半隐蔽格状沙障的综合防护效益观测研究

半隐蔽格状沙障,特别是麦草和碾压芦苇方格沙障,是近地风沙流边界层防止风沙危害的一种经济实用、功能独特、效果显著而应用最为广泛的固沙措施。它增大了下垫面的粗糙度,明显降低了底层风速,进而减弱了输沙强度,使流沙表面得以稳定。在格状边框内,由于气流的涡旋作用,使格内原始沙面充分蚀积最后达到平衡状态,即稳定的凹曲面形成。这种有规则排列的凹曲面,对不饱和风沙流具一种升力效应,而形成沙物质的非堆积搬运条件,这是格状沙障作用的关键。试验证明1m×1m,1.5m×1.5m和2m×2m草方格防沙效果都是显著的,0.5m×0.5m的方格不仅费工费料,而且防风固沙效果很不理想,并很快地被沙堤失去防护功能。同一规格的格状沙障往往由于设置的地形部位不同,其防护作用可能产生很大的差异。因此,应该根据一个地区的风沙流场性质和沙障功能综合评价半隐蔽沙障防护效益。     

2000年来塔里木盆地南缘绿洲环境演变

塔里木盆地是中国最大的内陆盆地,其南缘是中国生态环境最脆弱的地区。考古资料、历史文献及古气候信息均表明,2 000 a来该区生态环境发生了巨大变化,这种变化以绿洲时空演变和沙漠面积扩张为主要特征,导致了历史上许多著名古城镇的废弃和'丝绸之路'南道的南移。本文分析了2 000 a来绿洲的分布与演化规律,并探讨了其自然及人为原因,指出20世纪以前绿洲的演变主要是在自然因素特别是气候干旱化影响下逐步形成的,而本世纪绿洲沙漠化和环境退化则主要是在干旱大背景下人类活动的结果。为防止本区现有绿洲进一步沙漠化及环境退化,应合理使用水土资源、调整大农业结构、开发优势资源、保护天然绿洲。     

基于高频地波雷达观测的粤西近海潮流潮能分析

利用粤西海域高频地波雷达观测得到的表层海流资料进行潮流调和分析。结果表明: 粤西近海主要属于不正规半日分潮, 浅水分潮较强。以M₂分潮为例, 潮流运动形式主要为逆时针的往复流为主, 方向沿西北—东南方向。粤西近海的潮能主要由东部陆架输送进来, 潮能自东向西传播, 在大潮期间, 粤西的潮能出现向岸方向分量, 表现为从东南向西北方向传播, 在近岸区域潮能通量传播的方向会发生一个向岸的偏转。通过潮能收支方程计算潮能耗散, 发现粤西近海潮能耗散的高值区在西部岛屿密集区域, 与琼州海峡的存在和琼州海峡东北处地形变化存在明显的相关关系。     

晚白垩世西峡盆地和夏馆盆地古地震事件的发现及意义

以大量的野外工作为基础,辅以地球化学研究,确定了西峡盆地和夏馆盆地普遍存在着古地震事件的物质记录。同沉积期古地震事件主要表现为同沉积小断裂、同沉积角砾岩层等,且同沉积地震事件对于河流侵蚀作用的产生具有重要的影响;成岩期古地震事件主要表现为沿断裂上盘砾岩的"涂抹"和成岩期形成的方解石擦磨晶体,以及由断裂(裂隙)所围限的不同于周侧岩性的块体。古地震事件的研究不仅可以为恐龙蛋的埋藏作用提供信息,也可以为研究古地理和古构造背景提供信息。     

戈壁风沙流结构特性及其意义

通过砾质戈壁风沙流野外实测数据的分析以及风洞模拟实验研究发现：戈壁风沙流结构具有与沙漠风沙流完全不同的风沙流特征,戈壁风沙地表的粗糙度随风速的增大而增加,其表面风沙流输沙量高度分布表现出独特的“象鼻”效应,在一定高度处呈现最大值,并随风速的增加而增高。该“象鼻”效应导致戈壁风沙流结构特征值A远大于1,不论风速多大,风沙流都处于未饱和状态的非堆积搬运状态。这种特殊性质比较清楚地解释了敦煌莫高窟千年来不被沙山埋没的谜底。并且在风沙防治工程实践中,采用砾石压沙措施,构造类似与砾质戈壁的下垫面,人工促使风沙流结构呈现“象鼻”形状,可使防沙工程达到理想的输导作用。     

晚三叠世留山盆地沉积特征与构造环境分析

本文在实测剖面的基础上,通过薄片观察、粒度分析和阴极发光测试等手段,以沉积相的研究为切入点,将沉积作用和构造作用紧密联系,分析了留山盆地的沉积特征和构造性质。研究表明,留山盆地上三叠统沉积相主要为扇三角洲相,经历了早期的退积作用和晚期的进积作用。沉积相的演化和源区分析综合表现出,留山盆地是一个孤立的陆相盆地,沉积物来源主要为盆地周围的造山带物质。盆地演化经历了盆地形成阶段、平稳沉降阶段、快速沉降阶段和快速充填阶段,其构造动力与盆地周缘的构造作用强度相呼应。盆地性质可能为压坳性盆地,进而推测留山盆地是华北与扬子板块在晚三叠世碰撞期间向南大规模推覆而产生的背驼式盆地。     

