科学与工程在减轻自然灾害中的作用——在第八届世界地震工程会议上的演说

彭静博士、哈达森主席、阿格巴比主席,代表们,科学家和工程师们,这是我一周内在旧金山作的第二次讲话。第一次谈的是关于采用政治途径来确保人类美好生存和人类安全的问题。这次讲话的目的相同,但采用科学和技术的途径。只要我们一谈到我们所面临的许多全球性问题时,这两种途径都是需要的。有几方面的原因使我对能有机会参加第八届世界地震工程会议感到十分欣慰和荣幸,因为我的专业是地震研究。能有机会和这么多有多年之交     

人工防雹的现状及其展望

据 WMO 统计,全世界每年由降雹造成的农作物经济损失达20亿美元。目前,至少有30个国家开展了人工防雹作业和科学研究。近几年来,阿根延、保加利亚、匈牙利和南斯拉夫先后实施新的人工防雹计划;苏联也在扩大防雹保护区面积;瑞士、法国和意大利三国联合在瑞士进行一项人工防雹     

考虑空气对流运动的阵风风速计算

众所周知,在同样的气压梯度下暖半年地面风速值特别是阵风风速值白天大于夜间(有时大1—2倍)。风速的这种增大现象和空气的垂直对流运动有关。从实质上说,空气的上升和下降运动就是由空气输送总速度的垂直分量或是由风的垂直分量引起的。强对流中,风速上升分量可超过10米/秒。     

国外的辐射井

前言国际地下水协会于1969年出版了美国威廉、维·卡尔(william·v·karr)所著的“地下水一提取及设计方法”一书。该书介绍了提取地下水的各种方法,着重介绍的是辐射井。该井的钢筋混凝土井筒用沉井法     

全球地震活动性三要素的发现

依据美国地质调查局国家信息中心地震目录资料的分析,表明有可能划分出全球地震活动性的三个组成要素:1)地球各半球和一些巨大地区普遍具有的全球性要素(T要素);2)北半球和南半球的镜像对称要素(M要素),其特点是南半球的地震活动性增强时,北半球的地震活动性减弱,反之亦然;3)反映地震活动性长期减弱或者增强的线性活动性要素(L要素);4)对于最强的地震(M≥5.5)全球性要素(T)表现最为显著,在研究弱震为主的地震(M≥4.0或M≥4.5)总频谱时,M要素最明显。发现了强震次数和弱震次数的最大值之间存在着负相关性:弱震次数的最大值与强震次数的最小值相重,反之亦然。每当过去所发现的强震次数最大值与弱震次数最小值在时间上出现重合以后,经过2-3年,弱震次数就会增加5％-10％。我们将此现象称为“峰值响应”。     

智利安第斯山脉贵金属和新生代火山作用

南美州西部是全球最活动的地区之一。安第斯—科迪勒拉山脉大部分由同源的火山岩和侵入岩组成。新生代安第斯旋回是火山活动非常频繁的时期。智利全国有广泛的新生代火山作用带,主要位于东半部,几乎占据了安第斯—科迪勒拉山脉的高山区。大多数新生代金属矿化具有斑岩铜矿床的特征,属于次火山成因,并与火山机构有关。火山成因的锰矿床、层状铜矿床和埃尔拉科(ElLaco)磁铁矿熔岩流是少数几个说明新生代成矿作用与火山作用有关的矿例。地热田和硫矿床与年轻的安第斯火山作用关系明显。     

