东北日本地震波速度、VP/VS和各向异性结构:对俯冲带水迁移过程的探讨

本文利用区域地震初至波到时数据,通过地震层析成像研究获得了东北日本俯冲带上地幔（深至约150 km）的P波速度（V_P）、S波速度（V_S）、V_P/V_S和P波各向异性结构.结果表明,低速及高V_P/V_S比异常体主要分布在火山下方的下地壳和地幔楔中,其与低频地震的分布吻合,该区域与俯冲板块脱水所释放的流体及其导致的部分熔融密切相关;俯冲的太平洋板块内可能由于脱水脆化导致的双层地震带区域则没有表现出整体的高V_P/V_S值,其可能与俯冲板块内部含水矿物含量有关;俯冲板块内双重地震带区域及上覆地幔楔薄层主要表现为与海沟平行的方位各向异性和正的径向各向异性,其可能是由于含水矿物的脱水使橄榄石晶格结构发生了从A型到B型的变化所引起的.我们研究表明,结合地震波速度和各向异性结构能够加深对俯冲带内水运移过程的认识.     

利用GPS与环境负荷形变数据研究台风引起的垂向地表位移

台风造成的强降雨、低气压、海面高度变化均会引起地表的形变.本文利用中国大陆构造环境监测网(陆态网)7个GPS台站每日的垂向位移和环境负荷形变模型分析2018年9月10—26日台风"山竹"期间不同负荷引起的区域垂向地表形变.结果表明,台风期间大气负荷和非潮汐海洋负荷垂向形变最大分别达到5.1 mm和-9.2 mm.模型能较好地反映河流区域地表水文负荷变化造成的垂向形变,但不同模型之间存在系统偏差.由于缺少地下水等信息,模型反映负荷长期形变效应的效果不佳,且形变的量级明显小于GPS观测的结果.迅速增加的水文负荷使北海GPS站从开始下沉到最低点(-15.6 mm)5天的下沉量达到25.7 mm;珠海、广州GPS站均观测到河流汇水作用造成地表的二次下沉,且珠海站一周后才抬升到正常位置;湛江和北海GPS站能较好地反映河流水位变化,相关系数分别为-0.66和-0.50.研究结果表明,相比于形变模型,GPS能更有效地监测台风短期水文负荷形变,可为台风洪水等灾害监测与预报提供有用的信息.     

中国历代灾害性海潮的特点,成因及防治措施

本文以《中国历代灾害性海潮史料》为基础,对中国历代灾害性海潮的特点进行了初步研究,探讨了中国历代灾害性海潮随时间演进的月际和年际发生特征,主要发生类型,危害性及主要危害区域,分形性质,在此基础上,还初步探讨了灾害性海潮的成因原因及相关性防治措施。     

巽他海峡的水交换过程研究

巽他海峡是爪哇海与东印度洋进行水交换的重要西部通道,其水交换过程与两侧水团性质和环流有密切关系。本研究基于巽他海峡及其附近海域的观测和遥感再分析数据,分析了爪哇海与印度洋通过巽他海峡进行水交换的多时间尺度变化规律,并探讨了局地和大尺度过程对水体输运的影响。研究表明,巽他海峡贯穿流主要由流出爪哇海的年均南向流与随季风南北转向的季节反向流组成,并存在显著的季节内变化。2008—2016年期间,巽他海峡贯穿流3次观测的年均流量分别为(-0.31±0.34),(-0.27±0.43)和(-0.49±0.31)Sv(负号代表流出爪哇海)。巽他海峡贯穿流与局地风和海峡两侧海表面高度梯度密切相关,因此采用多元回归重构了1993—2017年水体输运时间序列,并计算出25 a的平均流量为(-0.37±0.43)Sv。研究也表明,巽他海峡水体输运的年际变化异常与ENSO,IOD相关。     

台吉乃尔盐湖景观格局变化遥感分析(1990~2015年)

以1990年、2005年、2015年台吉乃尔盐湖区Landsat遥感影像作为数据源,从景观学角度分析了台吉乃尔盐湖区近25年来景观格局的动态变化。借助遥感和地理信息技术提取各类景观的信息,然后选取景观斑块平均面积(MPS)、景观破碎度指数(FN)、香浓多样性指数(SHDI)进行计算分析,同时研究了不同景观类型的面积变化情况。结果表明:1)台吉乃尔盐湖区景观空间格局以荒漠景观为主要特征,自然景观所占的比重明显高于人为景观,人为景观所占比重呈增加趋势;2)1990～2005年间,干盐滩、盐湖、荒漠为湖区主要景观,景观面积变化与景观格局变化主要受控于气候因素的影响,总体上各类型景观的变化幅度较小,但景观多样性有提高;3)2005～2015年间,干盐滩、荒漠为湖区主要景观,盐湖大面积减少,景观面积变化与景观格局变化主要受控于人类活动的影响,景观多样性降低。     

