地球磁极在漂移还是大陆在漂移?

我们祖先的四大发明之一,在公元前三世纪战国时期发明的司南(指南针)证明地有南北磁极,在当时看来南北磁极就是地的南北极。到了宋代,人们已认识到存在磁偏角,即南北磁极与南北地极是不同的,并且能用人工磁化的方法制造指南针了。19世纪初期,欧洲的科学家就注意到地磁场与磁极的变化,发现了岩石的剩余磁性。到本世纪20年代,梅尔坎顿创立了化石磁学理论,认为既然地磁轴与地球自转轴近似相关,它就有可能检验磁极移动和大陆漂移的假说,到50年代后这一理论已被普遍接受。研究表明,在过去2000年中,     

中国黄土磁性地层研究进展与展望

中国黄土是最重要的第四纪陆相气候记录之一,磁极性地层是建立第四纪黄土年代框架的主要方法之一。本文总结了中国黄土所记录的布容/松山（Brunhes/Matuyama）、加拉米诺（Jaramillo）、奥尔都维（Olduvai）和松山/高斯（Matuyama/Gauss）等几个作为主要定年依据的极性倒转界限的研究结果,并将黄土记录的这些界限位置与深海记录进行了对比。结果发现,不同黄土剖面所记录的各地磁极性倒转界限的位置并不一致,其差异可超过一个黄土-古土壤旋回,且不能用lock-in效应、气候和沉积速率差异、黄土地层划分差异来解释。这些地磁极性界限位置的差异指示极性界限附近的黄土可能经历了不同程度的重磁化。同时,这些差异也导致了不同研究者基于磁极性地层所建立的轨道尺度的黄土年代标尺与深海氧同位素记录的对比存在较大分歧。未来对黄土所记录的地磁场相对古强度（RPI）的研究可望为识别极性倒转界限的真实位置提供依据,并最终解决中国黄土与深海记录轨道尺度对比方案的分歧。     

有关布伦赫斯正极性世时期内的一些极性事件

1969年考克斯(Cox)根据世界各地一些火山熔岩样品的古地磁学研究资料以及相应岩层的同位素年龄资料,编制了450万年以来的地磁极性年表.他把450万年以来的地质时期分为正、反向磁极性交替变化的四个极性世(布伦赫斯正极性世、松山反极性世、高斯正极性世和吉尔伯特反极性世),又确定了其中的9个极性事件在地磁极性年表中的位置.地质学家们把这个地磁极性年表作为第四纪地层划分和对比的依据.尽管各国地质学家对于第四纪与第三纪的分界线究竞是放在186万年或者是置于243万年等等的意见尚不一致,但是现有的几种     

南海北部地热流测量及其成果

地热流是地球物理学的一个重要分支.自五十年代开始,特别是在深海大洋探测地热流技术成功以后,它的研究成果已运用到地热学、地质基础理论、地球形成理论及能源科学等方面.因此,当前地热流研究已受到地学界的普遍重视.1979年底至1980年初,中美联合调查南海地质,在深海底测定了地热流.本文将简要地介绍这次调查采用的热流测定技术及其工作成果.     

齐装满员的中国鱼雷

中国海军的鱼雷研制从60年代初仿制苏制鱼雷开始,到20世纪70年代就开始独立研制鱼三型深水反潜和鱼四型潜射反舰鱼雷了。80年代末我国在仿制轻型反潜鱼雷的同时,开始研制新一代的鱼五型线导反潜鱼雷和火箭推进反潜鱼雷(RAT)。到20世纪90年代,中国海军已先后装备了自制的热动力导引鱼雷,潜对潜、潜对舰电动声导鱼雷、空投反潜     

“大洋一号”船的动力定位系统

随着人类越来越多地涉足于海上,对船舶与海洋平台系泊方式的研究也变得日益重视。由于通常的锚泊方式在深海的应用受到很大限制,因此,不借助于锚泊系统的动力定位系统便应运而生。船舶动力定位系统在20世纪60年代开始初现雏形,在20世纪70年代后期随着计算机技术的发展以及西欧北海油田的需求而获得了长足进步与飞跃发展,至20世纪末期已进入成熟阶段。船舶动力定位系统近年在国外发展十分迅猛,在军民用特种船舶上获得了广泛应用。据不完全统计,在20世纪70年代末期,全世界装备动力定位系统的船舶与海上平台不超过30艘;到2000年底突破了1000艘;…     

亚洲古地磁与大陆拼合

自本世纪五十年代以来,古地磁学得到了迅速的发展.它不仅使人们发现了地磁极的迁移和倒转,而且对大陆漂移、海底扩张及板块学说的兴起也有较大的推动作用.经测定发现,不同大陆的地极迁移曲线是不同的,目前人们已认识到地磁极的迁移主要是大陆漂移的结果.因此,对各大陆地块的不同时代岩石进行古地磁研究,可以发现各个大陆的漂移规律.从目前已有的古地磁资料可以看出,亚洲大陆的形成和发展具有一个复杂的过程(附表).各种地质和地球物理资料表明,亚洲大陆主要是由几个前震旦纪结晶地块及其间的挤压褶皱带拼合而成,这些古老地块包括西伯利亚、科累马、松辽-布列亚、中朝、杨子、印支、印度、西藏、塔里木、准噶尔、哈萨克斯坦及阿拉伯地块等.通过古地磁测     

