泰宁寨下大峡谷地学旅游资源及科学价值

泰宁寨下大峡谷由悬天峡、通天峡和祈天峡3条峡谷构成,地貌景观优美、生态环境优良、地学旅游资源丰富,是泰宁山原-峡谷型青年期丹霞地貌的典型代表,峡谷中丹崖高耸,洞穴密布,线谷纵横,地质遗迹众多,科学内涵丰富,集中展示了丹霞线谷、巷谷及洞穴发育演化。经科学规划和精心建设,现已成为泰宁世界地质公园开展丹霞地貌科考、科普、地学与生态旅游的主要线路。     

西藏北冈底斯巴木错安山岩的年代学、地球化学及岩石成因

青藏高原南部的冈底斯带中北部地区广泛分布着中生代火山岩及相关侵入岩。由于缺少可靠的年代学和高质量的地球化学数据,使得其成因及地球动力学背景长期以来存在较大争议。为探讨这一问题,本文报道了出露于北冈底斯巴木错东岸安山岩的锆石U-Pb定年、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素数据。巴木错安山岩锆石U-Pb年龄为122.1±0.9Ma。岩石为斑状结构,斑晶为斜长石、角闪石和少量辉石、黑云母。岩石SiO2为58.65%～60.16%,全碱(Na2O+K2O)含量为(5.25%～5.52%,平均5.38%),K2O含量为2.67%～2.81%之间,K2O/Na2O均1,TiO2含量较低(0.61%～0.72%),MgO含量为2.78%～3.10%,Mg#值为45～48。岩石相对富集Rb、Th、U、Pb,亏损Ba、Nb、Ta和Ti等元素,显示出弧特征。样品具有较冈底斯成熟大陆地壳(如宁中早侏罗世强过铝质花岗岩)低的(87Sr/86Sr)t(0.7102～0.7103)和高的εNd(t)(-9.3～-9.8)值,Nd同位素单阶段模式年龄为1.61～1.76Ga;锆石εHf(t)值为-4.6～-0.3,地幔模式年龄tDM为795～965Ma。综合岩石学和地球化学研究表明,巴木错安山岩为高钾钙碱性系列,产于大陆岛弧向同碰撞转换的构造环境。该安山岩可能是班公湖-怒江洋向南俯冲于冈底斯带之下的洋壳在重力拖拉下发生板片回转,导致软流圈物质上升提供热量,从而诱发受到俯冲流体改造的古老岩石圈地幔部分熔融并与壳源酸性熔体混合而成的产物。     

新一代天气雷达负仰角探测能力分析

由于地球曲率的影响,当CINRAD.SA新一代天气雷达使用目前最低仰角同定为0.5°的模式探测时,探测肓区较大,对低层降水回波的探测能力严重不足.在实地展开试验的基础上,推导了负仰角探测时雷达最低探测高度计算公式,计算出仰角为0.5°、0°、-0.3°、-0.5°时不同探测距离上的雷达最低探测高度,对比分析不同仰角观测模式的主要雷达产品特点,探讨新一代天气雷达使用负仰角观测模式的局限性,提出了新一代天气雷达使用负仰角观测的建议.     

张量感应测井视值解释方法的改进

三轴张量感应测井可探测地层电导率各向异性,Zhdanov et al.利用在横向各向同性均匀介质中测井响应的低频渐近式给出了由张量感应测井响应提取地层各向异性电导率和井孔倾角与方位角信息的解析公式,为张量感应测井资料解释奠定了基础.但是,他们给出的井孔倾角公式存在双值解的不确定性,其各向异性电导率解也不是最佳近似解.本文以更为简洁的推导和分析方法,给出了单值的井孔倾角解以及近似程度更好的各向异性电导率解,并通过数值模拟实例加以说明.本文的结果可为张量感应测井资料的视值解释提供更好的选择.     

偏离度法确定济南夏季对流边界层高度研究

利用济南站边界层风廓线雷达（简称WPR）观测资料,对大气折射率结构常数（简称C_n²）确定对流边界层高度（简称CBLH）的技术难点进行了研究,通过对实测C_n²数据廓线进行求导变换突出其变量特征,提出了一种确定CBLH的方法,即e指数拟合曲线的偏离度法。结果表明：经案例分析和与实测对比,证实其判断的结果与L探空实测虚位温梯度法、湿度梯度法等的判断结果总体一致,平均值分别与后两者结果相差+10.4 m、-21.8 m,最小值差-70 m、-120 m,最大值差+50 m、+80 m,与后两者的相关系数分别达0.988、0.980。不同方法对比表明,31组样本中有7组的极大值法判断结果与偏离度法、虚位温梯度法存在较大差异,在CBLH判别时偏离度法总体优于极大值法。偏离度法能够将夏季CBLH确定结果的绝对误差降至近似WPR垂直分辨率水平。     

