北京及周边气溶胶区域影响与大雾相关特征的研究进展

针对2011年12月初北京及华北持续近一周的严重大雾天气这一热点事件,从城市群大雾过程气溶胶区域影响的视角,基于“973”项目“北京及周边地区大气-水-土环境污染机理与调控原理”的研究工作,就北京及周边地区大雾天气与大气气溶胶区域影响的关系等方面进行了讨论.研究表明,北京城市大雾前低空SO2和NO2浓度存在“积聚”与“突增”现象.北京及周边地区冬季雾日数和气溶胶光学厚度则呈正相关,并具有“同位相”的年际变化趋势.研究同时发现北京及其南部周边的冬季气溶胶高值区呈南北向带状分布,其与北京周边居民户数高值区有所吻合,反映了冬季北京城市气溶胶颗粒物的远距离影响源区及大尺度输送效应.统计分析指出,冬季北京气溶胶颗粒物PM10、PM2.5主要影响成分是SO2和NOx,且有关研究也表明,电厂、采暖和工业面源是SO2的三大本地排放源,而机动车、电厂、工业为NOx的三大本地排放源,上述大气PM10、PM2.5主成分污染源亦与雾水样本化学分析结果相吻合,即冬季由于燃煤在生活能源中的比例较大,北京雾水中硫元素和碳元素的含量都较高.因此,北京冬季大雾不仅与北京城区气溶胶及其污染排放影响存在相关关系,而且与北京周边天津、河北、山东等地气溶胶及大气污染物的远距离输送和气溶胶区域影响效应有着重要的联系.因此,北京雾霾天气及相关大气污染的治理工作首先要着眼于局地污染物的减排,但同时如何做好区域大气污染的协同治理也是不容忽视的问题.     

华北地区的背景地震活动及区域未来强震危险性

华北地区的历史强震活动非常频繁。 然而, 自1998年张北M_S6.2地震以来, 该地区已经经历了10多年的地震平静期, 中强震平静现象比较突出。 本文利用1970年至2009年的小震资料, 对华北地区的背景地震活动进行分析, 给出了地震活动性参数b值、 最大震级以及强震复发间隔和强震年平均发生概率的空间分布。 b值空间分布表明, 山西构造带的运城地区, 郯庐断裂带的宿迁地区以及太行山块体内部的石家庄地区的b值较低。 地震活动性参数的综合空间图像表明华北地区的地震活动主要受区域深部动力因素所控制。     

拉尔玛硒-金矿床元素有机／无机结合态及硒的赋存状态研究

以金属矿床中有机质的重要组成部分———干酪根为研究对象 ,对干酪根中的Se及其他微量元素进行了分离测定 ,对矿床中元素的有机 /无机结合态进行了定量研究 .认为矿床中Se主要以有机结合态方式存在 ,根据生物化学证据 ,不同成矿演化阶段Se的有机结合态比率以及理论计算和红外光谱分析 ,推断Se可能与有机质中的某些元素键合 ,较为牢固地吸附在有机质中 ,并可能形成Se的有机矿物 .同时 ,也给出了无机结合态硒的可能形式     

中国区域陆表热力作用时空分布及异常变化区域的成因

基于互补相关理论,通过20cm蒸发皿气象观测数据分析了中国区域1980～2000年地表热力时空变化和分布．结果显示：四川盆地为中心的长江中上游流域和黑龙江北部地区热力作用显著异常增强;新疆和云南部分区域热力作用显著减少．上述区域内低云覆盖率也同步发生显著的异常变化．通过西太平洋副热带高压波动数据和热带风暴频率资料证实,天气系统是造成地表热力异常分布的主要原因,并合理地解释了中国大部分区域年降水周期性和准周期性波动的成因．同时利用NOAA—AVHRR卫星遥感数据,分析了下垫面性质变化对地表热力异常分布的影响．在地表植被增加区域,地表热力作用下降;在地表植被减少强度最大的城市化周边地区,热力作用显著增强,而更大范围的热力增强却与天气系统引发的低云异常减少有关．     