1999年和2009年夏季珠江口环境要素的对比与分析

对1999年和2009年夏季珠江口的温、盐、溶解氧、叶绿素和径流量等数据进行分析。结果表明,由于1999年航次期间珠江较大的径流量,1999年冲淡水的扩展范围要大于2009年。1999年夏季珠江口水体存在较强的盐度层结,而2009年夏季受较小的珠江径流量和热带风暴浪卡的共同作用,水体盐度层结较弱,0—5m层水体垂向混合良好。两年夏季珠江口表层溶解氧(DO)的分布较为相似,而底层溶解氧的分布则有显著差异,主要表现在河口西岸浅滩区和河口口门外。1999年河口西岸浅滩区DO小于3mg.L-1,河口口门外DO在4—5mg.L-1之间,2009年河口西岸浅滩DO大于5mg.L-1,河口口门外DO小于3mg.L-1。1999年夏季伶仃洋海域内较强的盐度层结是其底层出现低氧环境的主要原因,2009年夏季强化的垂向混合使得表底层溶解氧得到了及时交换,阻碍了西岸浅滩区底层低氧环境的出现,而盐度层化和浪卡带来的浮游生物的耗氧作用可能是口门外底层出现低氧环境的原因。     

鄂尔多斯盆地南缘奥陶系碳酸盐微相及其沉积环境分析

平凉—泾阳—耀县地区奥陶系碳酸盐岩发育良好,沉积类型多样。本文根据野外实测剖面研究和室内薄片分析,在研究区奥陶系归纳出10种微相类型,泥晶白云岩(MF-1)、细晶—极细晶白云岩(MF-2)、中—粗晶白云岩(MF-3)、白云岩—灰岩过渡岩(MF-4)、泥晶灰岩(MF-5)、粉屑灰岩(MF-6)、砂屑灰岩(MF-7)、含生物碎屑泥晶灰岩(MF-8)、含生物碎屑砂屑灰岩(MF-9)、砾屑灰岩(MF-10)。其中平凉奥陶系发育了9种、泾阳奥陶系发育了9种、耀县奥陶系发育了6种。比照Wilson碳酸盐沉积相模式和微相特征,将研究区奥陶系划分为局限台地(FZ-8)、开阔台地(FZ-7)、斜坡(FZ-4)、斜坡脚(FZ-3)以及深水陆棚(FZ-2)五个相带。通过对相带特征研究,认为马家沟期,平凉—泾阳—耀县一线自西向东海水由深变浅,反映马家沟期开始海侵方向在研究区自南向北。到平凉组沉积期,鄂尔多斯盆地全区海退,南缘地区海水却突然加深,直到背锅山组沉积期才全部退出。对三条剖面沉积相带组合的横向对比,表明研究区奥陶纪存在着多期的海侵—海退旋回。从区域构造背景分析,这些海侵—海退旋回可能与鄂尔多斯盆地南侧秦岭洋的演化有密切关系。     

大兴安岭中段天险沟石英二长斑岩的成因——锆石U- Pb年龄、地球化学和Sr—Nd同位素特征

笔者等通过岩石学、锆石U- Pb年代学和地球化学等研究,对大兴安岭中段天险沟石英二长斑岩的成因、物质来源和构造背景进行了探讨。通过锆石LA- ICPMS U- Pb定年法,得到天险沟石英二长斑岩的年龄为124. 4±1. 0 Ma,时代为早白垩世早期。天险沟石英二长斑岩属碱性、准铝质岩,里特曼指数σ为3. 86～5. 10,K2O+Na2O=9. 14%～10. 35%,钾钠比为0. 93～1. 0,A/CNK=0. 76～0. 93,成因类型为I型花岗岩。岩石富集La、Ba、Ce、U等大离子亲石元素,相对亏损Hf、Zr等高场强元素;（La/Yb）N=11. 72～13. 90,分馏明显,轻稀土富集,而重稀土亏损,Nb、Ta负异常,具岛弧花岗岩的地球化学特征。δEu=1. 00～1. 59。\[n（87Sr）/n（86Sr）\]i=0. 705065,εNd（t）=1. 93,源区可能为上地幔。结合大兴安岭地区中生代地壳演化背景,认为天险沟石英二长斑岩形成于与洋壳俯冲有关的火山弧环境,区域应力场由挤压向伸展转换,岩浆源区为上地幔。     

大兴安岭中段天险沟石英二长斑岩的成因——锆石U-Pb年龄、地球化学和Sr—Nd同位素特征

本文通过岩石学、锆石U- Pb年代学和地球化学等研究,对大兴安岭中段天险沟石英二长斑岩的成因、物质来源和构造背景进行了探讨。通过锆石LA-ICPMS U-Pb定年法,得到天险沟石英二长斑岩的年龄为124.4±1.0 Ma,时代为早白垩世早期。天险沟石英二长斑岩属碱性、准铝质岩,里特曼指数σ为3.86～5.10,K2O+Na2O=9.14%～10.35%,钾钠比为0.93～1.0,A/CNK=0.76～0.93,成因类型为I型花岗岩。岩石富集La、Ba、Ce、U等大离子亲石元素,相对亏损Hf、Zr等高场强元素;（La/Yb）N=11.72～13.90,分馏明显,轻稀土富集,而重稀土亏损,Nb、Ta负异常,具岛弧花岗岩的地球化学特征。δEu=1.00～1.59。\[n（87Sr）/n（86Sr）\]i=0.705065,εNd（t）=1.93,源区可能为上地幔。结合大兴安岭地区中生代地壳演化背景,认为天险沟石英二长斑岩形成于与洋壳俯冲有关的火山弧环境,区域应力场由挤压向伸展转换,岩浆源区为上地幔。