南非巴布顿山区太古代KaaP Valley深成侵入体的地质学、地球化学和同位素特征

Kaap Valley英云闪长岩侵入体的形成年龄约为3500Ma,是侵位于巴布顿绿岩带的英云闪长岩—奥长花岗岩岩套中年龄老而且规模最大的深成侵入体之一。虽然在许多方面与该岩套中的其它深成侵入体相似,但Kaap Velley英云闪长岩体在化学成分上更富镁铁质,其中以角闪石而不是以黑云母作为主要的镁铁矿。此外,它还富含稀土元素。这些特征表明:仅仅用简单的高度部分熔融来解释该英云闪长岩的成因是不合适的,因为这需要更多的富长英质的奥长花岗岩从同一源岩中分熔出来。所以,不如把Kaap Valley英云闪长岩的原始岩浆看作是一种富含镑石、磷灰石等副矿物,并可能溶有CO_2气体相而且被镁铁质物质混染了的奥长花岗质岩浆。英云闪长岩中角内石的晶形和成分与那种认为角闪石是岩体侵入时没有被消化尽的镁铁质的变质火山岩围岩中的角闪石作为捕获晶保存下来的认识相矛盾。因此,可以推断岩浆的混染作用应该发生在岩体侵位以前。可能的形成机制是原始岩浆在深部混入和完全同化了基性的岩石,从而形成了一种相对偏基性的岩浆。在这种岩浆凝固时期,由于晶体发生分离并下沉而导致角闪石和角闪石十黑云母质英云闪长岩相的分凝作用。尔后,英云闪长岩浆大约是在3200Ma以底辟的方式侵位于目前所处的位置,而且在底辟作用过程中使与之接触的绿岩带发生变形。同时,底辟作用还改造了岩体本身原始的可能是近于水平的成分分带,其理有的几何图形最好可以解释为是一种由交叉构造线组成的棋盘格子构造。     

东昆仑库木库里盆地的新构造运动

东昆仑库木库里盆地位于新疆、青海及西藏三省交界的新疆一侧。晚第三纪以来的新构造运动对东昆仑库木库里盆地的形成和发育产生了深刻影响,形成现今盆地地貌的基本轮廓。一、区域地质地貌概况东昆仑库木库里盆地大地构造位置属阿尔金山大断裂以南的东昆仑地槽褶皱带。古生代早期库木库里盆地属祁昆古海范围;三叠纪末脱离海侵上升成陆,自此以后,断块运动在地     

钙钛矿型硅酸盐的热膨胀及地幔分层

位于地下670公里深处的地震不连续带是上、下地幔的分界面,其压强为24GPa,温度为2—3千K。在这样的条件下,上地幔的主要矿物——橄榄石〔(Mg、Fe)_2SiO_4〕、辉石〔(Mg、Fe)SiO_3〕和石榴石〔(Mg、Fe、Ca)_3Al_2Si_2O_2〕将转变为斜方畸变的具钙钛矿结构的〔(Mg、Fe)SiO_3〕矿物或以钙钛矿为主的矿物组合。由于钙钛矿型的硅酸盐至少在70GPa压力下还是稳定的,因而它被认为是下地幔(或许是整个地球)中最主要的矿物。尽管钙钛矿型的硅酸盐很重要,但直到1976年才被发现,而且由于合成这种矿物所需的压力和温度条件很难达到,所以对其物理性质还不甚了解。例如,钙钛矿热膨胀系数对下地幔可能存在的成分模式起着重要的制约作用。最近我们合成了足够量的钙钛矿型的(Mg_0.9,Fe_0.1)SiO_2以便用X射线衍射法测定其在温度达840K时的无压热膨胀。在高温下测得的平均热膨胀系数为4×10~(-6)K~(-1)。这么大的热膨胀系数表明:根据土地幔组分(如地幔岩或石榴石橄榄岩,Mg值≈0.89)的标准模式求得的无压密度,要比推断的下地幔在无压条件下的密度低大纣2%。这一结果显示:上地幔与下地幔的化学性质是不同的;这与地幔热对流的分层模式是一致的。     

显微拉曼光谱仪在分析和鉴定薄片矿物中的应用

显微拉曼光谱仪是研究薄片中矿物的有用工具。这种技术作为分析微粒矿物的姑构探针的优点已为研究SiO_2和MgSiO_3的同质多象所证实。用拉曼显微探针在原位鉴定了Coconino砂岩薄片中氧化硅的三种同质多象——石英、柯石英和玻璃,还获得了采自同一岩石的斯石英的拉曼光谱。结果表明:冲击作用形成的斯石英是具有金红石结构的高压氧化硅相。MgSiO_3的三种同质多象原顽火辉石、顽火辉石和斜顽辉石的拉曼谱揭示出其结构相似于辉石类链状结构,但空间群不同。每一实例的特征拉曼光谱能用作物相及其定向的“指纹”鉴定。