塔里木盆地南缘策勒绿洲荒漠大气降尘特征

为查明绿洲及周围荒漠区不同下垫面对大气降尘的影响,观测了塔里木盆地南缘策勒绿洲外部的戈壁、绿洲-沙漠过渡带,绿洲内部农田和县城的大气降尘,分析了降尘量和粒度的时空分布特征。结果表明:戈壁、过渡带、农田和县城4种下垫面年降尘量分别为554.23、761.75、1867.46g·m~(-2)和2 688.14 g·m~(-2),不同季节4种下垫面降尘量呈非线性关系,县城降尘量是农田的1.47倍,与其他下垫面差异随季节波动较大;夏季和秋季4种下垫面降尘众数粒径均为79.62μm,冬季和春季农田和县城众数粒径下降至70.96μm,戈壁冬季众数粒径增大到89.34μm,但4种下垫面降尘平均粒径、分选性、偏态和峰态无明显规律性;戈壁降尘呈明显的双峰分布,农田和县城双峰分布不明显;冬季和春季农田和县城降尘粒度分布曲线的峰值小于戈壁和过渡带,夏季和秋季4种下垫面峰值变化无规律。从降尘量和粒度的时空变化特征可以推测,植被盖度和小气候的季节变化导致不同下垫面降尘量呈非线性关系,粗糙下垫面的机械阻挡作用主要促进了小于50μm的粉尘沉降,小气候效应主要促进了20～100μm的粉尘沉降,研究结果还需更多野外实验进行验证。     

吉林季德屯钼矿区石英二长岩SIMS锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其成因

吉林省季德屯钼矿床是近年来新发现的大型斑岩钼矿床,其位于小兴安岭-张广才岭成矿带上。本文以季德屯石英二长岩作为研究对象,对其开展了地球化学特征、SIMS锆石U-Pb同位素定年和Hf同位素特征研究。获得其锆石~(206)Pb/~(238)U同位素加权平均年龄为160.48±0.82 Ma,通过结合已有的研究成果,限定成岩成矿作用发生于170.9~160.5Ma之间,即中生代燕山早期。石英二长岩属于准铝质高钾钙碱性I型花岗岩,SiO_2含量在67.72%~70.84%之间,Al_2O_3含量为14.26%~15.68%,K_2O+Na_2O含量介于7.23%~7.95%,K_2O/Na_2O=0.72~0.97,铝饱和指数A/CNK=0.97~0.98。轻、重稀土元素分馏作用明显(La_N/Yb_N=6.39~32.34),具有弱的铕异常(δEu为0.68~0.9),HFSE和LILE分异明显,富集Rb、Th、U、K等元素,亏损Nb、Ta、P和Ti等元素。该岩体的锆石ε_(Hf)(t)值均为正值,变化于4.02~9.11,平均值为7.1,两阶段模式年龄t_(DM2)=625~950 Ma,成岩物质有可能主要来自于新元古代期间亏损地幔增生的年轻下地壳物质。结合区内已有的岩石地球化学、高精度成岩成矿年龄资料和区域构造演化史,表明季德屯斑岩钼矿床是中侏罗世大陆内部构造岩浆活化的产物,其形成与太平洋板块的俯冲作用密切相关。     

贵阳市大气中气态汞形态分布特征的初步研究

2002年3月份我们对贵阳市大气的气态汞形态进行了采样分析。大气气态总汞用Tekran537A大气自动测汞仪采集测定。活性气态汞用镀KCl扩散管采集，热还原法分解并以冷原子荧光法(CVAFS)分析。结果显示，采样期间贵阳市气态总汞平均浓度为7．09ng/m^3，活性气态汞平均含量38．3pg/m^3。气态总汞浓度远高于全球背景浓度值；活性气态汞浓度稍高于欧洲和美国的边远地区。活性气态汞浓度与大气相对湿度呈负相关关系，相关系数为—0．39(α＜0．01)。由于大气相对湿度较高，活性气态汞只占气态总汞的0．5％。原子态汞和活性气态汞的基本来源是燃煤释放。     

