新生代以来中国陆架海区的地层及环境演化:“大陆架科学钻探项目”的科学目标

"大陆架科学钻探"项目是由中国地质调查局发起、青岛海洋地质研究所实施的基础研究计划,于2011年启动。该项目拟根据不同的科学目标,分别在黄海、东海和南海陆架区实施晚新生代以来地层全取心钻探,建立黄海、东海及南海陆架区晚新生代以来的不同时间尺度的标准地层层序,开展我国陆架区晚新生代以来地质事件的高精度记录、古气候与古环境演化及东亚地区源汇过程等重大科学问题研究。藉此全面提升对中国陆架边缘海沉积与环境演化的认知水平,推动中国陆架海区地球系统科学研究方面的突破。     

西北太平洋多源微波辐射计海表温度数据交叉比对分析

海表温度产品是研究全球海洋大气系统的重要数据源,在海洋相关领域的研究和应用方面具有重要价值。以西北太平洋海域为研究区域,本文对2013年和2014年3个微波辐射计海表温度产品(AMSR-2,TMI和WindSat)的产品特性和Argo浮标进行了真实性检验,并对3个传感器数据进行了交叉比对分析,具体涉及海表温度分布、温度梯度分布、观测点分布、匹配点分布、平均偏差分布、均方根误差分布、统计分析结果的逐月演变和海表温度误差棒分析。结果表明,3个微波辐射计在空间尺度上都能比较一致地反映西北太平洋海域的海表温度变化趋势。但遥感数据与浮标数据却存在季节性变化和昼夜差异,其中冬季微波数据与浮标数据的平均偏差和均方根误差较小,降轨数据与浮标数据的结果更接近。AMSR-2的海表温度数据质量比TMI和WindSat的海表温度数据更接近Argo数据。相比于WindSat和TMI,AMSR-2和TMI的海表温度数据质量更为接近,但是由于受到近岸陆地信号干扰,AMSR-2和TMI离岸100 km以内海域的数据应当慎用。     

南印度洋中尺度涡统计特征及三维合成结构研究

南印度洋是海洋中尺度涡的多发区域。本文利用卫星高度计资料及Argo浮标资料,对南印度洋（10°~35°S, 50°~120°E）区域中尺度涡的分布、表观特征等进行了统计分析,采用合成方法,构建了该区域中尺度涡的三维温盐结构。结果表明,涡旋频率呈明显的纬向带状分布,在18°~30°S存在一个明显的涡旋频率带状高值区;涡旋半径具有由南至北逐渐增大的趋势;长周期涡旋在其生命周期内,半径、涡动能、涡能量密度、涡度等性质均经历了先增大而后减小的过程;涡旋以西向运动为主,在经向上移动距离较小,长周期气旋（反气旋）涡具有明显的偏向极地（赤道）移动的倾向;涡旋平均移动速度为5.9 cm/s,速度大小大致沿纬向呈带状分布。在混合层以下,气旋涡（反气旋涡）内部分别呈现明显的温度负（正）异常,且分别存在两个位温负（正）异常的冷（暖）核结构;气旋涡（反气旋涡）整体上呈现"正-负"（"负-正"）上下层相反的盐度异常结构。中尺度涡对温盐的平均影响深度可达1 000×104 Pa以上。     

Distribution,trends and drivers of precipitation use efficiency in the loess plateau

Against the background of climate change, the global carbon and water cycle has undergone significant changes, and it is of great significance to explore the interrelationships of the carbon and water cycles in different regions to cope with future climate change. In this study, based on gross primary productivity (GPP) and precipitation (PRE) data, the precipitation use efficiency (PUE) of the Loess Plateau (LP) was calculated, and the Sen trend analysis and Mann-Kendall test were used to analyse the temporal and spatial variation characteristics of PUE, as well as the first-order difference method was used to derive the relative contributions to quantify the impact of vegetation growth and meteorological factors on PUE. The results show that (1) from 2001 to 2018, the spatial distribution pattern of vegetation PUE exhibited an increasing trend from northwest to southeast. On the time scale, the multi-year average value of PUE was 1.17 gC m⁻² mm⁻¹, showing an overall upward trend. Among the different land cover types, paddy fields had the highest PUE level, and sparse grassland had the lowest; (2) LAI had the highest relative contribution to vegetation PUE, followed by temperature (Temp), net radiation of the ground surface (RN), specific humidity (Shum), and wind speed (WS). LAI contributes positively to 88.9% of the area. RN positively influences high-altitude areas, while Shum had a larger area with a negative contribution. The contribution of Temp increases from northwest to southeast, and WS has balanced positive and negative contributions; (3) LAI is the dominant factor for the spatial and temporal variation of PUE in the LP, and the size of the areas where different meteorological factors dominate the changes of PUE are as follows: WS > Shum>RN > Temp. At high altitudes, the dominant meteorological driver is WS, while at low altitudes, the dominant climate driver is Shum. This study is of guiding significance for the ecological restoration and management of the LP, and it can also provide a scientific basis for the improvement of ecosystems and the sustainable management of water resources in the context of global climate change.     