俄用科学调查潜艇开展西北极巴伦支海水下调查

早在20世纪30年代,美国利用“鹦鹉螺号”潜艇曾在北极地区进行过海洋调查。随后荷兰地球物理学家威宁·曼乃兹用潜艇进行过极地重力测量。苏联海洋学家借助“北方人”号潜艇做过渔业调查。到90年代美国用USS级潜艇进行了北极区的综合海洋调查,在中北冰洋完成了5个航次的科考(SC     

看美国如何摘取“夏威夷熟梨”

19世纪80年代,美国、英国和新兴的德国就萨摩亚群岛展开了激烈的争夺,美国最终获得了萨摩亚群岛的帕果帕果港,从而在南太平洋获得了立足之地.购买阿拉斯加让美国的国土延伸至北太平洋和北冰洋海域,从地缘分布来看,美国在太平洋的南北两端都得以立足,为了有效地控制太平洋就必须获得一个沟通南北两端的内线据点.毫无疑问,夏威夷群岛是...     

海洋地球物理学和海洋地质学的发展

回顾了20世纪60年代板块学说的诞生,以及海洋地球物理学及海洋地球物理学家对这场地球科学革命所做出的巨大贡献.二次世界大战中,海洋技术飞速进步;战后,西方国家的海洋地球物理学家利用这些技术在海上开展了广泛的地球物理调查,积累了大量资料,有了许多重要发现.大洋地震带原来是一条裂谷带;大洋地磁场存在以中脊为中心,向两边正负...     

南海西缘断裂带右行走滑的地球动力学机制

南海西缘断裂带,北端始于17°30'N附近的海南岛南部,往南延伸止于北西走向的卢帕尔断裂,南北延伸长度约达1 600 km,十分壮观(见图1)。该断裂带除了其名称和延伸长度在不同研究者的文章中各有所不同[1—4]之外,其名称和作用至少在20世纪80年代初已得到广泛的应用,早已成习惯,如在《亚洲地质》[5]一书和杨树康等[1]、陈国达[4]等许多著名科学家的论著中不断地得到了应用。该断裂带的构造地位和作用得到地学界的普遍重视,到目前为止地学界基本上认为它就是印支亚板块与南海亚板块之间的区域性边界断裂。     

中草药制剂在对虾养殖中的应用

世界对虾养殖业始于20世纪70年代,并在80年代得到飞速发展。1984年,世界对虾养殖产量仅占对虾总产量的20％,而到1999年却达到总产量的50％,从1984到1999年,养殖对虾产量增长了6倍,对虾总产量已占全部水产品总产量的14％,总产值达到47．5亿美元。对虾养殖业已成为一个重要产业,而且已成为某些国家的主要产业。如在厄瓜多尔,对虾是该国的第三大重要出口产品,对虾的养殖和出口成为该国就业和税收的主要来源,可见其举足轻重的作用。而在中国,对虾产业很早就成为海水养殖业的重要支柱产业,给中国带来了十分明显的经济效益和社会效益,诸如增加国民收入、出口创汇、提供就业机会等。     

结缘“天外客”——记我国宇宙尘研究者彭汉昌

说到宇宙尘,这些小小的天外来客,能给人类带来许多重要的宇宙信息,诸如太阳系早期的状况,地球的形成演化,生命的起源诞生,以及其他星球的信息等,堪称“太空时间囊”和“宇宙档案库”。正因如此,各学科领域的专家学者争相研究。遗憾的是,人类对宇宙尘的研究虽已进行了两个多世纪,但载入史册的重大研究成果均由外国科学家摘得。直到本世纪60年代,我国才有首篇宇宙尘研究论文问世。到70年代末,国家海洋局第一海洋研究所彭汉昌研究员与他的合作者     

南极长城站20年来天气温度及降水变化特征

本文使用南极长城站20a天气和温度降水气象观测资料,对影响长城站天气系统和气象变化特征进行分析.发现长城站建站20年来,气温从90年代中后期逐渐升高,到90年代未气温达到最高.进入20世纪后气温变化趋于平稳,但年平均距平仍在正距平以上.大风从80年代后期到90年代中期缓慢减少,至90年代未到20世纪初大风天数明显增多,风速加大.长城站降水从90年代初期降水量开始减少,到90年代后期降水量最少.特别是1997年降水量比正常年份少200mm.进入20世纪长城站降水量仍比正常年份减少100mm.对长城站20年气象要素分析表明,长城站近10年存在气温明显增温变暖,降水量减少,大风天数增多现象.     

