山区,鄂尔多斯块体）一致,其中１１５°（Ｅ）分界带和我国东部的主要地     

Study on the Effects of Waves and Dispersant on the Submergence of Spilled Oil

Water Resources - The baffled flasks were used to simulate regular wave and breaking wave at different oscillation intensities to study the effects of wave strength, reaction time, and dispersant...     

地震断层面上凹凸体和障碍体含义的解析

由凹凸体和障碍体研究引入的非均匀地震破裂模式,可解释主震前破裂的成因及主破裂之后的应力集中,对地震危险性分析具有重要的理论价值。本文在国内外研究成果的基础上,深入研究了凹凸体和障碍体在地震破裂过程中的作用和意义,解析了凹凸体和障碍体的本质含义,对比分析了两种模式的异同之处,给出了两种模式在不同滑动模型中的适用性,为地震安全性评价提供了有力的理论依据。     

岩石破裂强度的温度和应变率效应及其对岩石圈流变结构的影响

研究了温度和应变率对岩石破裂强度的影响，得到了岩石圈中一些典型岩石破裂强度的新的经验规律.新的经验规律除考虑围压和标本尺度的影响外，还考虑了温度和应变率的影响，并增加了新岩石的结果，所以更能反映岩石圈内岩石破裂的真实状态.通过对鄂尔多斯平均流变结构的计算和对比研究表明：传统的忽略脆性破裂的流变模型过高地估计了流变强度，流变机制的分布也不尽合理.而考虑了脆性破裂机制的流变模型的结果表明脆性区分为两部分，浅部以摩擦滑动机制控制，深部以脆性破裂机制控制.由于新的经验规律考虑的代表性岩石更全面，并考虑了应变率的影响，得到的脆性区的范围进一步增大,流变强度进一步降低.     

倾斜界面和各向异性对谐波分解方法的影响研究

利用接收函数谐波分解方法可以提取地壳下方的不均匀信息, 但当多种不均匀性同时存在时, 该方法反演结果的准确性目前尚不十分清楚。 基于5组20个理论模型, 研究了倾斜界面和各向异性对谐波分解方法的影响。 结果表明, 对于只存在倾斜界面的情况, 利用谐波分解方法可以很好地得到模型参数。 在各向异性和倾斜界面同时存在的情况下, 各向异性的存在会影响谐波分解得到的倾斜界面振幅信息, 而且这种影响还和倾斜界面的走向有关。 倾斜轴各向异性谐波分解得到的各向异性强度与倾斜轴倾角大小有关, 与快轴方向关系不大。 使用谐波分解方法对江西九江台进行分析, 结果表明, 台站下方倾斜和各向异性共存, 快轴方向约为86°, 时间延迟约为0.46 s。     

Raindrop impact and water flow on the vegetative surfaces of trees and the effects on stemflow and throughfall generation

The physical processes of raindrop impact and water flow on the leaves and branches of selected tropical tree species were examined under laboratory conditions using simulated rainfall. Inclined branches were found to be particularly efficient in detaining impacting water droplets. This efficiency in raindrop detention increases linearly as a function of branch inclination on branches that are initially dry. On branches that have been thoroughly wetted, this increase in raindrop detention with branch inclination is best expressed as a logarithmic function. At branch inclinations of 60° above the horizontal, the quantity of branchflow was found to be > 80 per cent of the total quantity of impacting rainfall, indicating that < 20 per cent was lost to rainsplash. The strong positive relationship between branchflow and branch inclination explains why trees with large projected areas of steeply inclined upthrust branches have significant quantities of intercepted water draining from their branches and trunks under heavy rainfall conditions. This drainage from the woody frame of trees influences surficial processes by generating both stemflow and large throughfall droplets.     

