2007-2017年中国沙尘气溶胶的三维分布特征及输送过程

利用最新发布的CALIPSO产品，构建了2007-2017年中国沙尘气溶胶的三维分布，并结合HYSPLIT-4模式和再分析数据，探讨了沙尘的三维输送过程。结果表明：中国的沙尘排放源区主要是塔克拉玛干沙漠和巴丹吉林沙漠，沙尘气溶胶出现频率分别为60%和35%。塔克拉玛干沙漠排放的沙尘主要（50%~70%）停留在源地0~6 000 m高度，少部分向东输送至甘肃和内蒙古；巴丹吉林沙漠排放的沙尘则主要向东输送。中国沙尘排放量在春季最大，向东输送最强；夏季，东亚夏季风限制了沙尘向东输送；秋季，沙尘排放减弱，输送强度和夏季相当；沙尘排放量在冬季最小，输送最弱。夏季，沙尘在输送过程中可被抬升至高度5 000 m以上，春季次之，秋、冬季的沙尘主要在低层大气输送。沙尘在向东输送的过程中被抬升并和当地人为污染物混合变为污染性沙尘，华北地区污染性沙尘出现频率高达30%；输送到海洋的沙尘也会与洋面上（0~3 000 m高度）的海盐气溶胶混合，出现频率约为10%。     

生态地理学概念界定及其经典案例分析

对生态地理学的概念进行了详细讨论和辨析,并将它与相近学科如生物地理学、生态地理区划、宏生态学等进行了比较分析,界定了生态地理学的概念。研究认为：生态地理学是生态学和地理学的交叉学科,是研究生态系统各组分关系和生态过程的地理空间分布格局或/和时间演变规律及其与地理环境耦合机制的学科。生态地理学的目的是揭示不同环境梯度下或不同时间尺度上生态系统各组分关系和生态过程的普适性规律及其成因。同时,结合国内外野外实验平台介绍,在全球变化等研究领域列举了经典案例进行分析：① 全球不同气候带森林凋落物分解和碳汇功能的研究;② 中国不同陆地生态系统碳通量和碳汇功能研究;③ 中国东北样带和南北样带陆地生态系统的脆弱性与适应性研究;④ 中国北方草地样带尺度的生态系统生态学研究。主要目的是在辨析生态地理学概念的基础上指出未来发展方向,推动生态地理学的发展。     

Parallelization of the flow-path network model using a particle-set strategy

High-performance simulation of flow dynamics remains a major challenge in the use of physical-based, fully distributed hydrologic models. Parallel computing has been widely used to overcome efficiency limitation by partitioning a basin into sub-basins and executing calculations among multiple processors. However, existing partition-based parallelization strategies are still hampered by the dependency between inter-connected sub-basins. This study proposed a particle-set strategy to parallelize the flow-path network (FPN) model for achieving higher performance in the simulation of flow dynamics. The FPN model replaced the hydrological calculations on sub-basins with the movements of water packages along the upstream and downstream flow paths. Unlike previous partition-based task decomposition approaches, the proposed particle-set strategy decomposes the computational workload by randomly allocating runoff particles to concurrent computing processors. Simulation experiments of the flow routing process were undertaken to validate the developed particle-set FPN model. The outcomes of hourly outlet discharges were compared with field gauged records, and up to 128 computing processors were tested to explore its speedup capability in parallel computing. The experimental results showed that the proposed framework can achieve similar prediction accuracy and parallel efficiency to that of the Triangulated Irregular Network (TIN)-based Real-Time Integrated Basin Simulator (tRIBS).     

用双三次样条函数和GPS资料反演现今中国大陆构造形变场

将中国大陆现今构造变动视为一种连续的地壳变形,利用双三次样条函数模拟了近期GPS测定的大陆内部及周边地区412个测站速率,反演大陆地区自洽的构造变动速度场和应变率场.模拟结果显示:印度板块与欧亚板块的碰撞、挤压是构成中国大陆内部岩石层水平形变的主要驱动力.印度板块在东喜马拉雅构造结深深插入青藏高原,造成地壳大规模的缩短和抬升.青藏高原东南部的喜马拉雅带、拉萨和羌塘地块以及青藏高原东南边的川滇地区,内部构造活动强烈,其内部的构造变形包含地壳碎片的冲断、褶皱和侧向逃逸.大陆地壳(或岩石圈)的增厚,尤其是喜马拉雅山脉南北向的快速缩短和青藏高原东西向的缓慢拉张,大约吸收了印欧板块会聚量的85%,西藏中东地区东西向的拉张速率达到了(16±2.0)mm/a,且顺时针方向扭转明显.印度板块相对欧亚板块运动的欧拉极为(29.7°N, 19.3°E, 0.392°/Ma);华南地块相对于欧亚大陆向东(102°±7.4°)南的运动速率是(11±1.54)mm/a,华南块体相对欧亚板块运动的欧拉极为(62.25°N, 126.56°E, 0.141°/Ma);塔里木地块相对较稳定,其西部运动速度高于东部运动速度,作顺时针方向旋转.总体上讲,中国大陆运动方向为北偏东呈辐射状,从西部近南北方向的运动转向东部地区东南方向的运动,绕东喜马拉雅构造结有一顺时针方向的旋转.横穿喜马拉雅构造带及青藏内部的南北向压缩速率为(19±2.0)mm/a,横穿西天山构造带的南北向压缩平均速率为(13±1.5)mm/a,横穿东天山构造带的南北向压缩平均速率为(6.0±1.4)mm/a.阿尔金断裂带的左旋走滑速率为(6±1.2)mm/a.     