西藏南部过铝花岗岩的分布及其意义

本文从西藏南部过铝花岗岩的岩带划分、空间分布和岩浆活动的峰期、规模等方面,总结了西藏南部过铝花岗岩时空分布的基本特点和规律:过铝花岗岩岩浆活动始于早侏罗世,在中新世达到峰期,且主要集中在20~10Ma;岩石类型主要有电气石花岗岩、白云母花岗岩和二云母花岗岩;冈底斯带过铝花岗岩岩浆活动具有由东到西、由南向北的迁移活动规律;西藏南部过铝花岗岩的形成时代可划分为5期。     

深部咸水层CO2地质储存适宜性评价方法研究

随着温室效应的加剧,CO₂地质储存已成为减缓全球气候变暖的有效方法之一. 可用于CO₂ 地下储存的场地主要有枯竭的油气田、深部咸水层和深部不可开采的煤层等,我国深部咸水层CO₂地质储存潜力占总潜力的98%以上. 在全面分析CO₂ 地质储存适宜性影响因素的基础上,建立了适宜于沉积盆地深部咸水层CO₂ 地质储存的适宜性评价体系,主要包括地质安全性、储存规模、社会环境风险和经济适宜性4大指标层,共计28个评价指标,评价方法以层次分析法及指标叠加法为主. 以西宁盆地为研究实例,通过基于排除法的地质条件综合分析与层次分析法的定量评价相互验证,表明该指标体系和评价方法具有广泛的应用价值. 结果表明,西宁盆地一级构造单元中双树坳陷最适宜CO₂地质储存,可作为CO₂地质储存的优先选区.     

上海地区2017年三次短时重度污染过程变化特征及其气象影响因素

2017年10月29日、11月2—3日和7—8日上海地区出现了三次PM2.5短时重度污染过程,根据环流形势可以将其分为两种污染类型：10月29日为输送型污染,具有污染输送过程快,污染持续时间短的特点;11月2—3日和7—8日为静稳叠加输送型污染,具有污染输送过程较慢,污染持续时间长的特点。分析这三次污染过程的气象要素特征可知,小的风速、稳定的垂直结构及下沉运动使得污染物在水平和垂直方向上都不易扩散出去,为污染物的积聚和污染的长时间维持创造了有利条件。另外,分析北京—上海一线PM2.5浓度、地面气象要素和垂直环流的剖面图发现,10月29日污染带自北向南呈窄带状分布,中低空和近地面对上海的污染输送都有贡献;11月的两次污染过程污染自北向南持续时间较长,分布范围较广,对上海的污染输送以近地面传输为主。计算三次污染过程的静稳指数和输送指数,进一步验证了10月29日的重度污染由外源输送造成,而11月的两次污染则由本地积累和外源输送叠加造成。应用FLEXPART扩散模式和华东区域大气环境数值预报系统对11月的两次污染过程进行定量分析,得到与观测数据分析一致的结论,同时发现这两次污染过程的潜在来源区域均为上海周边地区,来源集中,且江苏、浙江和安徽都有贡献。     

天山北坡春季雪洪形成的气候因子分析

春季融雪洪水是天山北坡积雪水文特征之一，有时形成灾害，造成一定财产损失和人员伤亡。本文根据天山北坡乌鲁木齐附近不同海拔四个气象台站冷季降水、蒸发、积雪和气温等资料，分析了春季融雪洪水规模及其产流的时空分布状况。     

大陆边缘弧岩浆成因与大陆地壳形成

大陆地壳如何形成是国际学术界长期关注并正在持续攻关的一个重大基础科学问题。活动陆缘弧的岩浆成因和密度分选过程是理解大陆地壳形成机制和演化过程的关键。北美白垩纪Cordilleran大陆边缘弧的形成可能经历了与底侵幔源岩浆有关的下地壳部分熔融和岩浆混合,或幔源初始玄武质岩浆的两阶段成分分异过程,以花岗质成分为主的北美内华达地区垂向地壳成分剖面结构可能与榴辉岩相残留体或堆晶岩的拆沉作用密切相关。目前并不清楚亚洲大陆南部以约200 Ma和约90 Ma两个时间断面为代表的中生代冈底斯弧,为何出现大量角闪石岩并具有玄武安山质的平均成分。探究中生代冈底斯弧的岩浆成因、地壳垂向成分结构和地壳形成机制可能有助于或多或少地解决这一问题。