Research on the influence of grouted sleeves and assembled seams on the deformation and bearing capacity of compression-flexure member

Grouted sleeves can effectively connect precast elements, but the effect of grouted sleeves for increased stiffness and assembled seam for weakening stiffness on the precast column's mechanical properties is unclear. Based on the full-scale test results of precast columns connected with grouted sleeves and the correctness of the numerical models, the influence analysis of the individual and coupling action of the grouted sleeves and assembled seam on the deformation and bearing capacity of the precast column is carried out. The research results show that grouted sleeves significantly affect the deformation and peak bearing capacity of precast columns; when precast columns are subjected to the action of high axial pressure, grouted sleeves significantly affect the bearing capacity. However, the influence of assembled seams on the peaking capacity of the precast column is more obvious when it was tested under low axial compression. It is recommended that the connection position should be 2 times the height of the grouted sleeve from the bottom of the foundation.     

地表潮汐平面应变状态与地震关系的研究

以河北怀来台三方向伸缩仪为例，根据应变观测平面应变状态的基本理论和计算方法，通过计算得到了应变观测点的最大主应变、最小主应变、主应变方向和剪切应变的变化曲线，结合1989年10月18日山西大同－阳高6．1级地震和1998年1月10日河北张北6．2级地震，对地表平面应变状态与地震的关系进行了深入研究。得出如下结论：地表潮汐平面应变状态与地震存在一定的关系，而且在中强地震前地表潮汐平面应变状态表现出不同的变化特征。     

Quantitative measurements on the paleo-weathering intensity of the loess-soil sequences and implication on paleomonsoon

The loess-soil sequences in northern China provide a near continuous record of Quaternary paleoclimate. The pedogenetic intensity of the sequences is closely linked with the variations of the East Asian summer monsoon. In this study, 2181 samples from the Changwu and Xifeng loess sections are analyzed and two high-resolution paleo-weathering timeseries of the last 1.2 Ma are generated, using the ratio of CBD extractable free Fe₂O₃ (FeD) versus the total iron (FeT). This new index is compared with micromorphological features, low-frequency magnetic susceptibility, frequency-dependent magnetic susceptibility, and the Rb/Sr ratio^[5,6]. The results suggest that the FeD/FeT ratio is able to better reflect the degree of soil development. Since the chemical weathering of loess in the Loess Plateau region mainly depends upon the summer precipitation and temperature under modern climate condition, which are closely associated with strength of summer monsoon, and the chemical weathering intensity of loess primarily reflects the variations of the summer monsoon circulation.     

地震保险的政策性与商业性探讨

地震是群灾之首,一次破坏性地震可以造成巨大的生命和财产损失。地震保险风险责任大,是保险公司难以独立承担的业务,必然亏损;单位或个人心存侥幸,不愿投保。这种逆向选择的局面严重制约了地震保险业的发展。随着时代的进步和科学技术的发展,地震保险离我们愈近,本文就地震保险的政策引导和商业盈利进行探讨,提出建立灾害基金,政策性强制保险及保险公司非盈利性经营的一些看法。     

Experimental study on the effect of the critical temperature of water on the preparing and occurring of large earthquakes

The features of fracturing and dissolving of Yunnan marble in distilled water near the critical temperature have been studied experimentally. The results indicate that the mechanical parameters of the samples (fracture strength, Young’s Modulus, shear fracture energy and fracture toughness) drop with the temperature of the environment water, near the critical temperature (380°C), these parameters have sudden changes (drop), then keep stable values roughly. The contents of some chemical materials in the water, PH value and conductivity at every experiment temperature have been analysed and measured. At 380°C, there all exist sudden changes. According to the results, it is pointed out that the sudden changes are related to strong stress corrosion of water near its critical temperature to the rock and the exist and its migration of the water solution near the critical temperature in the crust have important significance to the earthquake source process, the formation cause of the low-focal depth earthquakes in the crust. The Chinese version of this paper appeared in the Chinese edition ofActa Seismologica Sinica,14, 156–163, 1992. This work was sponsored by the Chinese Joint Seismological Science Foundation.