Review of pre-processing technologies for ice cores

High-resolution ice core records covering long time spans enable reconstruction of the past climatic and environmental conditions allowing the investigation of the earth system’s evolution. Preprocessing of ice cores has direct impacts on the data quality control for further analysis since the conventional ice core processing is time-consuming, produces qualitative data, leads to ice mass loss, and leads to risks of potential secondary pollution. However, over the past several decades, preprocessing of ice cores has received less attention than the improvement of ice drilling, the analytical methodology of various indices, and the researches on the climatic and environmental significance of ice core records. Therefore, this papers reviews the development of the processing for ice cores including framework, design as well as materials, analyzes the technical advantages and disadvantages of the different systems. In the past, continuous flow analysis (CFA) has been successfully applied to process the polar ice cores. However, it is not suitable for ice cores outside polar region because of high level of particles, the memory effect between samples, and the filtration before injection. Ice core processing is a subtle and professional operation due to the fragility of the nonmetallic materials and the random distribution of particles and air bubbles in ice cores, which aggravates uncertainty in the measurements. The future developments of CFA are discussed in preprocessing, memory effect, challenge for brittle ice, coupling with real-time analysis and optimization of CFA in the field. Furthermore, non-polluting cutters with many different configurations could be designed to cut and scrape in multiple directions and to separate inner and outer portions of the core. This system also needs to be coupled with streamlined operation of packaging, coding, and stacking that can be implemented at high resolution and rate, avoiding manual intervention. At the same time, information of the longitudinal sections could be scanned and identified, and then classified to obtain quantitative data. In addition, irregular ice volume and weight can also be obtained accurately. These improvements are recorded automatically via user-friendly interfaces. These innovations may be applied to other paleomedias with similar features and needs.     

再论贺兰山南部北西向构造成因

贺兰山南部分布着多个方向的构造，其中最明显地是一系列的北西向构造，目前这些构造的相互关系以及形成机制还没有得到合理地解释，争论很大；野外构造研究表明，贺兰山南部北西向构造的形成与青铜峡一固原断裂活动有密切的关系，是该断裂由走滑运动向挤压运动转换时的派生构造；从另一角度也说明，在中新生代由青铜峡一固原断裂所限定的地块(卫宁北山)向东运动，而这些北西向构造的形成主要发生在新生代。由于卫宁北山向东运动的动力来源于青藏高原，因此，贺兰山南部北西向构造的形成与青藏高原的演化有密切的联系。所以。作为中国重要地质界限的南北向构造——贺兰山已经被青藏高原的构造活动所叠加。     

激光拉曼光谱法分析多种显微组分荧光变化及其应用

利用激发488 nm激光的氩离子激光器作为RENISHAW inVia型激光拉曼光谱仪的光源,建立了多种显微组分荧光变化(FAMM)分析方法,并对镜质体反射率明显抑制的东营凹陷有效烃源岩进行了测定。结果表明,东营凹陷有效烃源岩的有机质类型越好,镜质体反射率抑制程度越高,有效烃源岩的真实成熟度应主要处于0.64%~1.30%,而不是实测镜质体反射率所反映的0.37%~1.10%。     

内蒙古西部朱拉扎嘎金矿遥感蚀变异常与化探异常对比研究

本文以朱拉扎嘎金矿为例,应用遥感技术,对比分析朱拉扎嘎金矿遥感蚀变异常、化探异常的提取过程和分布特征,认为:1.遥感蚀变异常位于化探异常中心与矿体吻合关系好,可作为找矿标志,应用于化探异常筛选可增加其成矿有力度的判别;2.遥感蚀变异常定位精度高,异常范围小,更接近矿体,应用于化探异常查证可以提高查证效率.该方法技术适合于寻找与热液活动有关的金属矿产,在基岩出露好,植被稀少的干旱地区效果好,建议在我国西北部荒漠景观区开展应用遥感技术评价化探异常的找矿工作.     

