章氏硼鎂石(一种新发現的含水鎂硼酸盐矿物)

1963年6月至8月,作者等在我国某內陆盐湖进行野外調查时,发現了一种新的含水鎂硼酸盐矿物,經化学分析,計算其化学式为MgO·2B_2O_3·9H_2O,它的物理、化学特性均与苏联物理化学家A.B.Hиколаев于1947年在实驗室內合成的二硼酸鎂(циборат)极为相似,在自然界这种矿物还是首次发現。为了紀念我国地貭事业創始人之一和地貭教育事业的导师——章鴻釗老先生(1877-1951),我們把它命名为章氏硼鎂石(Xунчжа-оит,Hungchaoite)。     

大兴安岭根河地区早白垩世火山岩深部源区与构造-岩浆演化:Sr-Nd-Pb-Hf同位素地球化学制约

北大兴安岭根河地区发育大面积晚中生代火山岩,是大兴安岭中生代火山岩的重要组成部分.本文通过年代学(火山岩基质40Ar/39Ar年龄和SHRIMP锆石U-Pb年龄)测定,发现该区火山岩年龄为140～100Ma,属早白垩世火山岩.通过根河西岸早白垩世火山岩剖面的岩石学和地球化学研究,认为根河早白垩世发生了三次大的火山喷发活动.火山岩剖面下部和上部主要为碱性的中基性-基性火山岩,剖面中部主要为一套碱性-亚碱性过渡性质的中酸性、酸性火山岩组合.该剖面下部和上部的基性、中基性火山岩具有相似的地球化学特征,显示高Al2O3、K2O和全碱含量,较高的Mgo和Mg#值;LREE富集、LREE和HREE分馏较强、Eu异常不明显,富集LILE而亏损HFSE元素,尤其强烈亏损Nb和Ta元素;(87Sr/86Sr)I-εNd(t)和εNd(t)-εHf(t)图解表现出地幔源区特征.而剖面中部的中酸性火山岩与剖面上和下部的基性火山岩具有相似的地球化学特征,不同的是MgO含量和Mg#较低,Ti、Sr和Ba元素亏损明显,负Eu异常明显,以及初始(87Sr/86Sr)I值较高.地球化学特征表明,基性和中基性火山岩均反映陆内伸展环境和陆缘弧火山岩的一些特征,这种特性可能与该区火山岩浆源于受古生代俯冲洋壳流体交代的地幔楔有关.火山岩浆演化以分离结晶作用为主要方式,上升过程基本未受地壳物质混染.结合最新资料,我们认为根河地区早白垩世火山岩形成于古亚洲洋向滨太平洋过渡阶段,是蒙古-鄂霍茨克海造山后伸展和西太平洋板块俯冲共同作用的产物.     

区域城市化水平地域差异及影响因素的灰色关联分析--以湖北省为例

将湖北省近16年的城市化发展分为两个时段，从人口、社会经济、地理环境等角度选取具有代表性指标，构建评价指标体系并利用主成分分析方法提取城市化水平分异的主因子。在此基础上，利用灰色关联分析方法分析了两个时段湖北省区域城市化水平差异的主要影响因素，其分析结果表明：湖北省区域城市化水平总体上和该区的社会经济发展水平密切相关，但不同时段影响湖北省区域城市化水平分异的主要因素是不同的。在1994年以前的10年内，社会投资能力、市场发育状况及工业化水平是湖北省城市化水平地区分异的最为重要的因素；在1995年后，乡镇工业的发展水平对各区城市化水平差异的影响表现得更为明显。     

冀东地区南美斑潜蝇的发生规律及寄主选择性

对冀东地区南美斑潜蝇的发生规律及寄主选择性进行了研究。结果表明:南美斑潜蝇在冀东地区温室大约1 a发生10代~13代,露地大约1 a发生5代~6代,其中,成虫期1d~3d,卵期3d~6d,幼虫期3d~8d,蛹期7d~10d;在夏秋季完成一代通常需要15d~25d,3月~5月和8月~10月是2个发生高峰期;南美斑潜蝇对不同蔬菜的选择性不同,选择性最强的为荷兰豆,其次为菜豆,再次为豇豆、秋黄瓜、丝瓜、甜瓜、芹菜、茄子、白萝卜、番茄、南瓜、西瓜、冬瓜和青椒,不选择苦瓜和尖椒,其中荷兰豆和菜豆的受害程度最重。     

新疆温泉县泥火山喷发水的化学特征研究

本文讨论了新疆温泉县泥火山喷出水的化学特征。于2012年10月~2014年6月测量了温泉县泥火山喷发水、明目泉泉水及附近河水的化学组分(K+、Na+、Ca2+、Mg2+、F-、Cl-、SO2-4、HCO-3♂和CO2-3)和温泉县泥火山喷发水的氢氧同位素组成(δD和δ18O)。结果表明,该泥火山喷发水的化学类型为Na-HCO3SO4,δ18O-δD值小幅度偏离大气降水线,主要形成于大气降水顺断裂或裂隙深循环过程中与围岩的水岩作用;泥火山离子浓度较高,变化幅度低于5%,背景值稳定,可作为区域地震地球化学监测的对象。     

