中国西北夏季降水量与500hPa纬偏场的特征分析

选取中国西北５省区（陕、甘、宁、青、新）具有代表性的、分布相对均匀的１２９个测站、１９５９－１９８９年６－８月总降水量资料，利用ＥＯＦ方法进行分解。以特征向量和载荷量的空间分布特征，将中国西北夏季降水量场分布５种空间分布型，从不同方面反映其空间变化特征。     

围岩参数Monte－Carlo有限元反分析

提出了应用隧道施工监测的随机值，采用蒙特一卡罗（Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ）有限元随机反分析以反推地层参数和初始地应力分布的方法。反推参数不仅给出其均值，还给出参数的方差及分布类型，为地下结构稳定性和可靠性分析提供必要数据。为检验所提的反分析方法对工程的实用性，文中给出了一个实例。     

Geochemistry of arsenic in the Huanghe (Yellow River) and its delta region — A review of available data

Water and suspended sediment samples from the Huanghe and its delta region were analyzed to determine arsenic concentrations. Comparison with the data of previous studies and other world pristine and less disturbed rivers reveals high levels of both dissolved and particulate As in this high turbidity river. Relatively stable distribution along the river course and in delta sediment cores shows that antrhopogenic activities have not altered As concentrations by any significant magnitude since the 1940s. Therefore, high levels of As in the Huanghe should be controlled by natural weathering and lithology. In the estuary, biological removal/regeneration and abiotic events (e.g. remobilization) have been identified to cause the active (non-conservative) As distributions. With the limited data set of the present study, the abiotic and biological contributions cannot be assessed accurately, however.     

The use of geochemical indicator elements in the exploration for hot water sources within geothermal fields

Soils, rocks, altered rocks, hot and cold waters, and hot spring precipitates were sampled within and on the outskirts of geothermal fields in China. The contents of thirty trace elements in soils and rocks show that Hg, As, Sb, Bi, Li, Rb, Cs, Au, Ag, B, W, Sn, Pb, Zn, Mn, Ni and Co can serve as direct and indirect indicators for geothermal field exploration. Large amounts of data indicate that Hg, As and Sb are the best indicators of hot water sources. Altered rocks contain higher Hg, As, Sb, Bi and Be than unaltered rocks. Based on their abundances in hot waters, it is suggested that the following elements may be used as hydrochemical indicators of high-temperature hot-water geothermal systems: K⁺, Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, SO²⁻₄, HCO⁻₃, F⁻, Cl⁻, SiO₂, HBO₂, CO₂, pH, total dissolved solids and hydrochemical types, as well as Hg, As, Sb, Be, Li, Rb and Cs. Modern precipitates associated with hot springs have high contents of Ba, Be, Fe, Ti, Hg, As, Sb and Bi. Using these geochemical data, the authors have had much success in locating hot water drill sites within geothermal fields. Case histories are described for five geothermal areas.     

皮尔斯比率图解在腾冲新生代火山岩研究中的应用

腾冲新生代火山岩属钙碱性系列，可分为四个喷发期，构成两个岩浆旋回：Ｎ＿２－Ｑ＿１为玄武岩—英安岩；Ｑ＿３—Ｑ＿４为玄武岩—安山岩。应用皮尔斯比率图解对其进行研究表明：分离结晶作用是岩石化学成分变异的主要因素；第一旋回的玄武岩浆可能起源于上地幔的部分熔融，经（Ｐｌ＋Ｃｐｘ±Ｏ１±Ｍｔ）矿物组合的分离结晶而形成英安岩浆。英安岩浆在形成或演化过程中受到了地壳物质的轻度混染。该旋回具有张性构造环境中双峰式火成岩套的特点。第二旋回的玄武岩浆可能起源于早期俯冲洋壳的部分熔融，经（Ｍｔ＋Ｐｌ＋Ｃｐｘ±Ｏｐｘ）矿物组合的分离结晶而形成安山岩浆，为安山岩成因的分离结晶模式提供了一个良好的实例。该旋回具有典型的弧火山岩的特点。     

华北断块区地震幕与气温异常

本文利用1951-1980年期间中国气温资料研究了1966-1976年间华北断块区地震幕活动与1960年2月-1977年1月气温异常之间的关系。主要结论如下:1.华北断块及其邻近地区1960年2月天气异常增温到1977年1月天气异常降温过程与地震幕活动开始和结束的时间相关联;1967年5月、1973年1月、1975年9月和1976年2月的气温异常与该地震幕中1969年7月18日渤海7.4、1975年2月4日海城7.3和1976年7月28日唐山7.8级三次地震密切相关。2.气温异常时问和异常范围之间以及它们与地震能量之间都有较高的可信度,表明气温异常与地震幕之间有成因上的联系。3.从1960年2月气温异常开始到1976年7月28日唐山7.8级地震发生时的16.5年可按0.618~N划分为18个时段,4次7.0级以上地震和5次气温异常发生的时间恰好位于某几个时间段上。     