GF-2影像城市地物分类方法探讨

GF-2影像具有较高的分辨率和丰富的光谱、几何及纹理信息。为了深入探索GF-2影像城市地物分类方法,本文以四川省隆昌县城为研究区,提出了一种基于最优尺度和规则的面向对象分类法。在影像分割的基础上,通过构建评价函数,并结合最大面积法选取最优尺度,进而构建分层体系,提取影像的光谱、几何及纹理特征建立规则并分类,且将其与单尺度下的面向对象和基于像素分类法进行对比分析。结果表明,本文方法的总体精度和Kappa系数分别为93.33%和0.92。     

瑞利光学厚度模型的适用性讨论与条件性构建

瑞利散射是生活中重要而又常见的自然现象之一,瑞利光学厚度是衡量瑞利散射强度的重要指标。通过对大气散射理论和瑞利光学厚度理论的梳理,总结了现有瑞利光学厚度两类模拟模型的优缺点。随着全球气候变化中CO_2浓度已突破400 ppm,近似数值模型因受到大气温度和CO_2浓度为300 ppm的背景条件的限制会导致部分模型误差的增加;而理论离散模型虽然有明确的物理意义,对CO_2浓度也具有自适应性,模拟结果理论上可信可靠,但各相关输入物理参数求解复杂。为获得满足CO_2浓度为400 ppm的近似数值模型,通过对不同高度和纬度的九个试验地点,以理论离散模型为基础,模拟特定大气条件下(P0=1 atm, T=15℃, CO_2=400 ppm)的瑞利光学厚度。通过拟合分析得出,瑞利散射强度与波长的4.529次方成反比,且在紫外—蓝波段CO_2浓度对瑞利光学厚度的贡献在10~(–4)—10~(–3)数量级。因此,在CO_2浓度发生改变的情况下,以理论离散模型为主要算法模拟瑞利光学厚度将能更好的提高模型的自适应性并减少模型本身带来的误差;并通过该模拟结果可进一步获得该大气条件下的计算简单方便的数值模拟模型。     

青海各拉丹冬地区的主要矿产及分布特征

对区内铁、锑、铜、银多金属及石膏、水晶等主要矿产的矿化特征和成矿条件进行了总结,指出铁、铜、银多金属和水晶等内生矿产主要分布在岩浆活动较强烈的各拉丹冬地区,矿化与岩浆侵位过程中的热液活动有关;锑矿分布于该区南部的NW向断裂中,是藏北美多锑矿带的组成部分,矿化受断裂控制明显,为低温热液充填型;上述矿化形成于喜山期,与藏北地区新生代构造岩浆热事件相耦合。石膏矿是区内分布最广、规模最大的矿种,主要分布在赤布张错周缘的侏罗纪地层中,其形成时代以中-晚侏罗世为主,属化学沉积成因。各拉丹冬周缘和抱布德-亚恰一带是寻找内生多金属矿的有利地区。     

武汉东湖超微藻生态学的初步研究

论述了武汉东湖超微藻年数量,叶绿素含量,生产量分布,于室内模拟了不同光强与不同浓度Ｐ营养对超微藻光合性能的影响,同时与国外海洋与淡水超微藻的生产力,生物量和各自所占百分比进行了比较。文中还就东湖超微藻分布与生态环境之间关系进行了讨论。     

基于卫星高度计资料提取浙江近海的潮汐信息

利用Topex/Poseidon(T/P)、Jason-1和Jason-2卫星24a的原始轨道及6a的变轨轨道高度计资料,对浙江近海区域内进行潮汐调和分析,得到8个主要分潮(Q_1、O_1、P_1、K_1、N_2、M_2、S_2和K_2)的调和常数.比较卫星轨道交叉点处潮汐调和常数结果显示,8个分潮总体综合误差在原始轨道,变轨轨道及原始轨道与变轨轨道交叉点处的和方根RSS值分别为3.16、7.02、5.54cm;用卫星高度计资料及31个近岸验潮站得到的潮汐分布与21个验潮站资料结果进行比较,M_2、S_2、N_2、K_1和O_1主要分潮的多点向量均方根偏差分别为4.32、3.64、1.97、2.61、1.83 cm;本研究结果与前人数值模拟结果比较显示M2、S2分潮在对比点处的多点向量均方根偏差在11、8 cm左右,最后给出了浙江近岸及近海区域更为精确的5个主要分潮(M_2、S_2、N_2、K_1和O_1)的同潮图.