纪伊半岛地区植被净初级生产力的遥感应用研究

在高光谱数据模式分解方法(PDM)的基础上,建立了一种新的植被指数(VIPD)。根据地面植被光合成实验,建立了有效光合成曲线植被净初级生产力(NPP)遥感估算模型,利用2001年各月份的MODIS影像数据,估算得到纪伊半岛地区的各类NPP。研究发现,该地区的温带常绿林NPP年均值与2001年IPCC调查报告和地面实测得到的估算值在误差范围内一致。实验证明,该光合成曲线NPP估算模型能够有效地利用高光谱数据,且能较好地应用于温带植被研究。     

超临界流体中MoO3与WO3溶解度实验探讨

超临界地质流体以其独特的性质对金属成矿元素具有超强的萃取、层析和搬运能力,在热液矿床成矿机制研究中对揭示成矿物质的源、流和汇起着特殊和重要作用。本文利用分析纯H2MoO4在高温下脱水制备了MoO3(白色斜方晶系),在冷封式高压釜中实验测定了417℃超临界条件下,MoO3在纯水中的溶解度分别为7.3(29MPa)、14.2(45MPa)、21.6(55MPa)、27.7(78MPa)、32.5(100MPa)、和34.2(150MPa)mmol/l,热液中钼的存在形式为H2MoO4。依据前人的实验方案,补充测定了WO3在4.0%NaCl水溶液中于450%条件下的溶解度,其值分别为27.51(50MPa)和30.52(100MPa)mmol/l。结合前人研究结果发现,MoO3、WO3的溶解度在临界区域内具有超临界现象,在超临界条件下其溶解度与石英的超临界溶解度行为基本相似,表现为溶解度随体系温度和压力的升高而增大,这对揭示岩浆热液型和石英脉型钨、钼矿床的形成机制具有重要指导作用。     

基于小波消噪和符号动力学的径流变化复杂性研究

提出了基于小波消噪的符号动力学途径研究径流变化的复杂度。对径流序列进行小波消噪,运用Lempel-Ziv算法计算其复杂度,以长江、黄河流域为例定量分析年径流复杂性。为研究水文系统的复杂性提供了工具。研究表明:①黄河流域径流变化比长江流域复杂;②黄河流域年径流的平均复杂度为8.3,从上游到下游的复杂性变化趋势不明显;③从时间纵向看,黄河年径流变化的复杂性并未发生显著的变化。     

北山戈壁荒漠地区1：5万植物地球化学测量效果

北山戈壁荒漠景观区土壤垂直剖面不存在通常的A、B、C分层结构，且掺杂有大量风成沙。在公婆泉地区开展1：5万常规地球化学测量方法研究的同时，进行了植物地球化学测量试验研究。研究表明，两种方法的主要指示元素异常有很好对应性，红沙是我国西部干旱荒漠广大地区开展植物地球化学测量的一种良好采样对象。     

北山戈壁荒漠景观1∶5万地球化学测量方法研究

通过在西北北山地区进行剖面和面积性方法试验,研制出了一套适合于西北荒漠戈壁景观条件的地球化学测量方法,即包括样品布局、采样密度、样品介质、样品粒级以及不同类型的地球化学测量方法技术。试验结果证实,每平方千米采集>20目的沟谷粗碎屑介质样品,能够圈定出清晰的矿化异常,而且异常元素组合齐全,指示意义明确,较准确地反映了矿体或矿化体的形态和延伸方向。同时辅助采集植物———红莎样品和<80目细粒级样品(提供热释汞分析),可以提取掩埋矿化体的信息。     

MODIS与NCEP大气可降水量资料的比较分析

利用中国大陆地区2001年4个季节(1、4、7、10月)中8d和4m的NCEP资料，对整层大气的比湿进行积分得到大气可降水量。选用了同时同地的MODIS大气可降水量资料，然后对两者进行了对比分析。结果发现：在中国西北、内蒙地区MODIS大气可降水量资料要比NCEP资料普遍偏大，而在东南和华南部分地区则普遍偏小。如果对上述两个地区的MODIS资料分别乘以修正系数0．933983和1．07686，则两者的差别可控制在0．2cm以内。因此，MODIS大气可降水量资料经过修正后，可以为卫星反演模式提供同化性较好的输入资料。