青藏高原深部地球物理探测70年

青藏高原是全球海拔最高、规模最大、时代最新的陆-陆碰撞造山带.几十个百万年以来高原隆升、喜马拉雅山系崛起是地球演化史上最为壮观的构造事件之一.青藏高原壳幔结构和深部过程备受国内外地球科学家关注.近七十年来的地球物理研究与探索表明:(1)青藏高原地壳巨厚,岩石圈较薄;(2)壳内存在软弱层,但厚度和联通性有限;(3)高原下地壳及Moho面广泛发育叠瓦状反射特征,存在明显的脆性变形;(4)喜马拉雅和拉萨块体南部存在双Moho现象/迹象;(5)印度大陆岩石圈向高原下方俯冲的形态存在显著的东西向差异;(6)高原主体上地幔各向异性以NEE向为主;(7)青藏高原布格重力异常四周高、中间低,异常场边界与地形梯度变化密切相关;(8)高原内部磁异常较弱,周边地区较强,其分界与区域构造边界基本一致;(9)青藏高原水热活动强烈,大地热流值高,主要来自加厚地壳的贡献.但是,有关青藏高原深部过程,诸如是否存在中/下地壳流、印度与欧亚大陆岩石圈的俯冲模式等重大科学问题目前仍存在争议.青藏高原地球物理和动力学研究是一个复杂的系统工程,以科学问题为导向,结合国家重大需求,在关键区域组织实施综合地球物理探测,可望在地学领域取得创新与突破.     

深化认识青藏高原壳幔结构，驱动深层动力过程探索（代序）

青藏高原是当今地球上海拔最高、规模最大、时代最为年青的地域.在太平洋板块、印度板块与欧亚板块三大板块错综复杂的远程和近程俯冲、消减、碰撞、挤压与多元力系作用下,使青藏高原成为一盘破碎块体的镶嵌.两个大陆板块的陆 陆碰撞,于55-50 Ma首先在西部弧顶强力碰撞和持续的挤压,东部弧顶相续相衔,最后两板块相连,导致了喜马拉雅弧形山系的形成与崛起.地壳以平均约50mm·a^-1的速率向北推进,使地壳缩短约2000~2500km,增厚达70±5km.     

2023年塔吉克斯坦MW7.2地震InSAR同震形变场与滑动分布

利用Sentinel-1A卫星SAR影像数据,对2023年塔吉克斯坦M_W7.2地震开展同震形变提取,基于弹性位错模型进行断层反演,并以本文反演得到的右旋节面解为接收面,计算不同深度的静态库仑应力。同震形变结果显示,升轨LOS向最大形变量达15 cm,降轨LOS向最大形变量达16 cm。断层反演结果表明,此次地震最优发震断层走向为131.1°、倾角为85.7°,同震主滑移区分布在深度10～30 km范围内,以右旋走滑为主,最大滑移位置位于地下约20 km深度处,滑移量为3.49 m,未破裂至地表,矩震级为M_W7.16。库仑应力结果显示,该区域库仑应力符合帕米尔高原已有的应力场及地质学研究结果,随着深度增加,其影响范围以发震断层为中心向外扩张,且自5 km深度往下,应力加载区逐渐侵蚀应力卸载区,并开始以加载区为主,在约10 km深度处开始发生余震活动,与本次发震断层相邻的2条断层未来短时间内地震风险性较小。     

用B-样条双正交小波拾取P波到时

地震波包含有许多震相,这些震相蕴涵着丰富的地球物理信息,反映了震源、传播路径等介质的特征,识别这些震相对于了解震源机制、地层结构以及地震波特性是很重要的.地震事件检测的一个重要目的是在地震发生前后提供地震的相关信息,以减少或避免地震带来的损失.由于P波和S波的特殊性,地震事件检测主要是识别P波和S波以及确定它们的到时,因此准确而高效地确定P波和S波到时方法的研究成为众多地球物理学家的研究热点.     