北京市CORS网基准站数据处理与精度分析

应用GAMIT软件对北京市CORS网基准站数据进行了处理,分析研究了基准站坐标及速度场的变化规律,并给出了基准站坐标和速度场精度的统计分析结果。结果显示：坐标分量的变化趋势为线性;坐标残差的变化为随机曲线;N,E方向精度优于2mm;高程方向精度优于5mm;基准站运行稳定。     

Study on forecast scenarios for simulation of future urban growth in Shenyang City based on SLEUTH model

The SLEUTH urban growth model was used to simulate future urban growth patterns and to explore potential environ-mental impacts of urban development under different conditions of development in Shenyang City, China. The SLEUTH model was calibrated with historical data (1988-2004) extracted from a time series of TM satellite images, and the future growth was pro-jected out to 2030 assuming three different policy scenarios: (1) current trends scenario (Scenario CT), (2) regional policy and ur-ban planning sce...     

广东丹霞山红色成因的矿物学研究

广东丹霞山作为丹霞地貌的典型代表和命名地,对于其独具特色的红色成因至今仍存在争议,本文利用光学显微镜、X射线粉末衍射以及电子探针微区分析对丹霞山红色地层石英砂岩开展了矿物学研究.结果 表明,该石英砂岩中含有的主要矿物为石英、长石和云母等.红色物质主要呈团簇状、串珠状和浸染状3种状态,分布于胶结物和基质中,并在矿物表面形成一层薄膜,使岩石宏观上呈红色.Fe元素是致红色的关键,其来源可能是非晶态的铁氧化物,属于赤铁矿的无定形早期形态或铁络合物的形式.铁镁硅酸岩等母体矿物的继承,以及被地下水机械渗透的碎屑和粘土矿物,都能够为染色提供直接的铁来源.丹霞山的红色是在沉积后改造形成的,地下水的参与促进了长石等矿物的溶解,导致次生孔隙的发育和含铁物质的沉淀.含氧水环境的持续更新有利于溶蚀作用和胶结作用的进行,促使蚀变过程中释放出来的铁和溶液中的铁不断沉淀,导致红色加深,最终形成丹霞山广泛分布的红色地层.对于丹霞山红色成因的研究,有利于为以丹霞山为代表的丹霞地貌红色成因和致色机理研究提供新的科学理论依据.     

贵州水银洞地热水水化学特征与成因

以贵州水银洞地区地热水为研究对象,作piper三线图、聚类谱系图、散点图等对该区地热水水化学特征进行分析,并利用氢氧同位素对热水补给来源、循环深度分析,结合PHREEQC进行水文地球化学模拟对热水成因进行研究.结果 表明,地热水属于低中矿化度的弱碱性水,阳离子以Ca2+、Na+为主,阴离子以SO42--、HCO3-为主,水化学类型以HCO3-·SO42-Ca2+为主,少量HCO3-·SO42-Na+型.氢氧同位素特征及Na-K-Mg三线图表明,热水主要来源于大气降水,水岩程度较低,补给高程1657～2232m,循环深度1295～1790m,热储温度56.82～74.16℃.用PHREEQC进行水文地球化学模拟得到4个模型,均显示地热水形成过程中消耗CO2、O2,黄铁矿被氧化,大量方解石、白云石溶解,并发生Na-Ca阳离子交换作用.大气降水于灰家堡背斜西侧40 km外出露的茅口组地层补给到含水层中,冷水穿过时氧化煤系地层及构造蚀变带中硫化物生成SO42-离子,并在运移过程中受到深大断裂输送的大地热流加热,热水储集在构造蚀变体中与围岩发生反应.硅酸盐矿物溶滤出Na+离子,方解石、白云石被溶解得Ca2+、Mg2+及HCO3-离子,同时在热水中发生Na-Ca阳离子交换作用.良好的储盖条件、发育的构造及热流使研究区形成以Ca2+、Na+、SO42-、HCO3-离子为主的地热水.     

一次性密码验证系统

简单介绍一次性密码系统机理,并与现有密码机制进行比较。一次性密码体现出诸多优势,其算法设计灵活、复杂度适中、计算量较小且安全性较高,这里给出了应用该算法设计的登陆系统的实现和工作原理。实践应用证明,该算法的登陆系统应用灵活性强,系统资源消耗小,这均表明该算法的高性能及高可用性。     

西琛1井碳酸盐岩的矿物成分、地化特征及地质意义

西沙群岛晚新生代碳酸盐岩是南海形成演化的产物,它的矿物组成、化学成分和Sr同位素组成可以较好地反映其形成时的古海洋环境.西沙群岛西琛1井是南海最深的全取心钻井,揭示3层白云岩和4层石灰岩.其中.白云岩层具有MgO含量高、Sr总量低的特点,同时出现岩盐、赤铁矿和菱锰矿等指相矿物,反映了古海水盐度较高的氧化环境,对应着三个冰期事件;石灰岩层具有MgO含量低、Sr总量高的特点,同时出现菱铁矿和黄铁矿等指相矿物,反映了古海水盐度较低的还原环境,对应着四个间冰期事件.整体上看,西沙群岛晚新生代碳酸盐岩中Sr的总量和87Sr/86Sr自下而上表现为递增趋势,受控于欧亚和印度板块碰撞引起的青藏高原隆升大的构造背景.但又具有明显的分层性,其中,中-上中新统白云岩层Sr含量偏低,而87Sr/86Sr增加趋势明显,与最大一次冰期事件引起的海退和强烈的白云岩化作用有关;上上新统-全新统石灰岩层Sr总量骤增,87Sr/86Sr明显减小,且变化幅度大,与中新世的白云岩化作用和第四纪幔源岩浆强烈喷发有关.