中国北部及蒙古地区上地幔P波速度结构的研究

利用CDSN以及境外的数字地震台网观测的宽频带体波波形资料,采用体波波形反演方法,对中国北部及蒙古地区的上地幔平均P波速度结构以及部分地区的横向不均匀性特征进行了研究．结果表明,该地区上地幔盖层的P波速度较低(约7.8～8.0 km/s),平均盖层厚度约60 km,在410和665 km附近存在速度跳跃分别为0.29和0.55 km/s左右的速度间断面．准噶尔盆地上地幔顶部P波速度约7.7 km/s．上地幔盖层具有较高的速度梯度(平均速度梯度>0.005 5/s)和较大的厚度(90～100 km),在140 km深处P波速度可达8.2 km/s左右．贝加尔湖附近上地幔盖层的平均P波速度介于8.0～8.05 km/s之间,上地幔盖层厚度约30 km．      

震源区背景应力水平的区域特征及潜在地震震级的估计

通过发生在全球不同区域内面波震级(或M_w)相同的浅源大地震的体波震级(?)_b、短周期(1—10秒)震源谱以及重复周期不同的地震的破裂长度的对比,可以得出大地震的应力降有明显的地区差异性:发生在板块边缘的地震,重复时间短而应力降低;板内大地震的重复时间长而应力降高,两者可相差5倍;此外,板内不同地区的大地震,比如中国东部和西部的地震,也存在差别。这一结果反映了不同震源区背景应力水平的差别,对于地震灾害的预测是重要的信息。 文中所给出的大地震的破裂长度与重复时间的关系,可用于某些仅能由地质学方法推断潜在断层长度及重复时间的地区估计潜在地震震级,或者已知震级估计重复时间,以进行灾害预测。     

日本海及中国东北地震的深度分布及其应力状态

本文分析了日本海及中国东北的地震深度分布。证实了日本本州北部至中国东北的贝尼奥夫带(Benioff)基本是连续的,该带的倾向约为北85°西,倾角约为29°,深度在150公里以下贝尼奥夫带厚度约为20公里。研究了日本本州北部至中国东北的震级M_b≥5.0地震的震源机制解,发现中国东北地壳应力场与日本海地壳的应力场方向一致,来源于太平洋板块的挤压。在俯冲带上,深度在100公里到200公里之间的情况较为复杂,大多数地震显示的主压应力方向与贝尼奥夫带的倾向、倾角一致,有的T轴取向与贝尼奥夫带的倾向、倾角一致,有的特征方向与贝尼奥夫带倾向、倾角均不一致。深度在200公里至500公里之间,主压应力方向近于水平,并与贝尼奥夫带走向垂直,张应力轴相对集中。深度大于500公里时,主压应力方向与贝尼奥夫带的倾向、倾角一致,张应力轴相对集中     

中国及邻区现代构造应力场的区域特征

本文根据我国及邻区40年来(1937—1977年)173次浅源地震的断层面解结果以及其他资料, 讨论了我国及邻区普遍存在着的以水平压应力为特征的现代构造应力场.其区域特征表现为:(1)华南地区以北西西走向的水平压应力为主;(2)华北以及朝鲜和西南日本是以北东东走向的水平压应力和北北西走向的水平张应力为其特点;(3)青藏高原的大部分直到蒙古西部均处在近南北到北东走向的水平压应力作用之下, 兰州amp;amp;mdash;察隅一线以东的压应力呈现有规则的向东南偏转.西天山地区具有北西向压应力.我国大陆板块内部的现代构造应力场与周围岩石圈板块运动和上地幔的物质运动有关.     

