地球自转速率变化引起的全球应力场

本文用有限元方法计算了地球自转变化引起的全球应力,包括离心惯性力和纬向惯性力引起的应力。离心惯性力变化引起的应力其主方向为SN向和EW向,应力的大小随着地球自转角速度的持续增加而积累,其量级可能达到几十到几百兆帕或更大。纬向惯性力引起的应力,在均匀地球的情况下,主应力方向为NE向和NW向。在地壳厚度按一定规律分布时,应力场的分布沿EW方向具有分带性,并且与全球大洋中脊的分布有对应关系,但应力幅度很小。      

地球自转引起的板块驱动力

由于地球自转,漂浮在软流圈之上的板块将受到主矩和主矢的作用,主矩使板块产生倾斜,而主矢将使板块作漂移运动。     

旋转体系中重力分布规律与地球自转速率的变化

研究地球自转速率的变化对地壳运动、大陆漂移、潮汐、地震、大气环流等现象,均有重要意义。因而,成为人们十分关注的问题,出现了关于地球自转速率变化原因的各种假说。本文试图通过对旋转体系中重力分布规律的讨论,进而探讨地球自转速率发生变化的根本原因。     

地球自转和日月引潮力与滑坡灾害发育的相关性探讨

滑坡是主要的地质灾害之一,其发育主要受控于岩性,结构面,地貌和降雨等,但这些因素在河谷两岸 是随机的,不会造成谷岸滑坡发育差异具有明显的,统一的规律性。     

全球构造运动与地球自转相关性的新证据

近20年来,国际地学界不同领域的学者应用多种先进的手段与方法,对现今地球各圈层的水平运动分别进行了长期观测与研究,揭示出地球不同圈层水平运动的基本规律,为全球构造运动与地球自转的相关性提供了新的重要证据。对地球不同圈层水平速度矢量场的对比分析发现,现今地球各个圈层均存在速率量级不同的总体西向运动的特征,不同圈层的水平运动速度矢量场具有高度的相似性,且与地球自转密切相关;在中低纬度地区,各圈层西向速度矢量居主导地位;在中高纬度地区形成一些东向回流;速率大小与纬度存在统计相关关系,纬度愈小,速率愈大;岩石圈稳态水平运动速率在纬度φ=0°与φ=35°呈极大值。     

全球5.0级以上地震活动与地球自转变化的Granger因果关系检验

采用国际地球自转服务中心(IERS)发布的日长变化(Length of the Day,LOD)数据和美国国家地震信息中心(NEIC)公布的地震目录中的震级在5.0级(含5.0级)以上的地震数据,对1973年以来的每日地球自转变化时间序列与地震时间序列之间的Granger因果关系进行检验,结果表明:地球自转变化与地震之间存在着双向Granger因果关系,即地球自转变化可能导致地震发生,地震也会对地球自转变化产生影响,检验结果暗示了两者之间可能存在着复杂的动力机制。     

地球自转速度变化对自然灾害韵律活动的控制作用

地球自转速度变化所产生的动力，可以使地球的岩石圈、水圈、气圈、生物圈物质发生异常性的运动和变化。从而引发震、海洋灾害、气象灾害和生物灾害；它又使这些灾害彼此之间具有密切的内在联系和大体相同的韵律活动。这一特点在认识自然灾害发生发展规律和进行灾害综合预报时是非常重要的。     

地球自转速度变化对自然灾害韵律活动的控制作用

地球自转速度变化所产生的动力,可以使地球的岩石圈、水圈、气圈、生物圈物质发生异常性的运动和变化,从而引发地震、海洋灾害、气象灾害和生物灾害;它又使这些灾害彼此之间具有密切的内在联系和大体相同的韵律活动。这一特点在认识自然灾害发生发展规律和进行灾害综合预报时是非常重要的。     

全球应力场的规律性

对全球应力场的规律性研究是建立在以下的基础上: (1)全球应力场图数据库项目(WSM); (2)新构造运动构造分析的成果,即上新统和第四纪的构造运动或构造形变。其中,只考虑水平方向上的应力和应变分量。假定在构造活动区,如由构造变形导致的地壳最大水平缩短方向(MHS),局部地震的溶解断层面的轴方向,和最大水平挤压的方向均相互一致。应力场在空间上和时间上的连续性:在许多构造活动区,目前的主应力方向与引起上新世第四纪形变的主应力大致一致。进一步深入观察研究可知,水平应力方向从一个     

固体地球科学与全球变化研究

固体地球科学要积极参与全球变化的研究。全球增暖的温室气体ＣＯ２增率与大气升温呈正相关性。第四纪的最末１．５Ｍａ间有１７次冰期，其成因可能与米兰科维奇周期律有关。除现今估算的人类每年燃料排放的ＣＯ２量外，地球内部由火山和地震等的大地构造原因释放的ＣＯ２量需定量估算，甚至可能是大气ＣＯ２增率的主要来源。我国文化历史悠久，对历史中的盛世与气候变迁关系应深入研究。我国的自然条件复杂而独特，应研究其变化特色     

人类活动引起的对流层臭氧浓度的全球变化

地面观测记录表明,北半球对流层中臭氧的平均浓度一直在升高。特别是近年来的观测数据与巴黎Montsouris实验室测定的1876—1910年的数据相比较说明,地球中—高纬度地区近地面大气中的臭氧浓度在过去100年间增加了两倍多。这一结果对探讨一系列环境问题具有深远的意义。因为臭氧浓度的升高对人类及生态系统有直接影响,又由于臭氧是一种强辐射气体,所以如果大气中臭氧浓度升高则会引起显著的全球变暖。本文采用对流层全球模式对工业化以前及现在的大气化学进行了模拟研究,发现工业化以前近地面大气中臭氧浓度与Montsouris实验室所分析的同期臭氧浓度值相同。另外,根据模拟计算所得现在大气中的臭氧浓度与目前对各种大气化学组份的观测结果相吻合。依据对人类排放的氮氧化物(NO_x)的未来增长速度的估计，已有人对2020年的大气臭氧浓度作了类似的计算。基于上述推测，对流层大气中臭氧浓度将会以比过去100年更快的速度增长。因此，在评价大气污染排放物的影响以及制定适当控制它们的措施时，应考虑对流层大气臭氧浓度的未来变化。     

全球环境变化和地球科学面临的新任务

阐述了地球科学与可持续发展的关系；讨论了当今地球面临的三大环境问题，并介绍了美国１９９７年全球变化研究计划概况，全球变化研究对于认识、评价和预测全球环境变化、人类健康、生态系统和经济持续发展是十分重要的，为了满足社会的需要，地球科学正面临着４方面的重大挑战。     

南半球大陆及岛屿的分布与地球自转长期减慢

从南半球大陆的海岸边缘关系,说明南半球古大陆曾位于南极附近。在地球自转减慢的附加力和 Coriolis 力的共同作用下,南半球古大陆发生了向赤道的漂移。