20世纪太平洋海温变化中人为因子与自然因子贡献的模拟研究

基于中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学国家重点实验室(LASG/IAP)发展的气候系统模式FGOALS_gl对20世纪太平洋海温变化的模拟,讨论了自然因子和人为因子对20世纪太平洋海温变化的相对贡献。观测资料表明,20世纪太平洋平均的SST变化主要分为3个时段:20世纪上半叶的增暖,40—70年代的微弱变冷,70年代之后的迅速增暖。20世纪太平洋SST变化的主导模态是全海盆尺度的振荡上升模态,其次为PDO振荡型,在70年代末PDO存在明显的年代际转型。通过全强迫试验、自然强迫试验、控制试验对上述现象进行归因分析,结果表明,人为因子和内部变率都对第一次增暖有贡献,而人类活动(主要是温室气体的增加)是70年代之后太平洋SST迅速增暖的主要原因。分区域来看,在两个增暖时段中,影响黑潮延伸体区SST变化的主要是自然因子和内部变率,影响其它海域SST变化的则主要是人为因子。全强迫试验可以较好的模拟出前两个模态的空间分布及时间序列。在没有人为因子的影响下,PDO成为太平洋海温变化的主导模态,其年代际转变发生在60年代中期,意味着人为因子是全海盆振荡增暖的主导原因,并且它使得年代际转型滞后了10a。因此,自然因子是导致SST年代际转型中的主导因子,人为因子有"调谐"作用。     

科学大洋钻探与深部生物圈

从深海钻探计划(DSDP)在20世纪70年代最早提出海洋沉积物中细菌活动性的证据到90年代大洋钻探计划(ODP)获得了令人信服的海底深部生物的存在证据，并成为即将启动的综合大洋钻探计划(IODP)的一个优先研究领域，深部生物圈成为科学大洋钻探近年来最为重大的发现之一，同时它也将有效地促进地球科学和生物学等其他学科的交叉。     

超大陆与全球板块重建派别

板块重建是全球构造研究的核心和前沿,而且该研究自Wegener开始就以多学科集成综合为特征,随着21世纪进入大数据时代,其多学科交叉协同创新特色更为鲜明。但当前板块重建各派依然发挥各自特长,在板块重建领域,显示出其某方面的积累和特色,总体可分成14大派别:(1)最早利用计算机从事板块重建的Scotese群体;(2)仅依据古地磁极移为依据进行重建的Piper群体;(3)以Golonka为首的群体侧重岩相古地理、古环境相结合的板块重建;(4)重点对东南亚和西太平洋地区中生代-新生代进行板块重建的Robert Hall群体;(5)发展了板块和地质重建程序的Lawrence Lawver群体;(6)以古生物地理和古气候为特色的陈旭群体;(7)以海底磁条带和古水深重建为特色的Müller群体;(8)以古地貌、动力地形和沉积岩相重建为特色的Blakey群体;(9)以古地磁条带和蛇绿岩对比为特色的Stampfli群体;(10)以古地磁极移和地质综合对比为特色的LI Zhengxiang群体;(11)以与深部地球物理(层析成像)相结合为特色的Torsvik群体;(12)以碎屑锆石年龄谱对比为特色的Cawood群体;(13)以变质动力学和碰撞造山带事件对比为特色的Zhao Guochun群体;(14)打破刚性板块理念,开启可变形板块和动力地形重建的Michael Gurnis群体。各家在重建板块的时代上也有所侧重,从20世纪初Wegener提出2.5亿年左右的Pangea重建开始,到20世纪90年代初10亿年左右的Rodinia超大陆重建,再到20世纪90年代末Zhao Guochun和Rogers古元古代18亿年的Columbia超大陆重建。     

末次间冰期衰退时期的北大西洋海流和欧洲环境

北大西洋海流是大洋循环的重要组成部分，将热带的热量从墨西哥湾传输到北大西洋北部。这些热量被释放进向东移动的气团中，极大地改善了欧洲北部的冬季气候。我们通过模式模拟预测出：随着CO2浓度的持续增加(IPCC第3个评价报告：气候变化，2001)，下个世纪的大洋循环会极大地减弱。自从20世纪60年代早期以来，我们开始观察到由于来自Nordic海的流量减少，北大西洋北部的海水不断淡化(Hansen等，2001；Dickson等，2002)。     

空气干净了，亚马孙受到威胁了

听起来仿佛一个悖论——英国和巴西的气候专家们在《自然》杂志上发表文章说，亚马孙雨林受到了“干净空气”的威胁！亚马孙雨林的贮碳量占陆地生态系统碳总量的1／10；植物的蒸腾作用使雨林中的大量降水进入大气，因此亚马孙雨林在地球气候系统中发挥着至关重要的作用。这篇文章认为，在20世纪70年代到80年代，工厂上方大气中的硫化物颗粒并非一无是处，它通过反射太阳光，     

难忘的全球航程(上)

20世纪80年代初期,"金海"轮迎来了为期半年的环球之旅,那是我十几年的航海生涯中第一次绕地球一周的航行。这艘3万吨的散装货船,2月从秦皇岛港始发,8月回到华南港口湛江,先后挂靠