Sill dynamics and fjord deep water renewal: Idealized modeling study

Fjord exchange circulation and its response to abrupt changes in forcing is examined by means of an idealized modeling experiment. Puget Sound, a fjord-type estuary in western North America (State of Washington), is the main context for this study. Parameters of the idealized model are representative of the entrance sill at Admiralty Inlet and the Main Basin of Puget Sound. Sensitivity to some of the model parameters relevant to a 3D realistic model is discussed. An idealized tidal forcing with fortnightly modulation drives a qualitatively realistic cycle of exchange circulation while the other boundary conditions are kept fixed in time. The cycle is characterized by fortnightly pulses of deep water intrusions with a sharp front at the leading edge and reversed circulation cells below the sill depth developing between the intrusions. This basic state is then perturbed and response of the circulation to abrupt changes in oceanic salinity and river discharge is examined.     

新30号井水位大幅度快速升降异常分析

新30号井水位自2006年8月22日开始数字化观测,截止到2009年12月,多次出现大幅度、快速升降异常现象。笔者通过多次周围环境的实地调查、统计与分析,认为异常由森林公园人工湖湖水渗流导致,不是地震前兆异常。     

2009年隆冬辽宁雨转暴雪和大雪过程对比分析

针对辽宁2009年2月中旬旬初雨转暴雪过程和旬末大雪过程,利用常规观测资料和NCEP 10×10 逐6 h分析资料,从环流形势、影响系统、水汽和动力条件及热力结构等方面入手,对这两次过程进行对比分析。结果表明：这两次过程在许多方面显著不同。两次过程均发生在乌山阻高稳定的形势下,均受中纬度东移的中尺度低值系统影响,但雨转暴雪过程中高纬度为两脊一槽型,中纬度短槽与南支低槽结合携强冷空气东移,与低空急流在辽宁上空交汇。大雪过程为东低西高型,中纬度气旋性波动东移,切变线北抬过程中与西南暖湿气流作用影响辽宁。两次过程均发生在600 hPa以下相对湿度为80%以上的大气中,均具有低层辐合高层辐散的特征和深厚的上升运动,但雨转暴雪过程水汽含量更高,辐合层更深厚、强度更强,垂直速度较大雪过程大一个量级;两次过程都有明显的风垂直切变特征,但雨转暴雪过程发生在风垂直切变迅速增大的条件下,大雪过程风垂直切变相对稳定;雨转暴雪过程降水随湿位涡的发展而增强,两者有较好的对应关系,而大雪过程湿位涡表现微弱;雨转暴雪过程槽前0 ℃层达到850 hPa,槽后各层温度迅速下降至0 ℃以下,而大雪过程整层温度始终在0 ℃以下。     

渤海湾盆地北塘凹陷古近系沙河街组三段白云岩中方沸石的特征及成因

渤海湾盆地北塘凹陷古近系沙河街组三段白云岩中有多种矿物,X射线衍射(XRD)分析识别出的主要矿物有白云石、方沸石、石英、长石、黏土矿物、黄铁矿及方解石等,其中方沸石平均含量达38.8%。根据钻井岩心、岩石薄片、扫描电镜、电子探针和地球化学分析等资料,对沙三段白云岩中方沸石的矿物特征进行详细描述并探究其成因。结果表明,沙三段白云岩中的方沸石有2种分布样式,分别是纹层型和充填型,其中前者多与白云石互层、呈纹层状,偶见似结核状;后者形成较晚,方沸石以填隙物形式充填在裂缝、孔隙之中。这2种方沸石的存在形式、晶体形态、伴生矿物各不相同,其中纹层型方沸石多与白云石共生,晶体粒径小于0.04,mm,为泥晶结构;充填型方沸石多与黄铁矿、有机质共生,晶体粒径大于0.04,mm,为粉晶结构。根据主、微量元素及碳、氧同位素分析结果,计算出古盐度平均为28.8‰,Sr/Ba值平均为2.93,表明渤海湾盆地北塘凹陷沙河街组三段沉积时期为碱—咸溶液沉积环境,具备形成方沸石的条件。电子探针测试的Si/Al值表明,这2类方沸石母质来源不同,纹层型方沸石母质为黏土矿物,而充填型方沸石母质与热液有关。与国内含方沸石白云岩的盆地进行对比,并从岩石学特征、形成温度等方面进行分析,认为研究区方沸石有2种成因,其中纹层型方沸石是同生成岩阶段的产物,而充填型方沸石则受到热液流体的影响。     

Contourite identification along Italian margins: The case of the Portofino drift (Ligurian Sea)