Revisiting Sustainable Development of Dry Valleys in Hengduan Mountains Region

Dry valleys are a striking geographic landscape in Hengduan Mountains Region and are characterized by low rainfall, desert type of vegetation and fragile environment. Past efforts and resources have been concentrated mainly on rehabilitation of degraded ecosystem and fragile environment, particularly reforestation, while socio-economic development has been largely overlooked. Despite successes in pocket areas, the overall trend of unsustainability and environmental deterioration are continuing. It is important to understand that uplift of the Tibetan Plateau is the root cause of development of dry valleys, and development and formation of dry valleys is a natural process. Human intervention has played a secondary role in development of dry valleys and degradation of dry valleys though human intervention in many cases has speeded up environmental degradation of the dry valleys. It is important to understand that dry valleys are climatic enclaves and an integrated approach that combines rehabilitation of degraded ecosystems and socio-economic development should be adopted if the overall goal of sustainable development of dry valleys is to be achieved. Promotion of niche-based cash crops, rural energy including hydropower, solar energy, biogas and fuelwood plantation is recommended as the priority activities.     

昆仑山8.1级地震前中国大陆的构造应变背景

利用“网络工程”1998～2001年累积的1181个测站的GPS重复观测资料，采用双三次样条函数模型建立中国大陆水平运动模型速度场，用大地坐标在椭球面上计算各类应变场，详细分析了2001年昆仑山8．1级地震前中国大陆水平构造应变场空间分布特征。各类构造应变场的最高值都出现在喜马拉雅构造带与昆仑山地块内(地震断裂带南侧)，鲜水河—安宁河断裂带次之。分析表明，昆仑山8．1级地震正好发生在张性面膨胀应变率的高值区，第一、第二和最大剪应变率高值区边缘的突变区和最大、最小主应变率的高值区。     

浙西北江山─绍兴断裂带构造演化特征

江山—绍兴断裂带是中国南方最重要的构造带之一。它是江南陆块与华夏陆块神功运动形成的碰撞拼贴带。它表现出明显的多期变形、构造叠加的特征：神功运动形成近东西向平卧褶皱；印支运动沿断裂带有向北西强烈的推覆挤压。断裂带不同时期的活动反映了不同特征的构造环境，形成不同的构造变形特征，并对两侧的地质历史具有明显的控制作用。     

北秦岭晋宁期中酸性侵入岩带地球化学特征与构造环境

北秦岭侵入岩带中的中酸性侵入岩主要形成于晋宁旋回的中晚期阶段。主要岩石类型包括辉石闪长岩、闪长岩、石英闪长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩、斜长花岗岩、花岗岩和钾长花岗岩。岩石化学、稀土元素和微量元素地球化学研究证明,这些岩石主要形成于B型俯冲和碰撞造山的构造环境中,而钾长花岗岩形成于后造山的伸展阶段。据此,该侵入岩带揭示了北秦岭褶皱带在晋宁旋回中晚期阶段的演化过程。     

超基性岩中含铜、钴块状硫化物矿床——德尔尼铜矿成因新认识

长期以来对德尔尼铜矿的成因存在着不同认识。从矿石组成和结构、构造来看,应属典型的块状硫化物矿石,矿床亦应属于含铜黄铁矿型矿床。但从其地质产状来看又与一般的黄铁矿型矿床大不相同,与一般的岩浆熔离铜镍硫化物矿床也有较多差异。这就是本矿床类型独特之处。近年来通过工作又取得一些新资料,特别是超基性岩和矿石的同位素年龄数据。本文在综合新老资料基础上,提出新看法,认为该矿床形成于上地幔,再就位于地壳浅部。其成因类型暂定为:“深部熔离—构造侵位矿床”。鉴于本矿床与一般块状硫化物矿床相比有其独特性,建议命名为“德尔尼型”。     

南海北缘北东东向构造活动性研究

从地形地貌特征、重磁地球物理场、深部构造与断裂构造以及地震活动、震源机制等多方面论述北东东向构造是南海北缘的主要活动构造。对于长期以来认为新华夏系北东向构造是该区主要活动构造的观点来说，这是一种新的学术思想。