基于ACO-SVM的岩质高边坡锚杆轴力预测

合理利用锚杆轴力监测数据对评价边坡稳定性极为重要,本文引入蚁群算法构建支持向量机锚杆轴力预测模型,结合连云港某边坡锚杆轴力实测数据对该模型的可靠性及工程应用的可行性加以验证。研究表明,ACO-SVM预测模型在充分考虑温度、时间等影响因素的同时能快速求解;输出的锚杆轴力预测值与实测值误差控制在8%以内,具有很好的可靠性;相较于位移监测预警滞后的特点,ACO-SVM轴力预测模型可及时探明边坡欠稳定体的发展趋势,对此类人工锚固岩质高边坡稳定性的分析具有一定的工程应用价值。     

应对气候变化的技术创新及政策研究

应对气候变化问题最终需要技术创新来解决。技术创新不仅仅是技术的问题,而且是复杂的科学、工程、经济要素和制度相互作用的过程。应对气候变化的创新从"技术制度"角度看,有渐进型、破坏型和激进型创新之分,其中的激进型创新和部分破坏型创新正遭受着所谓"碳锁定",这决定了传统的跨越"三个鸿沟"的政策需要调整和完善,以适应应对气候变化的技术创新。各国政府也越来越认识到应对气候变化相关技术创新的复杂性,我国在制定应对气候变化有关的政策时也必须考虑这些特性。     

地震机理的地球系统科学研究及预测实践

本文提出了一个新的地震机理模型:高温高压高导低速流变体震源腔(简称震源腔)与闭锁断层组合模型。高温高压下的软流圈物质在复杂相变空间中,受到温度场中的异重流作用和受迫振动作用而形成深源震源腔。随着软流圈物质上涌, 幔汁在温度差和压力差驱使下,涌入地壳中的物理空间,形成浅源地震震源腔。由于温度升高使得腔体内岩石部分熔融或全部熔融,释放出大量气液流体,拓展腔体空间范围,同时提升腔体内压。当腔体内部有效压力(即内压与上覆地壳压力之差)达到腔体边缘或者上方与脆性活动断层交会部位的岩石破坏强度时,震源腔便进入临界状态。当软流圈物质上涌继续向腔体内供能,或者由于星体连线在震源区造成触发作用,便引起震源腔的隐蔽爆炸,即隐爆,释放腔体内部积累的能量,同时释放区域构造应力场作用于闭锁断层积累的应变能。 腔体隐爆释放能量与腔体规模正相关。闭锁断层释放应变能与闭锁断层规模、闭锁区大小以及区域构造应力场强度相关。震源腔与脆性活动断层交会部位,是潜在震源位置。多年观测资料表明,震源腔从进入临界状态到隐爆,一般经历1~13天,平均7天。长期观测表明,潜在震中区在震前经常出现干旱、气温升高、海温升高、大量水汽释放等异常现象。通过超低频地震仪监测、重力波作用于水汽形成的地震云的观测、次声波的监测、卫星重力异常反映的高程面垂向震荡监测、以及地基卫星导航系统地面升降监测等,都显示出震源腔进入临界状态后的胀缩震荡引起震中及其外围地面的垂向振动。文中还给出了震源腔体隐爆遗迹的直接证据。     

夏垫活动断裂CO_2、Rn、Hg脱气对环境的影响

为明确夏垫活动断裂排气的环境效应,采用土壤气测量方法,连续3年对北京东北部的夏垫活动断裂带CO_2、Rn和Hg的脱气浓度及通量进行重复原位测量,并计算了CO_2和Hg脱气对大气的年贡献量。结果表明,夏垫断裂土壤气浓度及通量的最大值出现在三河平谷大地震震中附近的潘各庄与齐心庄测区。潘各庄剖面土壤气中Rn、CO_2浓度异常明显,与震中附近岩体构造裂隙更发育有关,表明三河-平谷大地震对夏垫断裂脱气具有促进作用。夏垫活动断裂带通过脱气作用每年向大气排放CO_2约0.23 Mt、Hg约1.3 kg。其中,CO_2浓度较低,无窒息风险,部分测点Hg浓度高于18.32 ng/m~3,属一般程度污染,大东关、潘各庄部分测点Rn浓度高于50 k Bq/m~3,需对附近建筑物采取综合防氡措施。     

青藏高原地表大气氧含量空间格局及自然地带“三维分异”的新认识

青藏高原地表氧含量是海拔、地势、气候、水域、植被、土壤综合作用的结果,其中海拔、气温、植被覆盖度与叶面积指数的相对贡献分别为-39.58%、35.50%、24.92%。青藏高原地表氧含量首先呈现东南向西北递减的差异,这主要与依赖水热条件的植被产氧有关;其次是东西延伸、南北更替的差异,这主要与依赖气温与地势的大气压对氧含量的影响有关;第三是随海拔变化的垂直分异,这主要与依赖地势、气温的大气压,以及依赖温度与水分的植被产氧有关。地表氧含量可以定量展现地表自然地理特征的时空格局,据此,本文把青藏高原自然地带划分为3个一级区、17个二级区,即：东南部亚热带森林—森林草原区域,地表年均氧含量为20.35%,7月平均值为20.45%,1月平均值为20.27%,含2个二级区;东部温带森林—草原—草甸区域,地表年均氧含量为20.10%,7月平均值为20.23%,1月平均值为20.00%,含5个二级区;西部寒带温带草原—荒漠—草甸区域,地表年均氧含量为20.00%,7月平均值为20.10%,1月平均值为19.91%,含10个二级区。