天山造山带及邻区孕震应力场及断裂带活动性特征的数值实验分析

天山造山带构造环境复杂,活动断裂带和强震分布广泛,且主要分布于阿尔泰山、天山、西昆仑—帕米尔弧形构造带上,尤以天山地区最为集中.迄今为止,天山造山带地区的主要断裂带的活动特征与孕震应力场特征之间的动力学机理尚未有清晰的认识.本文以GPS等实际观测数据为约束,建立有限元数值模型,计算了研究区域地壳形变、应力/应变积累速率、弹性应变能密度以及库仑应力变化率等关键因素.模拟计算结果显示地表速度场与研究区域实际GPS观测值基本一致,且主要断裂带上弹性应变能密度分布与实际地震活动性也基本吻合,验证了数值模型和结果的可靠性.结合最新的观测和数值模拟结果分析发现,研究区的断层和地震活动性主要受控于近南北向的主压应力,与主要观测特征相一致.同时,帕米尔高原北部边界带—塔什库尔干断裂（TKF）、天山造山带南边界的东侧—迈丹断裂（MDF）、兴地断裂（XDF）库仑应力增大明显,在未来强震发生的可能性较高,应予密切关注.     

青藏高原东缘新生代隆升剥露与断裂活动的低温热年代学约束

青藏高原东缘作为高原生长的东边界,其新生代以来隆升剥露与扩展模式备受关注.高原内部平缓的地貌和边界构造带不显著的缩短变形被认为是下地壳流作用的重要证据.然而近年来,越来越多的低温热年代学研究结果表明,中-晚新生代以来跨不同断裂带存在显著的差异性隆升剥露,指示了断裂体系在青藏高原东缘构造变形与演化中的重要作用.本文系统收集区域内现有不同封闭温度体系的低温热年代学数据,综合分析结果表明青藏高原东缘隆升剥露及生长扩展与整个高原抬升具有准同步性.最为广泛和显著的剥露主要发生在~30 Ma以来,且高原东缘的最大侵蚀量区受控于断裂活动,快速侵蚀带的空间分布与鲜水河断裂带相一致.在区域尺度上,现有数据所揭示的剥露事件启动、持续时间及速率的显著差异性揭示了断层活动对青藏高原东缘地表剥露过程的控制作用.本文提出青藏高原向东扩展是多阶段、非均匀过程,新生代以来不同断裂带在青藏高原向东扩展过程中起到了至关重要的作用,不支持"下地壳流假说"强调的"东缘上地壳变形不显著"的认识.     

压力及流体对岩石孔隙结构与黏弹性的影响规律研究:理论模型及实验观测

地质成因和构造/热应力导致地壳岩石中的孔隙结构（裂隙和粒间孔）的变化.影响岩石黏弹性的因素包括压力、孔隙度、孔隙中包含的流体和孔隙几何形状等.相对于岩石中的硬孔隙,岩石黏弹性（衰减和频散）受软孔隙（裂隙）的影响更大.本文选取三块白云岩样本,进行了不同围压和流体条件下的超声波实验测量.利用CPEM（Cracks and Pores Effective Medium,裂隙和孔隙有效介质）模型获得了岩石高、低频极限的弹性模量,并通过Zener体（标准线性体）模型将CPEM模型拓展到全频带而得到CPEM-Zener模型,用该模型拟合岩石松弛和非松弛状态下的实验数据,本文得到平均裂隙纵横比和裂隙孔隙度以及纵波速度和品质因子随频率的变化关系.结果表明,饱水岩石的平均裂隙纵横比和裂隙孔隙度均高于饱油岩石,随着压差（围压和孔隙压力的差值）的增加,饱油岩石中的裂隙首先闭合.并且压差在70 MPa以内时,随着压差增大,岩石的平均裂隙纵横比和裂隙孔隙度在饱水和饱油时的差值增大,此时流体类型对于岩石裂隙的影响越来越显著,此外,对饱水岩石,平均裂隙纵横比随压差增加而增大,这可能是由于岩石中纵横比较小的裂隙会随压差增大而逐渐趋于闭合.在饱水和饱油岩石中,裂隙孔隙度和裂隙密度都随着压差增加而减小.通过对裂隙密度和压差的关系进行指数拟合,本文获得压差趋于0时的裂隙密度,且裂隙密度随孔隙度增大而增大,增大速率随压差增加而降低.针对饱水和饱油的白云岩样本,CPEM-Zener模型预测的纵波频散随压差增大而减小,此变化趋势和实验测得的逆品质因子随压差的变化关系基本一致,由此进一步验证了模型的实用性.本研究对岩石的孔隙结构和黏弹性分析以及声波测井、地震勘探的现场应用有指导意义.     

山西中南部地区地壳深部地球物理场异常与地震

对山西中南部地区的地壳结构、地球物理场异常和地震活动性进行了综合研究,结果发现:临汾北部和太原南部的灵石、介休一带,仍存在发生中强地震的深部构造背景,今后应给予足够重视．