中国大陆板内地震发生的地质构造背景及构造类型的划分

本文首先着重讨论了中国大陆板内地震具有分带性和分区性的地质背景。在此基础上,考虑到板块边界运动的影响程度,提出中国板内地震的构造类型,可分为七种:(1)大陆板块碰撞影响型;(2)板块俯冲带牵动型;(3)板块边界走滑断层影响型;(4)断块区边界巨型断裂带型;(5)断块区内部的山脉和盆地交界型;(6)新生代地堑-裂谷型;(7)断块区内部岩石圈或地壳断裂型     

中国近代构造应力场的分区及一些区域特征(英文)

本文总结了近几年来,以改进的水压致裂法,在我国东北、华北、西北和华南的部分沉积岩地区,最深达四千米的二百余测点应力测量结果,并结合震源机制解、地形变、地质和地球物理资料,分析讨论了地应力的空间分布,地震活动区与稳定区的差异,唐山地震前后震源区附近区域应力场的变化以及这些特征的形成与我国周围板块运动的关系。初步研究结果表明,(1)这些地区普遍存在以水平压应力为主的构造应力场,最大主应力方向在我国的东部地区为近东西向,在西北地区为近南北向。(2)深部水平主应力均与深度呈线性关系。(3)垂向主应力一般介于最大与最小水平主应力之间,断层活动多为走滑性质。(4)水平各向应力存在差异性,最大为最小水平主应力的1.2～1.7倍。(5)平均水平主应力与垂向主应力的比值分布,约在二千米深度逐渐从分散转向收敛。地震活动区和稳定区由于水平向驱动力的作用不同,这个比值呈现大于1与小于1的不同特点。(6)地震活动区和稳定区的断层滑动系数亦有所差异,前者在一、二千米深度易于滑动,后者在三、四千米以上深度易于滑动。(7)最大剪应力随深度增加相当缓慢,其梯度低于垂向主应力梯度近一个量级,地震活动区和稳定区的梯度差别达1.5倍。(8)震源区外围附近的区域应力场,大震前呈现的变化为:区域应力场受到     

ZH-1卫星得到的中国及邻区顶部电离层背景特征

利用ZH-1(CSES)卫星LAP载荷原位电子密度数据对中国及邻区(0°-54°N,70°-140°E)的顶部电离层背景分布及随季节变化进行了详细分析,研究结果显示:(1)研究区赤道异常的纬度延伸范围、随经度分布形态及它们的季节变化,具有与其他研究结果一致的规律性.(2)中纬度区,白天电子密度存在一个低值带,夜间电子密...     

中国东部安徽女山含角闪石地幔橄榄岩的氧化-还原状态及其意义

利用二次尖晶石标样法精确测定了中国东部安徽女山（含角闪石）地幔橄榄岩包体的尖晶石成分，计算了包体记录的地幔氧逸度．结果显示，在安徽女山地区形成角闪石的地幔交代作用使地幔氧化状态降低，这与世界其他地区的研究结果及理论预测相反．结合有关中国东部地幔的研究，对该“新发现”进行了合理的解释，并进一步揭示了中国东部地幔流体的成分和性质．     

一套格点化的中国区域逐日观测资料及与其它资料的对比

为高分辨率气候模式检验等的需要,基于2400余个中国地面气象台站的观测资料,通过插值建立了一套0.25°×0.25°经纬度分辨率的格点化数据集(CN05.1).CN05.1包括日平均和最高、最低气温,以及降水4个变量.插值通过常用的"距平逼近"方法实现,首先将计算得到的气候平均场使用薄板样条方法进行插值,随后使用"角距权重法"对距平场进行插值,然后将两者叠加,得到最终的数据集.将CN05.1与CN05、EA05和APHRO三种日气温和降水资料(四种资料的分析时段统一为1961—2005年)进行对比,分析了它们对气候平均态和极端事件描述上的不同,结果表明几者总体来说在中国东部观测台站密集的地方差别较小,而在台站稀疏的西部差别较大,相差最大的是青藏高原北部至昆仑山西段等地形起伏较大而很少或没有观测台站的地方,反映了格点化数据在这些地区的不确定性,在使用中应予以注意.     