二叠纪末生物大灭绝后Skolithos遗迹化石的古环境意义:以豫西和尚沟组为例*

豫西地区下三叠统遗迹化石记录了二叠纪—三叠纪之交生物大灭绝事件(PTME)后遗迹群落由残存向复苏的演变,其中Skolithos以垂直或高角度倾斜于岩层面、被动充填为典型特征,广泛保存于下三叠统和尚沟组。文中以登封、宜阳地区下三叠统和尚沟组保存良好的Skolithos遗迹化石为研究对象,从宏观和微观不同尺度分析Skolithos遗迹属。基于遗迹化石和生物扰动记录反映的生物运动能力、觅食策略、生物与沉积物相互作用的方式、生物改造沉积物的方式,构建出豫西地区和尚沟组生态空间占据和生态系统工程三维空间模式图;在此基础上,进一步分析Skolithos的古环境意义,探讨Skolithos所指示的高生态压力。研究结果表明,经历过PTME事件后的Skolithos遗迹化石主要受到高温、干热气候以及巨型季风等高生态压力的影响,并在此影响下形成机会主义遗迹组合,在曲流河、滨浅湖环境中广泛发育。该成果可为豫西地区下三叠统的陆相沉积环境以及古生态背景研究提供参考依据。     

豫西苗岭统馒头组二段皱饰构造与遗迹化石共生特征*

埃迪卡拉纪以来,微生物与后生动物之间呈此消彼长的关系,但在寒武纪苗岭世却出现了微生物成因沉积构造和后生动物扰动构造短暂共存的现象。笔者在豫西馒头组二段下部识别出包括皱饰构造与微生物席裂构造在内的2种微生物成因沉积构造,对皱饰构造与遗迹化石的共生关系进行了分类,建立了席上足辙迹(Monomorphichnus henanensis)与牧食迹(Jinningichnus badaowanensis)、席下水平漫游迹(Planolites montanus)、席下深层泥岩中生物扰动共3种微生物席与后生动物的共生模式和生态演化模型。上述研究表明,具有特殊环境耐受性的“机会主义”动物在食物来源较为宽松的潮坪环境中与微生物席共存,这种微生物席与后生动物短暂而“和谐”的共存关系不仅延续了埃迪卡拉纪双方的部分共生特征,且在以混合底为主导的显生宙生态环境中得到了进一步变化与发展。     

粤西阳春盆地多金属矿床成矿系列及动力学背景

粤西阳春盆地为广东省重要的多金属矿集区之一,主要包括矽卡岩型、斑岩-矽卡岩型和热液脉型3类多金属矿床。阳春盆地发育多种矿化元素,矿种以Cu、Fe、Pb、Zn、Ag、W、Sn为主,Au、Mo、Bi次之。文章在梳理前人工作成果的基础上,将阳春盆地的多金属矿床厘定为一个成矿系列和3个成矿亚系列:即与燕山期侵入岩有关的Fe-Cu-Pb-Zn-W-Sn多金属矿床成矿系列,包括与中侏罗世侵入岩有关的铁铜多金属矿床成矿亚系列(Ⅰ)、与早白垩世中酸性侵入岩有关的铜钼铅锌多金属矿床成矿亚系列(Ⅱ)和与晚白垩世花岗岩有关的W-Sn多金属矿床成矿亚系列(Ⅲ)。Ⅰ和Ⅱ成矿亚系列主要沿阳春盆地的边缘坳陷带分布,受NE-NNE向构造及EW向构造复合控制,成矿岩体主要为花岗闪长岩、二长花岗斑岩以及二长花岗岩等,来源于相对深部,为壳幔同熔的产物,成因类型主要包括矽卡岩型和斑岩-矽卡岩型;Ⅲ成矿亚系列主要产于隆起区与坳陷带接壤部位及坳陷带中局部隆起地段,受隐伏的NW向构造控制,与成矿有关的花岗岩类属弱过铝质-准铝质花岗岩,由地壳物质重熔而形成,也可能有少量的地幔物质加入,矿床类型以石英脉型和斑岩-矽卡岩型-热液脉型为主。大量的高精度测年数据表明:Ⅰ亚系列成矿时代主要集中在170~160 Ma,Ⅱ亚系列成矿年龄主要集中在110~98 Ma,而Ⅲ亚系列成矿年龄为85~76 Ma,前一成矿亚系列对应的成矿动力学背景为太平洋板块的俯冲环境,而Ⅱ和Ⅲ成矿亚系列则处于燕山晚期的拉张伸展环境并伴随强烈的壳幔相互作用,其可能与135 Ma之后太平洋板块的运动方向发生转向有关。     

