全球海洋与大气界面的熵通量估算

给出并讨论了海洋系统中由于热量交换、物质交换以及外力做功引起的熵通量的表达式;同时,根据新近调整的全球海 气界面的气候平均资料,估计了全球海洋与大气界面气候年平均的熵通量(熵流),这一熵通量主要取决于海 气界面的热量和物质交换的空间不均匀性。计算结果显示,由热量交换分量引起的熵通量对海洋系统的总熵通量起到主要的贡献作用,其值约为-555.6mW·(m2·K)-1;由海表风应力做功引起的熵通量相对较小,约为-0.09mW·(m2·K)-1;由物质交换引起的熵通量最小,仅为-0.02mW·(m2·K)-1。总的来说,海洋系统从外界获得的总熵通量为-555.7mW·(m2·K)-1,这也就意味着在气候平均定态下,海洋系统内部的熵产生在量值上等于系统的熵交换,即为555.7mW·(m2·K)-1。海洋系统的负熵流与其内部的各种不可逆过程引起的熵产生取得平衡,确保了全球海洋系统处于非平衡热力学定态,并维持着海洋系统中各种尺度的时 空有序现象的消长过程。     

渤黄东海混合层化演变规律的研究进展

较详细地综述了渤黄东海混合层化演变过程与规律的研究进展情况，主要包括：混合和层化过程的分布规律与季节变化特性，采用水温垂直剖面自相关函数的半经验预报模式，动力学和热力学的数值预报模式。     

海水的热力学状态

天然海水,是个复杂的化学体系,是生物的活动环境,而又处在不断运动之中。研究天然海水的化学与物理化学性质,现场探索过于困难,而模拟研究则常过于简化,甚至离现场状况相去太远。 海水中各种元素的存在形式及其平衡,是研究海水化学与物理化学性质的根本间题。 本文的目的,为通过有关的现场观测资料及实验室的实验结果,讨论海水化学与物理化学平衡的热力学状态。     

铈异常及海水中铈的热力学

海相碳酸盐岩的铈异常可作为古海洋水氧化还原条件的一种指示剂。安哥拉海盐和巴西海盆(南大西洋)底部洋水在白垩纪时是还原环境,大约在54～58MaBP时,南大西洋变为类似于现在海水的氧化还原环境。本文提出了一个新的比较完善的铈氧化还原热力学公式,解释了长期悬而未决的海水和河水中铈地球化学异常的问题,如大西洋表层海水为何具有铈正异常等。查明于54～58MaBP非洲板块和南美板块彻底分离,统一的南、北大西洋开始形成。论证了阿尔卑斯运动和喜马拉雅运动是同步的。     

低温分解钾长石的热力学研究

通过不同温度、浓度、分压下ΔrGm的计算和不同条件下对平衡常数K的影响,作出ΔrGm～—T、ΔrGm—C、ΔrGm—P图,把热力学的一些规律应用于钾长石低温分解中,对参与低温分解钾长石的各物质能量转换进行分析判断反应进行的方向和限度,对钾长石的分解有指导作用。从热力学角度分析,在低温条件下分解钾长石的反应是可能的。     

三种类型烃-烃不混溶包裹体组合的特征和热力学条件的计算

在自然界广泛分布着烃-烃不混溶体系中捕获的流体包裹体,由于这些包裹体具有复杂的组成和相态,因此不混溶包裹体组合的判别和热力学参数的计算常常难以进行。根据烃-烃不混溶体系中两个端员组分流体包裹体室温下的相态特征和在温度-压力平面图上等容线交点显示的位置,划分成三种类型流体包裹体组合,本介绍了三种类型流体包裹体组合特征,叙述了不混溶烃-烃包裹体组合的测定和判别方法,并且阐述均一化包裹体相态方程和气-液平衡常数原理和方法与此同时列举了自然界简单的三种类型不混溶烃-烃包裹体组合的测定、判别和计算的几个实例,利用相态方程和气-液平衡常数,不但精确地计算出包裹体均一压力,并且精确地计算出流体密度和体积等热力学参数。最后,利用均一成气相和液相的两种包裹体在 p-T 平面图上等容线交点同样计算出流体包裹体组合的捕获温度和压力。     

