星载大气探测激光雷达发展与展望

从最早的星载激光雷达空间技术实验LITE出发,回顾了已成功发射的多颗星载激光雷达发展历程。详细阐述了LITE、CALIPSO等星载激光雷达在大气遥感领域,特别是气候环境变化和数值预报模式研究上所取得的成就。主要从全球气溶胶垂直结构及其辐射强迫、全球云垂直结构和特征、气溶胶-云-降水相互作用和气溶胶数据在雾-霾和沙尘天气预报中的应用等4个方面进行展开说明,并且深入分析了未来星载激光雷达在大气风场和大气成分探测方面所面临的需求和挑战。在大气风场探测需求方面,结合星载激光雷达探测优势从提高热带地区的天气预报准确率、提高非地转条件下中小尺度短时临近预报水平和填补卫星高/低空急流监测技术空白等3个方面进行详细论述。在大气成分探测需求方面,与传统被动探测仪器相比较,突出激光雷达在信噪比、CO2垂直结构和夜间探测上的明显优势。最后,指出全球风场和大气成分探测将成为未来星载激光雷达的重要发展方向。     

湘中地区龙山金锑矿床酸性岩脉U-Pb年代学和Hf同位素特征及其地质意义

本研究选择龙山金锑矿床外围出露的酸性岩脉(花岗斑岩脉、花岗闪长斑岩脉)开展系统的地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素研究,以查明湘中盆地内酸性岩脉的形成时代、源区特征及构造背景,并探讨了酸性岩脉与龙山金锑矿床的关系。锆石U-Pb定年结果显示,龙山地区出露的5条酸性岩脉具有一致的结晶年龄,为220~217Ma,是印支晚期岩浆活动的产物。酸性岩脉的锆石Lu-Hf同位素组成特征也较为一致,176Hf/177Hf比值为0.282264~0.282536,εHf(t)=-13.4~-3.7,tDM2为2089~1482Ma。结合元素地球化学特征,表明龙山地区出露的酸性岩脉可能主要由深部的古-中元古代浅变质碎屑岩在碰撞后伸展背景下减压部分熔融形成。酸性岩脉的成岩年龄与龙山金锑矿印支晚期成矿年龄大体一致。结合前人的研究,我们认为印支晚期的岩浆活动可能是龙山金锑矿成矿的重要热源和流体来源之一。     

高邮凹陷北斜坡戴二段辫状河三角洲沉积特征和演化

以岩心、录井、测井、分析化验和地震资料为基础,结合区域地质背景,对高邮凹陷北斜坡戴二段沉积相类型、展布及其演化规律进行研究。在总结、比较各类型三角洲特征的前提下,认定北斜坡戴二段主要发育辫状河三角洲相,局部发育曲流河三角洲和湖泊相。在此基础上,重点对戴二段辫状河三角洲各亚相、微相进行分析,划分出辫状河三角洲平原、辫状河三角洲前缘和前辫状河三角洲亚相,并针对各亚相对其包含的微相进行进一步划分。在综合考虑目标区域沉积背景和沉积特征的基础上,对沉积相展布和演化进行分析,并对辫状河三角洲形成机理进行了探讨。     

山东半岛南部近岸全新世泥质区表层沉积物

泥质区沉积记录是全新世海洋环境演变的重要信息载体。中国近海沿岸发育着若干小型泥质沉积体,比较明确的有南海西部近海的泥质区,但尚未进行研究。通过对山东半岛南部近岸海域采集的浅地层剖面资料精细解释后发现,在该区近岸海域存在一个小型泥质沉积区,主要分布在青岛崂山头以北至乳山口附近的近岸海域,整体上平行海岸线呈条带状分布,由近岸向海逐渐变薄,等厚深度分布平行于岸线,沉积中心位于鳌山湾海域,沉积中心最厚可达22.5 m。AMS¹⁴C测年结果表明,该泥质区形成于全新世。本文利用在泥质区采集的表层沉积物的粒度、黏土矿物、碎屑矿物、地球化学元素等分析测试结果,对比研究区周边主要入海中小河流物质成分和黄河物质成分,探讨了山东半岛南部近岸海域泥质沉积区的沉积特征和物源情况。结果表明,该泥质区的形成是黄河与周边入海河流共同作用的结果。     

北极地区不同冰龄的海冰厚度变化研究

In this study, changes in Arctic sea ice thickness for each ice age category were examined based on satellite observations and modelled results. Interannual changes obtained from Ice, Cloud, and Land Elevation Satellite(ICESat)-based results show a thickness reduction over perennial sea ice(ice that survives at least one melt season with an age of no less than 2 year) up to approximately 0.5–1.0 m and 0.6–0.8 m(depending on ice age) during the investigated winter and autumn ICESat periods, respectively. Pan-Arctic Ice Ocean Modeling and Assimilation System(PIOMAS)-based results provide a view of a continued thickness reduction over the past four decades. Compared to 1980 s, there is a clear thickness drop of roughly 0.50 m in 2010 s for perennial ice. This overall decrease in sea ice thickness can be in part attributed to the amplified warming climate in north latitudes. Besides, we figure out that strongly anomalous southerly summer surface winds may play an important role in prompting the thickness decline in perennial ice zone through transporting heat deposited in open water(primarily via albedo feedback) in Eurasian sector deep into a broader sea ice regime in central Arctic Ocean. This heat source is responsible for enhanced ice bottom melting, leading to further reduction in ice thickness.     

