珠江三角洲地区断块运动与应力场特征的数值模拟研究

珠江三角洲属于断块型三角洲,断块差异运动方式及受断块运动影响的应力场特征尚不明确.建立研究区的三维地质模型,采用热-力学耦合的黏弹塑性材料有限单元方法,模拟研究珠江三角洲地区近10 Ma以来的断块运动特征.结果显示:五桂山、番禺台地和伶仃洋三个块体的地表平均垂向位移受控于莫霍面起伏和断层运动,垂向位移差异与目前基底面埋深对应;应力场表现为垂向应力最大,水平应力场方向受远场边界条件控制,两个水平主应力值差异较小;应力场方向在断层附近发生了明显偏移且量值增加,在断层交汇区出现极大值.     

ENSO phase-locking in an ocean-atmosphere coupled model FGCM-1.0

The mean climatology and the basic characteristics of the ENSO cycle simulated by a coupled model FGCM-1.0 are investigated in this study. Although with some common model biases as in other directly coupled models, FGCM-1.0 is capable of producing the interannual variability of the tropical Pacific, such as the ENSO phenomenon. The mechanism of the ENSO events in the coupled model can be explained by “delayed oscillator” and “recharge-discharge” hypotheses. Compared to the observations, the simulated ENSO events show larger amplitude with two distinctive types of phase-locking： one with its peak phase-locked to boreal winter and the other to boreal summer. These two types of events have a similar frequency of occurrence, but since the second type of event is seldom observed, it may be related to the biases of the coupled model. Analysis show that the heat content anomalies originate from the central south Pacific in the type of events peaking in boreal summer, which can be attributed to a different background climatology from the normal events. The mechanisms of their evolutions are also discussed.     

ICP-MS测定川滇黔相邻区高岭石黏土岩矿物中伴生关键三稀元素的前处理方法研究

在川滇黔相邻区峨眉山玄武岩顶部与宣威组底部之间发育一套厚度较为稳定的风化壳,主要为高岭石黏土岩,富集有三稀元素。为弄清其品位及含量,本文采用XRD衍射分析、XRF分析主次量元素,选用几种熔矿前处理进行对比,试液用电感耦合等离子质谱(ICP-MS)测定。实验结果表明:①试样矿物组成主要为高岭石、锐钛矿、伊利石、钛铁矿、板钛矿等,其中高岭石占比623%8985%,锐钛矿占比250%118%,伊利石占比18%180%,钛铁矿占比010%100%,板钛矿占比070%700%,其主量元素主要为Si、Al、Fe、Ti。②微波消解法较适用于Sc的消解处理,但对于Nb和Zr元素,数据偏低,其余差异性不显著。③碱熔-沉淀分离法较适用于难溶矿物分解,不仅打开矿物晶格,且在沉淀剂或络合剂的作用下,实现纯化试液目的,有效降低基体干扰,提高数据准确性,较适用于Pr、Nd、Tb、Dy、Nb、Zr元素的方法前处理;④碱熔-熔融物酸化法适用于Ga的熔矿前处理,在KED模式下,有效降低背景干扰,提高了准确性。体系方法检出限介于0011166 μg/g之间,测定下限介于0044665 μg/g之间,RSD介于206%111%之间,RE介于099%990%之间。经实际样品验证,方法较适用于该地区试样中关键三稀元素的测定。     

中国科学院新疆生态与地理研究所发明一种“荒漠盐生植物盐穗木的全生长季育苗方法”

中国科学院新疆生态与地理研究所近日发明一种"荒漠盐生植物盐穗木的全生长季育苗方法",该方法于2011年1月9日获国家版权局授予的专利证书,专利号ZL201010180904.9。盐穗木属藜科植物,具有抗干旱、耐盐碱、耐风蚀沙埋的特点,是防沙固沙、绿化造林、保持水土的优良灌木,广泛用于荒漠化防治、盐碱地改良以及沙漠公路的防护。盐穗木属半灌木,株高50～200 cm,有其独特的生物生态学特征和广泛的经济、药用、生态价值,重视对盐穗木在荒漠、盐碱地上的的研究与开发利用对新疆生态环境治理具有重要意义。     

基于GIS-GOCAD耦合技术的三维地质建模

常规GIS技术建立的伪三维模型不能满足复杂地质体三维建模的需要,也不能用于三维数值模拟计算.GOCAD采用离散平滑内插方法(DSI)计算三维图形中线段或三角形的节点位置,降低了线或面的粗糙程度,实现了真三维模型的构建.为了充分发挥GIS空间数据处理能力和GOCAD真三维建模能力,研究基于GIS-GOCAD耦合技术的三维地质建模,实现了从GIS的2D数据结构到GOCAD的3D数据结构的自由转换,提升了GOCAD的三维地质建模能力.选取成兰铁路(成都—兰州)龙门山段作为示范研究区,建立其三维地质模型,直观、立体地展示了研究区地质体结构的宏观基本形态,并为进一步的三维数值模拟奠定了几何模型基础.     

