菲律宾海深海海底沉积物声学特性与物理性质相关关系

为研究深海海底沉积物声学特性与物理性质相关关系,于2016年11月在实验室对水深3164～5 592 m的菲律宾海深海海底沉积物柱状样品的声学特性进行测量,获取了沉积物声速、声速比、声阻抗、声阻抗指数等声学特性参数。结合沉积物的孔隙度和密度等物理性质参数,分析了海底沉积物声速、声速比、声阻抗、声阻抗指数与孔隙度、密度的相关关系,建立了该海域海底沉积物声学特性回归方程。研究结果表明:研究区深海数据与浅海回归方程符合度较差,与深海回归方程符合度较好;Hamilton校正方法有助于修正实验室测量引起的温度和压力误差,声速比与Hamilton方程符合度比声速好;声阻抗和声阻抗指数与物理性质参数的相关性优于声速和声速比。此外,研究认为由于海底沉积物的沉积环境较为复杂,其声学特性回归方程存在差异。由于上述差异的存在,在使用基于不同海域数据建立的回归方程进行海底沉积物声学特性预测时,应加以区别对待。该研究丰富了深海海底沉积物声学数据,对促进深海海底沉积物声学深入研究具有一定的借鉴意义。     

基于DPHP技术测量热导率的简化算法

双针热脉冲(DPHP)技术在海底沉积物热导率的原位测量中有很好的应用前景,但其算法复杂,而且存在累积误差。通过对DPHP技术理论模型的分析,提出了一个简化算法,探讨了算法的理论依据和适用条件。对实测数据进行运算的结果表明,该算法能够有效简化热导率的计算,并且误差在合理范围内。     

珠江口外伶仃洋海底含气沉积物声波反射及衰减特征

高分辨率地震剖面显示,在珠江口外伶仃洋海底有大面积含气沉积物。根据含气沉积物地震反射特征将其分为声学空白、声学幕、声学扰动、不规则强反射顶部和相位下拉等类型。对含气沉积物声波衰减初步分析表明约在3.3kHz附近有一衰减峰值,将实际资料与理论模型计算进行对比,认为此峰值频率对应于等效半径约6mm的气泡的特征振荡频率,此等效半径气泡的阻尼振荡是引起声波衰减的主要原因。     

原位测量技术在黄海沉积声学调查中的应用

介绍了最新研制的基于液压驱动贯入的自容式海底沉积声学原位测量系统及其在南黄海中部海底沉积声学调查中的应用。该系统可以实现对海底沉积物声速和声衰减系数进行原位测量,通过液压驱动装置将四根声学探杆匀速贯入到海底沉积物中,减少了对沉积物的扰动,可按照预设的工作参数在海底全自动工作,无需甲板上人员实时控制,采集的声波信号自容式存储于存储单元。系统工作水深为500 m,测量深度为1 m,测量频率为30 kHz,采样频率为10 MHz。使用该系统在南黄海中部获得了40个站位不同类型沉积物的声学特性原位测量数据,并使用CTD剖面仪对该系统声速测量进行了标定,相对误差均小于0.5%,表明该系统测量数据准确、可靠。     

胶州湾基岩类型与分布特征研究

基于钻孔岩心、浅层地震剖面和海洋磁力等资料,研究了胶州湾内海底基岩的类型、分布、埋深和工程力学性质等特征.结果表明,胶州湾基岩类型与相邻陆域基本一致,主要包括中生界莱阳群粗粒碎屑岩、青山群火山岩、王氏群细粒碎屑岩以及燕山晚期花岗岩类.各种类型基岩的分布大致是周边陆域基岩向海域的延伸,其中莱阳群分布在湾中西部;青山群分布较为分散,包括红岛以南、大沽河口外以及团岛和薛家岛之间的湾口地区;王氏群主要分布在湾北部和西部;花岗岩类分布在青岛-黄岛渡口一带和黄岛前湾.大部分区域基岩埋深在30 m以上,总体呈现东深西浅、南深北浅的格局.湾内基岩埋深变化特征表现出与陆地基岩的延续性,是构造和岩性等因素共同作用的结果,并影响了现今的湾底地貌形态.基岩的岩性和风化程度是决定其物理力学性质的主要因素.     

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球形地球模型的地震位错理论及其应用

地震位错理论是研究地震断层滑动与地球物理场变化之间关系的理论,是震源机制、地球内部构造、地震预测等基本地球物理问题与大地测量、地球物理观测数据之间的联系纽带。被广泛使用的半无限空间介质模型的位错理论,由于其几何模型的限制,在地震变形和地球动力学等应用研究中会导致一定程度的误差。此外,现代大地测量技术可以在全球和区域尺度上精确地观测地震变形,亟需一个适用于全球地震变形研究的地震位错理论。为此,本团队基于球形地球模型,经过多年系统性研究,建立了地震位错理论新体系。所构建的球形地球模型的地震位错理论,促进了全球地震变形和地球动力学变化的研究,是近年来地球物理学领域取得的重要理论进展之一。本文简要地介绍了国内球形地球模型地震位错理论的发展及其应用研究。首先,介绍了弹性球形地球模型、三维不均匀地球模型和黏弹地球模型的位错理论;其次,介绍球形地球模型的位错理论在地球动力学变化研究、断层与地下介质结构反演和地震大地测量学研究方面的相关应用;最后,对球形地球模型的位错理论的发展方向作出展望。     

四角羊沟铅锌多金属矿床地质特征及成因

四角羊沟铅锌多金属矿床为接触交代型(矽卡岩型)铅锌矿。对四角羊沟铅锌多金属矿床的产状、矿石结构构造、围岩蚀变类型等进行了研究,查明了铅锌矿体主要分布于上石炭系四角羊沟组下段与印支期中酸性花岗闪长岩接触带的透辉石阳起石矽卡岩中,且受控于北东向断裂,矿化体呈似层状。矿床中的矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿,其次为黄铜矿、磁铁矿、镜铁矿。通过对岩体常量元素和稀土元素化学分析,显示矿区西北侧的岩体为高钾钙碱性系列。     

海底热流探测技术综述

热流探测是一项重要的基础地球物理调查项目,使用探针式热流计测量海底热流是常用的方法.自二十世纪中期以来,先后出现的三种主要的热流计:Bullard型、Ewing型和Lister型,使热流探测的精度和效率有了很大的提高.文中比较详细地介绍了这三种热流计的主要技术特点,分析了我国海底热流探测的现状与不足,并对热流探测技术未来的发展进行了展望.     

藉河流域水沙输移特征及其影响因素分析

本文以1962-1989年水文资料和雨量站资料为基础,分析了藉河流域水沙的季节及年际变化规律,并且对降雨与人类活动导致的年径流泥沙变化影响进行了估算.研究结果表明,藉河流域水沙年内分配极不均匀,7-10月径流量占全年的61.6%,6-9月泥沙量占全年的87.9%;水沙年际变化剧烈,输沙量和径流量的变差系数分别为0.72...