卫星跟踪卫星测量模式中星载加速度计高低灵敏轴分辨率指标优化设计论证

本文利用改进的能量守恒法开展了GRACE星载加速度计与K波段星间测速仪及GPS接收机精度指标之间的匹配模拟论证. 结果表明：（1）采用GRACE公布的其他载荷精度指标,当加速度计分辨率指标设计为ACC_X=(1～10)×10^-9m/s², ACC_Y,Z=(1～10)×10^-10m/s²时,在120阶处恢复累计大地水准面的精度为19～80 cm,恢复1.5°×1.5°累计重力异常的精度为0.3～1.3 mGal;(2)建议我国将来卫星重力测量计划中星载加速度计三轴分辨率指标设计为ACC_X=(1～5)×1010^-9m/s²,ACC_Y,Z=(1～5)×10^-10m/s²较合适,与GRACE其他载荷精度指标基本匹配.     

基于半解析法有效和快速估计GRACE全球重力场的精度

首先基于半解析法建立了新的GRACE卫星K波段测量系统星间测速、GPS接收机轨道位置和加速度计非保守力误差联合影响累计大地水准面的误差模型;其次,基于各关键载荷精度指标的匹配关系,论证了误差模型的可靠性;最后,基于美国喷气动力实验室（JPL）公布的2006年的GRACE Level 1B实测误差数据,有效和快速地估计了120阶全球重力场的精度,在120阶处累计大地水准面的精度为18.368 cm,其结果和德国地学研究中心（GFZ）公布的EIGEN-GRACE02S全球重力场模型符合较好. 本文的研究为将来国际卫星重力测量计划（如GRACE Follow-On, 360阶）中高阶全球重力场模型精度的有效和快速估计提供了理论基础和计算保证.     

FGOALS高分辨率气候模式系统模式研制与应用综述

当今气候系统模式发展的重要趋势之一,是通过提高模式的空间分辨率,改进对气候系统中多尺度相互作用过程和极端事件的模拟能力。过去5年里,中国科学院大气物理研究所发展并完善了25 km分辨率大气环流分量模式FAMIL2.2、1/10°分辨率海洋环流分量模式LICOM3.0,并以此为基础建立了高分辨率气候系统模式FGOALS-f3-H。利用上述高分辨率模式,开展了大量的数值模拟试验和预报/预测研究,其中包括国际耦合模式比较计划第六阶段（CMIP6）的高分辨率模式比较子计划（HighResMIP）,建立了海洋环流预测系统（LFS）等。初步评估分析表明,相对于低分辨率模式,高分辨率模式对气候平均态和气候变率的模拟能力均有明显改进。其中高分辨率大气环流模式可以更好地模拟台风、极端降水事件,高分辨率海洋模式可以更好地模拟海洋中尺度涡旋和西边界流,而高分辨率耦合模式则可以更好重现中尺度海气相互作用过程、热带不稳定波动（TIW）等事件。     

FGOALS模式对中国西南地区干旱气候的模拟研究

本文利用台站资料、NCEP资料及FGOALS模式结果对全球变暖背景下西南地区的干旱及其成因进行比较分析,结果表明:西太平洋副热带高压较常年异常偏弱偏东,中高纬环流场比较平直;由南向北的水汽输送较常年偏弱,中低层水汽通量和湿润年相比表现为辐散;而西南地区上游的青藏高原地区对流活动减弱,低涡活动减弱,都是导致该地区降水偏少,从而形成高温干旱的主要原因。与NCEP资料相比,FGOALS模式模拟的中高层位势高度偏低,越往高层,偏差越大;FGOALS模拟的暖湿水汽输送位置较为偏南;垂直运动大值区偏西。