ICP-OES法同时测定进口铜精矿中有害元素

本文优化了进口铜精矿的样品处理技术,通过对影响铜精矿消解的因素和仪器参数进行分析建立了同时测定铜精矿中有害元素的精确方法,回收率在91.7%-96%,并与FAS测试结果进行了比较。     

ENSO amplitude change in observation and coupled models

Observations show that the tropical E1 Nifio-Southern Oscillation （ENSO） variability, after removing both the long term trend and decadal change of the background climate, has been enhanced by as much as 60% during the past 50 years. This shift in ENSO amplitude can be related to mean state changes in global climate. Past global warming has caused a weakening of the Walker circulation over the equatorial Indo-Pacific oceans, as well as a weakening of the trade winds and a reduction in the equatorial upwelling. These changes in tropical climatology play as stabilizing factors of the tropical coupling system. However, the shallower and strengthening thermocline in the equatorial Pacific increases the SST sensitivity to thermocline and wind stress variabilities and tend to destabilize the tropical coupling system. Observations suggest that the destabilizing factors, such as the strengthening thermocline, may have overwhelmed the stabilizing effects of the atmosphere, and played a deterministic role in the enhanced ENSO variability, at least during the past half century. This is different from the recent assessment of IPCC-AR4 coupled models.     

区域海气耦合模式对我国极端降水模拟分析

使用区域海气耦合模式40年的降水模拟结果,采用百分位的方法定义极端降水事件,分析了耦合模式模拟的夏季中国极端降水事件的特征。结果表明,区域海气耦合模式基本能够模拟出气候平均极端降水阈值的空间分布型及极端降水事件在长江中游、西南部分地区和长江下游局部地区的显著增加、增强趋势,在中西部、华北北部和东北局部的显著减少、减弱趋势。EOF分析发现,模式模拟的极端降水事件几个特征量在我国江南地区长江以南与华南沿海及长江以北的呈反位相变化,这一变化以年代际为主要特征。区域耦合模式基本能够模拟出极端降水量、夏季总降水量、极端降水日数两两间的高时空相关关系。     

低纬大气Kelvin波和Rossby波的非线性相互作用

利用多重尺度摄动法,对低纬大气Kelvin波和Rossby波的波包演变进行了分析,得到两波的非线性相互作用方程为耦合的非线性复系数Landau方程组。数值计算表明两波相遇将使波振幅变化,波宽变窄;两波非线性相互作用可能是低纬强烈天气突然爆发的原因之一。     

全球海气耦合模式对东亚季风降水模拟的检验

以CMAP(Climate Prediction Center Merged Analysis of Precipitation)月平均降水资料和欧洲中期天气预报中心（ECMWF）的40年再分析资料集ERA40为观测基础,分析了当前政府间气候变化专门委员会第四次评估报告（IPCC AR4）的17个全球海气耦合模式对东亚季风区夏季降水和环流的模拟能力。结果表明:(1)模式基本上都能够模拟出降水由东亚东南部海洋至东亚西北部中国内陆减少的空间分布特征,部分模式能够模拟出降水的部分主要模态;(2) 大部分模式基本上能够模拟出中国东部陆地降水的季节进退。但同时也存在相当的差异,这包括:(1)多数模式普遍存在模拟降水量偏少、降水变幅偏小的缺陷;(2)雨带的季节推进过程与观测存在一定偏差,尤其海洋上的季节进退过程模拟较差,有的模式甚至不能模拟出东亚季风区东部海洋上大致的季节进程。因此,模式对东亚季风区降水的模拟能力还是比较有限的,需要进一步改进。多模式集合的夏季环流场以偏弱为主,不利于降水的形成,这在中国东部大陆部分比较明显。另外,空气湿度模拟值偏低、从而造成水汽输送偏弱也是导致东亚季风区夏季降水模拟偏小的原因之一。