南海贯穿流荷载中尺度过程能量学诊断

本文利用南海海洋再分析产品REDOS(Reanalysis Dataset of the South China Sea)和风场资料CCMP(Cross-Calibrated,Multi-Platform),通过能量诊断探讨了越南沿岸南海西边界流(南海贯穿流主体部分)区域夏季(6—9月)涡流相互作用的年际变化特征以及平均流对中尺度过程的贡献。结果显示,在季风和西边界强流、南海贯穿流的共同影响下,越南沿岸东向急流和双涡结构的能量分布和收支有显著的年际差异。尽管涡动能(EKE,Eddy Kinetic Energy)和涡动有效势能(EPE,Eddy available Potential Energy)的量级基本一致,但二者在水平和垂向空间分布上存在明显差异,这与夏季风影响下的南海西部边界流,越南离岸流的上层海洋密度梯度、流速大小和剪切导致的斜压、正压不稳定性等因素相关。同时随着深度的增加,密度梯度变化相对水平速度剪切对海洋涡流过程的影响逐渐凸显。EKE能量收支分析表明,压强与风应力主要做正功,是维持EKE稳定的主要能量来源,而EKE平流项既可以促进涡旋的增长,也会造成涡旋的消耗,对EKE的年际变率影响比较显著。正压不稳定导致的能量转换主要影响南海西部边界流区域,并存在显著年际变化,并且在风和平均流的影响下,沿贯穿流方向存在显著空间分布差异。越南离岸流正异常年,整体呈现平均流向涡旋传递能量;负异常年,出现EKE反哺平均动能的情况。     

基于遥感数据对比南海和阿拉伯海夏季叶绿素a浓度

The South China Sea(SCS) and the Arabian Sea(AS) are both located roughly in the north tropical zone with a range of similar latitude(0°–24°N). Monsoon winds play similar roles in the upper oceanic circulations of the both seas. But the distinct patterns of chlorophyll a(Chl a) concentration are observed between the SCS and the AS.The Chl a concentration in the SCS is generally lower than that in the AS in summer(June–August); the summer Chl a concentration in the AS shows stronger interannual variation, compared with that in the SCS; Moderate resolution imaging spectroradiometer(MODIS)-derived data present higher atmospheric aerosol deposition and stronger wind speed in the AS. And it has also been found that good correlations exist between the index of the dust precipitation indicated by aerosol optical thickness(AOT) and the Chl a concentration, or between wind and Chl a concentration. These imply that the wind and the dust precipitation bring more nutrients into the AS from the sky, the sub-layer or coast regions, inducing higher Chl a concentration. The results indicate that the wind velocity and the dust precipitation can play important roles in the Chl a concentration for the AS and the SCS in summer. However aerosol impact is weak on the biological productivity in the west SCS and wind-induced upwelling is the main source.     

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。     

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。     

城市空气质量模式

一、前言 由于湍流机制及其理论至今未能获得根本突破,所以一些涉及湍流和湍流扩散的实用问题难以从理论上进行数学模拟。通常为了满足需要,不得不借助于经验或半经验的模式。评价城市的污染现状,制定城市排放标准,预报污染趋势,选择最佳工业布局,设计监测网点,以至校核某些监测值的正确性,都迫切需要有一个既能基本反映城市扩散规律,又便于计算的城市空气质量模式。     

街谷大气扩散试验研究

为研究机动车辆排出的污染物在大气中的扩散规律，在北京做了小风条件下的街谷示踪试验。当楼顶风速u接近或大于1米/秒时，街谷内可形成一稳定的原生涡；u＜0.6米/秒时原生涡将消失。对于楼之间空间较小的街谷，背风面和迎风面的示踪剂浓度平均比值可达8。浓度值沿楼层高度无明显变化；由于快车路旁松墙的阻挡和抬升作用，可能造成沿高度方向楼层中段的浓度偏高。在街谷外，除下风方路面上有一按下风距离的负幂指数衰减的浓度分布外，上风方路面上也有一按较大负幂指数衰减的分布。根据上述试验，给出了用以预测街谷中机动车辆排出的惰性气体污染物的扩散模式；模式中，对原生涡和小尺度湍流，做了分别处理。     

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。     

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。     

华南沿海风沙危害防护体系及其效益分析

海岸风沙危害防治是一项涉及海洋工程、风沙地貌和空气动力等多学科交叉的难题。由于风水两相耦合作用,海岸风沙活动较内陆沙漠地区有其独特的地域环境特征,加之潮汐作用、海浪的冲刷和台风的严重威胁,以及海水对防沙材料的浸蚀作用,使海岸风沙危害防治与实践更加复杂和困难。根据海岸风沙活动规律及潮汐作用特点,借鉴包兰铁路沙坡头段风沙危害防治体系的经验,提出了以阻为主、阻固结合、以工程措施为先导、最终以生物措施替代工程措施的综合防治思路,建立海岸风沙危害综合防护体系,并对其防护效益进行了分析。     

库姆塔格沙漠羽毛状沙垄形成机理研究

库姆塔格沙漠像一把扇子覆盖在了阿尔金山山前的倾斜平原上,沙丘类型复杂,而尤以羽毛状沙垄最为独特成为我国独有的沙丘形态。有关羽毛状沙垄形成发育机理研究,近几十年来进展甚微。通过野外观测、高精度航片解译和风洞模拟实验研究,结果表明：羽毛状沙垄形成条件是：①具有广大平坦倾斜的地面。②地表沙物质不甚丰富。③两组相近风向是其形成动力条件。④舌状沙丘是在新月形沙垄形成之后的次一级沙丘形态。二者组合成羽毛状沙垄。羽毛状沙垄形成过程可以归纳为下列图式：新月形沙丘→新月形沙垄→舌状沙丘→羽毛状沙垄。