大气热力学的若干新发展

对自20世纪80年代以来的大气热力学发展进行了综合评述, 阐述了如城市热岛效应、全球增暖等非传统大气热力学问题; 基于大气非平衡态热力学的非线性理论, 提出应发展突显热力学作用的数值模式, 并阐述其必要性和可能性。     

INTENSITY INDEX OF SOUTH CHINA SEA MONSOON AND ITS VARIATION CHARACTERISTICS

According to the basic characteristics of the activities of summer monsoon in the South China Sea,Standardized index,Is,has been designed that integrates a dynamic factor(southwesterly component) and a thermodynamic factor(OLR) for the indication of summer monsoon in the South China Sea,With the index determined for individual months of June,July and August and the entire summertime from 1975 to 1999,specific months and years are indicated that are either strong or weak in monsoon intensity,The variation is studied for the patterns and Is‘s relationship is revealed with the onset of summer monsoon and the precipitation in Guang-dong province and China.The results show that there are quasi-10 and quasi-3-4 year cycles in the interannual variation of the monsooon over the past 25 years.When it has an early(late)onset,the summer monsoon is usually strong (weak),In the strong(weak)monsoon,years,precipitation tends to be more(less)in the first raining season of the year but normal or less(normal)in the second,in the province,but it would be more(less) in northeastern China and most parts of the northern china and south of the lower reaches of the Changjiang River and less(more)in the middle and lower reaches of the river,western part of northern China and western China.     

Application of Linear Thermodynamics to the Atmospheric System. Part Ⅰ: Linear Phenomenological Relations and Thermodynamic Property of the Atmospheric System

从一般的热力学原理或其它自然原理对唯象关系所强加的限制，能够演绎出大气系统的一系列热力学性质。利用非平衡态线性热力学导出了湍流K闭合理论中湍流交换系数同唯象系数的关系，从理论上证明大气系统热量湍流输送同水泡之间存在交叉耦合，还导出了湍流强度同速度和位温梯度的关系，从而证明速度和位温空间分布的非均匀性是湍流之源。并证明湍流强度定理，不可压缩气体和各向同性湍流大气中，湍流强度正比于速度与位温梯度的标积。进而证明大气涡旋定理，位温的切变将导致涡旋运动或各种环流运动，速度涡度等于速度同位温相对梯度的矢积。展现了线性热力学在大气系统的应用前景。     

沉积盆地深部流体的地球化学特征及油气成藏效应初探

以济阳坳陷东营凹陷和塔里木盆地塔中地区为例，在前人深部流体研究的基础上，应用同位素地球化学、有机地球化学及热力学定量模型，对沉积盆地深部流体的活动特征及其油气成藏效应进行了初步的探讨。研究表明，在东营凹陷不仅存在着幔源富二氧化碳流体（H2O＋CO2）的活动，而且还存在着幔源富氢流体（H2O＋CH4＋H2）的活动。塔里木盆地塔中地区也发现了幔源富二氧化碳的活动。深部流体上升过程中热能传递的定量研究表明，幔源流体是良好的热能载体。东营凹陷和塔中地区的有机质异常热变现象证实了深部流体的热效应。有机质热演化生烃不仅需要热，而且是个缺氢的过程，富氢流体注入沉积盆地势必对油气的生成产生影响。加氢热模拟实验结果表明，加氢可大幅度提高烃源岩的产烃率；对腐泥型干酪根而言，加氢生烃效应最显著的阶段是在生烃高峰之后，产率可增加147％以上；腐植型干酪根的加氢生烃效应在各个阶段都较显著。在东营凹陷和塔中地区分别发现了深部流体促进烃源岩生烃的现象。因此，深部流体在能量上和物质上对油气的生成均可构成重要的影响。