切变波动力学研究——Ⅱ.激发机制与幅度衰减

本文从涡度方程出发,讨论海洋中的切变波的激发机制和幅度衰减,理论分析表明,在条状外力(如骤置常条状风,移动的条状风等)的作用下,可以激发起切变波,这与卫星观测资料定性地一致,文中还讨论了在侧向摩擦(A_H,A_V)作用下,切变波幅度的衰减过程,理论模型与卫星观测数据定量地一致.     

海底浅层介质切变波的初步研究

初步分析了中国沿海海底浅层介质切变波的传播特性,讨论了多种海底浅层介质切变波与压缩波、物理力学性质之间的关系,并与Hamilton和Chen等人的结果进行了比较。认为海底浅层介质存在切变模量,切变波可以被测量出来,切变波速为50—600m·s-1,测量频率在50—200kHz之间,用波速比可以评价海底浅层介质的应力 应变性质。研究工作有助于描述和评价中国沿海海底浅层介质声学物理性状,并为最终建立中国沿海海底地声模型提供依据。     

海洋切变波成长及发展的一个模式

本文从准地转涡度方程出发利用伪谱方法对存在于大洋西边界流强剪切区中的切变波的形成过程进行了直接数值模拟。据K-H不稳定性理论,适当选取的初始扰动从平均运动中吸取能量而迅速成长。得到的等涡线的变化反映了涡对通过合并或撕裂方式成长为大涡的过程,而物质线的演化过程形象地再现了暖水回流和冷水入侵所形成的倒卷结构,与卫星照片显示的结果非常相似。非线性作用使能量在不同尺度的运动间相互传输,值得注意的是,随着扰动振幅的增大能量将从扰动运动返回平均运动,这相当于雷诺应力为负值。     

海底浅表层沉积物原位声学测量方法探讨

研究透射式和折射式两类海底沉积声学原位测量方法,通过分析10种海底浅表层沉积物声学原位测量仪器的特征,指出不同声学原位测量技术对沉积物声学特性测量结果的影响。比较黄海海底浅表层沉积声学原位测量数据与实验室测量结果的差异,分析原位声学测量数据普遍小于实验室测量数据的原因,指出原位测量的作用和重要性。探讨指出海底浅表层沉积物原位声学测量所需要配合发展的其他物理性质原位测量技术。     

海底表层沉积物声速特性研究进展与探讨

海底表层沉积物具有多相、多颗粒、多形态的组成结构,导致其声学特性复杂多样。通过分析压缩波速度和切变波速度特性的研究现状,指出有待于解决的科学问题和关键技术问题。在分析国内外有关海底沉积层声速特性研究基础上,提出采取系统、可控的实验测量手段解决当前测量存在的4点问题。综合分析了压缩波速度和切变波速度存在的统计回归关系和理论分析关系,探讨了当前地声反演、采样样品声学测量、原位声学测量3种方法存在的测量尺度、测量频率、测量状态等的差异,探讨建立不同测量方法和测量技术对测量结果进行统一性解释的方法,从而获得不同类型、不同区域的海底表层沉积物真实的声速特性。最后,从实验室声学测量、物理力学参数测量、流固耦合特性分析、原位测量及海底监测、采样测量与原位测量的误差分析及校正、海底大纵深声学测量6个方面提出技术需求,为提高声学探测海洋和海底的精度服务,推动海洋声学探测和海洋工程发展。     

南大洋深水沉积物波举例研究

深水细粒底流型沉积物波多分布于陆坡、洋盆等深水洋底。以大澳大利亚湾上部陆坡和康拉德隆起西南坡的波状底形为例,解释了南大洋深水沉积物波的形态特征、分布特点和形成发育机理。以大澳大利亚湾的沉积物波为代表的钙质细粒底流型沉积物波波高约40 m,波长1~2 km,直线型脊线长10 km,平行于等深线,主要由苔藓虫软泥组成,间冰期陆架上苔藓虫丰富,冰期移至陆架外缘和陆坡上部,在流速约16 cm/s的高密度出流作用下于陆坡上部发育成泥质沉积物波。康拉德隆起西南坡的硅质细粒底流型沉积物波由硅藻软泥组成,绕南极流锋面的上升流使得此处的生产力高,硅藻类微体生物丰富,在流速约6 cm/s的底流作用下发育大量沉积物波。2种细粒底流型沉积物波的向陆侧翼的沉积率大于向海侧翼,披覆形成后爬不同相爬升层理,显示沉积物波向上游坡迁移。     

珠江口现代沉积物中沉积磷酸盐的研究

1967年,Nelson首次提出了利用沉积磷酸盐的磷酸钙组分Ca/Ca+Fe作为泥质沉积物的古盐度指标。他把此法应用于分析一系列古生代泥岩和页岩的样品,所得盐度值与古生物的结果相符。1972年,Meyerson用沉积磷酸盐法测定了美国墨西哥湾海岸全新世潮汐沼泽沉积物的盐度变化,其结果也与孢粉分析相吻合。尽管也有人发现沉     

南沙海洋沉积物中脂肪酸地球化学研究

本文对南沙海洋岩芯和层样品中的脂肪酸进行了分离和鉴定，研究了脂肪酸的组成和分布特征，探讨了沉积物中有机质的来源及脂肪酸的早期成岩变化。结果表明，脂肪酸的组成和分布，反映了沉积有机质主要来自浮游生物和细菌，陆源高等植物的贡献较少；低碳及不饱和脂肪酸相对含量随埋深降低可能与化学和生物化学降解作用有关。／     