A brief review of the published evidence of current deposits around Italy is the occasion to test the robustness of matching bottom current velocity models and seafloor morphologies to identify contourite drifts not yet documented. We present the result of the regional hydrodynamic model MARS3D in the Northern Tyrrhenian and Ligurian Sea with horizontal resolution of 1.2 km and 60 levels with focus on bottom current: data are integrated over summer and winter 2013 as representative of low and high intensity current conditions.The Eastern Ligurian margin is impacted by the Levantine Intermediate Water (LIW) with modeled mean velocity of bottom current up to 20 cm s⁻¹ in winter 2013 and calculated bottom shear stress exceeding 0.2 N m⁻² in water depth of 400–800 m. By crossing this information with seafloor morphology and geometry of seismic reflections, we identify a sediment drift formerly overlooked at ca 1000 m water depth. The Portofino separated mounded drift has a maximum thickness of at least 150 m and occurs in an area of mean current velocity minimum. Independent evidence to support the interpretation include bottom current modelling, seafloor morphology, seismic reflection geometry and sediment core facies. The adjacent areas impacted by stronger bottom currents present features likely resulted from bottom current erosion such as a marine terrace and elongated pockmarks.Compared to former interpretation of seafloor morphology in the study area, our results have an impact on the assessment of marine geohazards: submarine landslides offshore Portofino are small in size and coexist with sediment erosion and preferential accumulation features (sediment drifts) originated by current-dominated sedimentary processes. Furthermore, our results propel a more general discussion about contourite identification in the Italian seas and possible implications.     

三种垂向混合方案对HYCOM模拟北太平洋西边界流系的影响研究

基于HYCOM(Hybrid Coordinate Oceanic Circulation Model),以OFES(OGCM for the Earth Simulator)资料为参考,分析了KPP、MY2.5、KT三种不同混合方案对北太平洋西边界流系的模拟结果的影响。结果表明:三种不同混合方案模拟的上层海洋平均流场与OFES资料相似,但在流向和流幅上略有差异,其中KPP方案模拟的流速与OFES资料最为接近,MY2.5方案次之,KT方案与其差别最大。通过代表性断面上流速的对比分析,对模式就北赤道流、棉兰老流、棉兰老潜流、黑潮的模拟效果进行比较,KPP方案模拟的效果同前人的观测和研究最为接近。分析了北赤道流,棉兰老流,棉兰老潜流,黑潮的流量的季节变化特征,其中KPP方案与OFES资料计算的棉兰老流和棉兰老潜流的季节变化特征与前人描述比较一致,表现为春强秋弱。KPP方案和OFES资料的计算结果表明,北赤道流和棉兰老流大致上是同向变化的,而在冬季棉兰老流同黑潮的变化基本上是一致的。     

西藏土地沙漠化形成机制的生态足迹分析

选择西藏土地沙漠化发生发展的典型地区,包括阿里地区的噶尔县和革吉县,那曲地区的那曲县和安多县,日喀则地区的日喀则市、南木林县、拉孜县和谢通门县,在土地沙漠化现状分析和生态足迹计算的基础上,通过土地沙漠化发展与区域生态足迹的比较分析,从生态足迹角度探讨了西藏土地沙漠化形成的基本原因。分析结果表明,西藏土地沙漠化的形成与发展是自然与人为因素综合作用的产物,其中主要是自然因素驱动的结果,自然因素是西藏土地沙漠化过程的基础与主导。     

中国的巨灾风险与巨灾防范

巨灾是指对人民生命财产造成特别巨大损失,对社会经济发展产生严重影响的自然灾害事件。我国巨灾主要为特大洪水、大地震以及特大风暴潮、持续性大面积干旱。新中国建立以来,共有18个年份发生巨灾。巨灾频发的根本原因是,自然条件复杂多变,多种异常动力活动强烈;减灾基础薄弱,巨灾防范能力不足。未来时期,巨灾对国家安全和社会经济威胁依然严重,预测有11个高风险区,分布在东部沿海和部分中部地区。巨灾防范对策包括:提高认识、加强研究、建立管理系统及预警系统、制定应急预案、加强国际合作交流等。      

矿山地质环境状况及防治措施的研究

采矿是对环境最具有破坏力的行为之一,面临如此严峻的形势,加强矿山地质环境保护,强化地质环境监督管理已经到了刻不容缓的地步.本文从就矿山地质环境状况、产生原因进行初步分析研究,并提出了加强矿山地质环境保护管理工作的措施建议.     

2003年夏季长江中下游地区异常高温的分析

2003年我国和世界范围内，部分地区出现了盛夏异常高温天气。本文主要从环流特征和南京近百年气温资料，以江苏为主的长江中下游地区出现的异常高温成因，作了天气和气候的分析。经研究分析，造成2003年异常高温时段的副热带高压形势是符合历史同期出现高温天气的环流特征的。唯2003年高温时段的副热带高压的强度较历史同期显著偏强。从气候方面分析，2003年盛夏南京地区出现的高温天气仍未突破近百年来出现高温年的历史纪录。就南京地区而言，无论是7月下旬～8月上旬的持续高温，还是8月中旬紧接而来的低温冷夏天气，都显示出大气环流的演变特征和历史同期的气候特征。