IMPROVEMENT OF REGIONAL PREDICTION OF SEA FOG ON GUANGDONG COASTLAND USING THE FACTOR OF TEMPERATURE DIFFERENCE IN THE NEAR-SURFACE LAYER

The relationship between the factor of temperature difference of the near-surface layer(T_(1000 hPa)-T_(2m))and sea fog is analyzed using the NCEP reanalysis with a horizontal resolution of l°xl°(2000 to 2011) and the station observations(2010 to 2011).The element is treated as the prediction variable factor in the GRAPES model and used to improve the regional prediction of sea fog on Guangdong coastland.(1) The relationship between this factor and the occurrence of sea fog is explicit:When the sea fog happens,the value of this factor is always large in some specific periods,and the negative value of this factor decreases significantly or turns positive,suggesting the enhancement of warm and moist advection of air flow near the surface,which favors the development of sea fog.(2) The transportation of warm and moist advection over Guangdong coastland is featured by some stages and the jumping among these states.It also gets stronger over time.Meanwhile,the northward propagation of warm and moist advection is quite consistent with the northward advancing of sea fog from south to north along the coastland of China.(3) The GRAPES model can well simulate and realize the factor of near-surface temperature difference.Besides,the accuracy of regional prediction of marine fog,the relevant threat score and Heidke skill score are all improved when the factor is involved.     

锑的地球化学行为以及锑同位素研究进展

锑被广泛用于生产各种阻燃剂、玻璃、橡胶、颜料、陶瓷、半导体原件等。锑在火成岩中属于分散元素,但可以富集在沉积岩中（如深海黏土、页岩及碎屑岩）。锑常出现在与辉长质深成岩有关的岩浆硫化物矿床、与花岗岩有关的硫化物矿床、碎屑岩-碳酸岩赋矿的钨-锑-汞层控矿床及热液铅锌矿床中。目前高精度锑同位素的分析测试方法已基本成熟,即酸溶、阳离子树脂交换柱结合硫醇棉纤维法或阴阳离子交换柱法分离富集锑、氢化物发生器MC-ICP-MS测定锑同位素。仪器的质量歧视校正通常采用标样-样品匹配法、In内标法和Sn内标法。不同地质储库端元的锑同位素组成变化较大（达18‱）,海水为～3.7‱,硅酸岩为0.9‱～2.9‱,硫化物（辉锑矿、闪锌矿、黄铁矿、白铁矿）为-1.9‱～16.9‱。且来自不同国家的辉锑矿具有不同的锑同位素组成,不同产地玻璃的锑同位素组成也不同。锑同位素在氧化还原过程（或硫化物沉淀）和无机吸附过程会发生明显分馏,分别达～9‱和～4‱。因此,锑同位素有可能作为一种灵敏的地球化学示踪剂,对示踪成矿物质来源、刻画与氧化还原等过程有关的成矿过程和探讨矿床形成机理、矿区重金属锑污染的治理以及考古等方面具有重要指示作用。     

反转构造的识别及其地质意义

反转构造是构造地质学目前研究的热点之一,它是—种重要的叠加构造样式,与油气的生成、运移和聚集有着密切的关系,因而受到石油地质学家的高度重视。从几何学、运动学等角度对反转构造进行研究,认为不同性质和规模的构造反转,其发育规律、展布形式均不同,并对油气的运移和富集有重要作用。     

西秦岭党川花岗岩基的地球化学特征

党川花岗岩基产于祁连与北秦岭造山带结合部位,由9个岩体组成,岩石普遍低Ga、Rb、Zr、高Th、Ta、Hf,富集重稀土元素。泥盆纪以来岩体显著富集Th、Hf而贫Rb、Co,稀土总量、LREE/ HREE及δEu等与北秦岭二长花岗岩相似,岩石地球化学显示其源岩成分、形成环境和成岩作用的相似性以及演化上的连续性和继承性。志留纪岩体则显著高Cr、Co、Nb和相对富Y,显著贫Ga、Rb、Zr,稀土总量、LREE/HREE及δEu参数既显著有别于本区泥盆纪以来各岩体,又明显区别于秦巴同期闪长岩类。综合分析,志留纪岩体是俯冲造山过程中形成的具有岛弧特色的闪长岩类,泥盆纪以来各岩体是本区造山后与大陆抬升作用或与大陆裂谷作用有关的壳源花岗岩类。     

决策树分类算法在姜寨一期聚落遗迹分类中的应用研究

通过对数据挖掘基本分类算法的总结、分析,以及建立姜寨遗址空间数据库,以姜寨一期聚落中的土坑墓、房屋等遗迹作为研究对象,分别提取该遗迹的面积与方位角等空间矢量特征信息等,运用决策树分类算法,挖掘出了姜寨一期聚落的遗迹分类规则,为聚落考古学中单遗址聚落的空间布局和内部结构的研究提供了一种新的研究思路与实现方法。