北部湾北部沉积物中石英砂表面的微结构

本文利用扫描电镜,观察了调查区现代石英砂表面的微结构。研究结果表明,在亚热带海域中的石英颗粒表面化学溶蚀痕迹最为发育。     

沉积物中^210Pb的测量方法

本文介绍了一种测定积物中＾２１０Ｐｂ的方法。沉积物中的＾２１０Ｐｂ用ＨＮＯ３和ＨＦ消化，然后＾２１０Ｐｏ在８５－９０℃下从０．５ｍｏｌＨＣＬ介质中自沉积在银片上；其全程放化回收率为８５．０±４．９×１０＾－２。     

海洋沉积物中某些微量元素的光谱定量分析方法研究

研究海洋沉积物中化学元素的含量、分布、组合和迁移以及分散和富集的规律，是海洋地球化学研究的重要内容。它为沉积作用、沉积环境、成矿作用以及污染本底的调查提供科学依据。因此，它具有非常重要的意义。近二十年来，在国外这种研究工作很受重视。 在化学元素测定的许多方法中，光谱法具有快速、经济和准确度高等优越性。为此，我们采用这种方法，对海洋沉积物中的镓、钛、钡、钒、镍、铜、锰和铬等进行了测定。并对这种光谱定量分析方法进行了研究，使其更加简便，结果令人满意。     

海洋沉积物中硒的分析方法研究

建立了海洋沉积物中硒的测定方法。样品用混合酸分解，加入Fe^3 消除干扰，用氢化物原子荧光法测海洋沉积物中的硒，选择了仪器的最佳工艺条件，探讨了共存元素的干扰情况及其消除方法，方法简便，快速，有较好的精确度与准确度，对多种地质标准物质中的硒进行了测定，结果与推荐值十分接近，对海底沉积物标准物质（GBW07314）进行了11次测定，相对标准偏差为6．13％。     

中国近海沉积物中钍同位素的分布

本文对采自中国7个近岸海域的沉积物中钍(铀)同位素的分布进行了研究。发现表层沉积物中,~(230)Th/~(232)Th)_(A.R.)均小于1.0且呈均匀分布的态势。但~(230)Th/~(232)Th)_(A.R.)的数值及其深度分布特征与深海沉积物截然不同。~(230)Th/~(232)Th)_(A.R.)与水深呈良好的正相关。钍系不平衡普遍存在,其特征是~(228)Th/~(232)Th)_(A.R.)<1.0,据此推测了沉积物中可溶化学物质与上覆海水发生交换的深度。研究了沉积物中~(232)Th的含量、比度和~(232)Th/~(238)U)_(C.R.)的分布特征。从~(234)Th_(ex.)的深度分布求出秀屿站的表层混合系数(0.49×10~(-6)cm~2/s)和沉积柱中~(234)Th_(ex.)的总量。     

台湾海峡西部海域沉积物中重金属的地球化学特征

台湾海峡西部海域表层沉积物中重金属含量与未污染近岸沉积物的平均含量相当,基本上未受污染。各重金属含量具有沿东北至西南方向递减的分布趋势。沉积物中微量金属的含量明显地受Fe-Mn 氧化物和有机质的含量所控制。福建沿海主要港湾沉积物中Pb、Zn 含量偏高,微量金属含量不受Fe-Mn 氧化物和有机质控制,构成本地区沉积物的两种区域性特征。     

西太平洋陆缘海沉积物中碳酸钙旋回

东中国海、南海沉积物中碳酸钙含量变化的分析与对比,表明其碳酸钙含量变化与典型的太平洋CaCO_3,旋回并不一致,而是与大西洋型CaCO_3曲线相同。本文称之为西太平洋陆缘海型CaCO_3旋回。这种太平洋陆缘海型CaCO_3,分布模式对该区域古气候研究及晚更新世以来地层划分具有重要应用价值。     

热液沉积物的地质年代学研究及其意义

对大洋中硫化物、Ｍｎ和Ｆｅ氧化物等热液沉积物进行地质年代学研究,可以了解热液矿化作用随时间的演化历史,提示海底热液矿床是长期性的、间歇性的、多期次叠加的热液事伯的产物。也为东太平洋海隆与大西洋脊热液矿床规模的差异提供了一个较为合理的解释。     

邻苯二甲酸二丁酯在海洋沉积物上的吸附行为

本文对常用塑料增塑剂邻苯二甲酸二丁酯( DBP)在海洋沉积物上的吸附行为进行研究,发现它的吸附机理主要是在沉积物上的有机质间分配及表面吸附和微孔作用,吸附与有机质含量和黏土矿物的含量有一定的相关性.在实验浓度范围内,DBP在3种不同处理方式沉积物上的吸附行为分别可以用Linear和Freundlich等温式来描述.通过改变吸附条件发现,随着盐度减小、温度的增加,吸附能力减小;而随酸度的升高,吸附能力先升高后下降.此外,通过向体系中加入不同表面活性剂来模拟双溶质体系的方法,对DBP与表面活性剂的竞争吸附行为进行了研究.结果发现,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和吐温80(Tween80)的加入使DBP的吸附能力增强;十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的加入使DBP的吸附能力降低.     

海洋沉积物中总硅的分光光度法测定

本文采用聚四氟乙烯高压罐消化海洋沉积物。这种密闭的消化体系避免了硅的挥发损失和玷污,能达到对高含量硅沉积物的完全消化,并且消除了氢氟酸的干扰;采用分光光度法测定总硅,简化了操作步骤,加快了测定速度。本法的精密度为0.8％,回收率为99—lOl％,测定水系沉积物标准样品的结果与推荐值的相对偏差小于O.5％。本法已应用于台湾海峡沉积物总硅的测定,获得满意的结果。