千年尺度的中国大陆及邻近区域非偶极子磁场的时空变化研究（英文）

通过最新的全球地磁模型——CALS10K.1b,结合CALS3K.4与IGRF11模型,计算并分析了10000BC~1990AD期间中国大陆及邻近地区非偶极子(ND)磁场Z分量的时空变化。为了深入了解ND场的变化,从场源的角度,对2n(n=2-10)极子ND场及其对应的能量进行了分析。结果显示在研究期间ND场的变化可分为3个阶段。在10000BC-2500BC期间,ND场以正值为主并持续了近7500a,在2500BC-1500AD期间强度转弱为以负值为主并持续至1500AD,自此快速增强为以正值为主。东亚地区ND场异常基本在截断阶数(n)为3时即形成,且该异常区已在大陆地区内形成了封闭的圆形区域,这意味着前3阶的ND场占据了总ND场强度的大部分。ND场在核幔边界(CMB)处衰减较快,在地表处则趋于稳定。     

由区域震及远震波形得到中国溧阳1974和1979年地震的断裂机制：在以…

中国东部１９７４年和１９７９年溧阳地震是两次中强地震，但属破坏性地震。第一次地震于１９７４年４月２２日发生在人口密集的地区，第二次地震于１９７９年７月９日几乎在同一地区发生。两地震震中位于两断层的交汇附近，在晚中生代到晚三纪的沉积拉张盆地内。本文利用２°和９０°之间的长周期Ｐ波、ＳＨ波及短周期远震ＰＤ波波形，确定两次地震具有逆冲分量的走滑震源机制。这一机制与较早用Ｐ波初动解得到的结果有明显不同。后     

由区域震及远震波形得到中国溧阳1974和1979年地震的断裂机制——在以断层为界的盆地下构造逆转的证据

中国东部1974年和1979年溧阳地震是两次中强地震,但属破坏性地震。第一次地震(M_s=5.5)于1974年4月22日发生在人口密集的地区。第二次地震(M_s=5.7)于1979年7月9日几乎在同一地区发生。两次地震震中位于两断层的交汇附近,在晚中生代到晚第三纪的沉积拉张盆地内。本文利用2°和90°之间的长周期P波、SH波及短周期远震PD波波形,确定两次地震具有逆冲分量的走滑震源机制。这一机制与较早用P波初动解得到的结果有明显不同。后者得到两次地震的走滑分量和正滑分量。本次研究的结果是,1974年地震机制是走向126°,倾角71°,滑动角33°。震源深度、地震矩和应力降分别为12km,8.4×10~(23)dyne-cm(1dyne=10~(-5)N)和41bar。1979年地震机制是走向41°,倾角64°,滑动角147°。震源深度、地震矩和应力降分别为7.5km,1.6×10~(24)dyne-cm和152bar。地震学资料与实地调查表明,1974年地震是WNW走向断层破裂所致。1979年地震的断层面很难求解。溧阳地震的逆冲断裂,在中国东部的较大地震中是很少见的。这可能表明在现代的E-W到ENE-WSW向压应力场作用下,构造盆地下方断层重新被激活,而且发生逆转。     

关于“用单元降刚法探索中国大陆强震远距离跳迁及主体活动区域转移”的讨论——横向各向同性“杀伤单元”才是更好的途径

《地球物理学报》第55卷第1期的"用单元降刚法探索中国大陆强震远距离跳迁及主体活动区域转移"一文提出用减小剪切模量的方法模拟地震断层错动的效应,这种处理虽然可以模拟压扭性走滑断层错动时的剪应力降低,但会导致垂直于断层的正应力也剧烈变化,因此这种简单的减小弹性模量的方法并不合理.本文探讨了一种更好的方法--横向各向同性"杀伤单元",利用该方法模拟断层滑动效应得到了较为合理的结果,与Okada解析解吻合较好,能够正确反映断层滑动时的应力变化.