当代中国地球物理学向何处去

在20世纪的百年中,地球物理学在经历了以活动论为内涵的板块构造和行星际探测双重革命的重大发展时期以后,当今正处在一个新的起点上.从全球地球科学发展趋势来看,地球物理学的未来面临着比以往任何时候都更富有挑战性,特别是在当今经济全球化和科学全球化的复杂格局下.显然,当必会展现出前所未有的发现和突破的机遇,同时也正在一个充满希望的新的转折点上.然而,当今我国的地球物理学却在不断削弱,并逐步入“消亡”,即面临着严峻的“危机”.在这21世纪的新时期,中国地球物理学向何处去?它面临的“危机”在哪里?其机遇又在何方?它在社会发展与科学进步的长河中占有什么样的地位?又扮演着什么样的角色?国人必须给予严肃的关注,以使其在中国地球物理学的发展和逐步步入世界科技强国的进程中,发挥其本能的作用,并做出应有的新贡献.为此,本文将讨论以下4个方面的问题：(1)地球物理学的发展导向和战略意义;(2)20世纪百年来地球物理学主要的重大成就;(3)当今中国地球物理学的发展势态与危机;(4)当今中国地球物理学向何处去.     

从柯里奥利力效应讨论今后兰州地区发生强震时其强余震的情况

本文介绍了利用柯里奥利力效应判别余震的方法。据此对兰州地区将来发生强震时的余震类型作了预测。     

固体液体分界面处P波和S波波场的分离

在地震勘探中,Ｐ波和Ｓ波入射到一固体液体分界面处时,在该分界处的水平检波器和垂直检波器将接受到相位的响应垂直的响应。垂直检波器的响应与在自由界面处的垂直检波器 响应大概相同,而水平检波器对Ｐ波的响应相对于对Ｓ波的 来说要强。     

由VSP反射波旅行时重建各向异性层速度结构

本文提出-种利用有偏VSP资料反射波旅行时信息重建椭圆各向异性介质中水平向与垂直向速度的方法。其中,地下介质假定为层状椭圆各向异性介质。反射波旅行时间采用射线追踪理论及几何关系计算得到,反演中的线性方程组采用奇异值分解(SVD)技术进行求解。 方法检测时,我们对各向同性介质及椭圆各向异胜介质情况下有限差分法正演模拟的深井有偏移距VSP地震资料分别进行各向同性和各向异性方法反演成像。结果表明,本文所述方法较之各向同性介质模型反演方法对介质类型有很好的适用性,同时也说明了本方法的司行性。最后,我们分别介绍了对实际有偏VSP资料反演得到的地下介质的速度结构图像。     

长牡蛎中国群体与日本群体杂交子一代的生长和存活比较

以中国长牡蛎(C)和日本长牡蛎(J)为材料,进行了4个组合的杂交和自交实验,分析了各实验组受精率、孵化率,幼虫和稚贝的生长、存活以及杂交子代的杂种优势。结果表明,自交组的受精率介于杂交组之间,但是经单因素方差分析表明没有显著性差异; JJ组的孵化率最高,其次是JC和CC组, CJ组的孵化率最低,相同卵子来源的组合在孵化率上无显著差异。JJ组在幼虫期和稚贝期、养成期的壳高、壳长平均值均大于其他三组; JC组在幼虫期和稚贝期、养成期的壳高、壳长仅次于JJ组,其壳高、壳长和存活率杂种优势率均较为明显; CJ组的杂种优势率在幼虫期和稚贝养成期的各个生长性状上都表现为负值。杂交子一代中存在正交和反交结果不同的现象可能与母性效应、遗传因素和环境等因素有关。     

一种华北夏季潜势雨季监测方法

针对华北夏季雨季监测存在的难题,提出了华北夏季潜势雨季概念,并建立了一种新监测方法——比湿副高法。主要监测结果如下：1961—2022年平均华北夏季雨季开始日期为7月10日,结束日期为8月8日,雨季长度为28 d;华北雨季起止时间无明显长期变化趋势,但年代际变化明显。该方法监测到的华北夏季雨季降水量、雨季综合强度指数与夏季降水量变化非常一致,为高度正相关,表明监测到的各雨季参数对华北夏季降水变化具有很好的指示性。华北夏季雨季开始、结束伴随着大气环流的明显变化：850 hPa层东亚副热带夏季风增强与减弱、30°N以北华北地区大气比湿迅速增大与减小;500 hPa 层高度场在华北地区出现正、负距平中心,西北太平洋副热带高压在东亚沿岸开始明显北抬或东撤;200 hPa层高空西风急流轴由37.5°N附近北移到41.5°N附近或由44.5°N附近南移到40.5°N附近。