民乐-山丹间地震的区域构造变形背景与中短期前兆

2003年10月25日在甘肃省民乐-山丹间(38.4°N,101.2°E;38.4°N,101.1°E)连续发生Ms6.1,Ms5.8地震,发震断裂为民乐-大马营断裂(近EW向,逆断兼左旋,属祁连山北缘主断裂).这是自1986年门源Ms6.4地震后,时隔十七年,祁连山构造及河西走廊地区发生的首次6级以上地震;也是昆仑山口西Ms8.1地震发生近两年来,青藏块体北边界第一个6级以上的地震,其意义影响深远.青藏块体北缘地区自上世纪80年代的不同时间起测、通常在每年3月、7月和11月份各观测1次的54处跨断层短水准流动形变观测场地,控制了祁连山-龙首山构造带、海原-六盘山构造带及西秦岭构造带.由于2003年7月出现异常数量较多等因素,中国地震局第二监测中心于2003年9月下旬至10月中旬对其中51处场地进行了加密观测,距民乐-山丹发震仅10余天;而震后又提前1周(10月26日开始)由震区向外围扩展,至11月中旬实施了第4期(应急)观测.此外,作为中国地震局系统2003年上半年"非典"时期唯一实施GPS观测的单位,我们还获得了2001～2003年该区水平运动速度场的最新结果(60个站点,于震前的4～5月施测).Matsu'ura负位错模型认为受现今地壳运动驱动下的各活动地块间的相对运动在地块边界处有可能受到部分阻碍,从而导致应力应变积聚.则利用地表位移观测可将区域深部的多个块体与其边界断层联系起来,其通过反演确定的块体边界断层带的相对闭锁区,对地震预报很有意义.而无量纲的断层形变应变强度比,定义为某场地某跨断层测段单期年变(某期观测相对上一年同期观测)位移梯度(对水准资料;而对基线资料则为线应变)与正常平均年变幅度的比.这样既可直观、定量地表征断层形变应变类信息实时变化的强弱,又能使不同场地、不同测段的值具有可比性和统一性.其对断层形变的趋势加速及突跳等短期快速变化反映灵敏,尤其能够消除观测季节的影响.本文借助负位错模型,通过分析区域水平相对运动与视应变场、活动块体及其边界断裂的构造变形特征、高应变能积累或显著增强部位及相应能量强度(用年均地震矩反映块体边界断层段的能量积累速率,借助年均应力降反映剪应力强度),结合断层形变应变强度比-时变曲线,研究了民乐-山丹地震前的区域构造变形背景与中短期前兆异常.分析表明:     

基于出版的地图符号库系统的建立

提出并解决了基于出版的地图符号库需要解决的关键技术：符号制作软件的设计、符号与属性库的连接、RGB色彩到CMYK色彩的转换、基于出版的地图符号分层、PS文件的生成；在此基础上论述了全数字出版系统中建立地图符号库系统的方法。     

基于相拟性准则的SAR图像分割方法

提出一种以似然差函数作为相似性衡量标准的SAR图像分割方法。首先根据SAR图像的强度分布特性，通过仿真，发现两个具有相同分布的均匀区域合并成一个区域后，它们的似然差函数近似与区域的大小和均值无关，而仅与SAR图像的视数有关。在此基础上对两个相邻区域的似然差函数进行简化，获得它的概率密度函数的解析形式。选取一定的虚警率，计算出两个相邻区域之间存在边界的似然差函数的阈值。然后根据似然差函数和区域的形状的约束建立融合代价，使得所有可以融合的区域按照一定的顺序融合。当没有区域可以进一步融合时，就获得SAR图像的最终分割结果。     

永胜6.0级地震的破坏特征及分析

介绍了永胜6．0级地震震区的自然概况、震害分布及特征，分析了各种破坏产生的机理，提出了震区在恢复重建与规划发展时的建议以及各类建(构)筑物加强抗震的措施。     

地下水硝酸盐中氧同位素研究进展

硝酸盐中氧同位素在某些情况下能弥补氮同位素组成无显著差别的不足以及更有效地识别反硝化作用。文中综述了氧同位素检测技术、NO-3 源的氧同位素组成特征和氧同位素的应用等方面的研究进展。检测技术经历了 5个发展过程。大气和土壤环境形成的NO-3 具明显的氧同位素组成差异 ,由此可识别地下水NO-3 是来自含NO-3 化肥或大气沉降NO-3 还是来自土壤环境中的NH+ 4 经微生物硝化作用形成的NO-3 。反硝化作用使δ15N和δ18O成比例线性增加。今后的研究方向是完善检测技术、研究NO-3 中氧来自水和大气比例的影响因素及氮、氧同位素与地球化学和水文模型的结合等。     

活动断层与地球物理方法

活动断层是诱发地震的主要原因，也是破坏城市建筑设施的主要因素。对活动断层进行探测并评价其危害性具有重要意义。在论述活动断层的特征及探测阶段的基础上，结合实例探讨了利用地球物理方法探测第四纪覆盖下的活动断层。实践表明，重磁方法和直流联合剖面法能直观地确定断层的地表位置；高密度电法、电磁法、浅层地震、地质雷达、井间层析成像、放射性方法等能提供断层的形态特征、近地表的活动规律，还能为活动断层的分段性研究提供依据。这对我国即将开展的大城市活动断层探测和评价工作具有指导作用。     

A rare composite xenolith from Salt Lake Crater,Oahu: high-pressure fractionation and implications for kimberlitic melts in the Hawaiian mantle

A composite xenolith of olivine-bearing garnet clinopyroxenite wall rock intruded by two spinels + garnet veins is described. Vein minerals exhibit textural evidence of a reaction relationship with the mineral phases in the wall rock. Wall rock clinopyroxene contains exsolved blebby garnet and very fine lamellar exsolution of orthopyroxene, indicating that this xenolith had undergone considerable subsolidus cooling. Garnet-clinopyroxene thermometry suggests that the xenolith last equilibrated in the mantle at a temperature of about 1,060 (ᆭ °C). The spinels in the veins are of two kinds: pleonaste (that occurs with vein garnet) and a high-Mg, high-Al titanomagnetite (MAT spinels). Intriguingly, the MAT spinels are chemically very similar to the spinels found as groundmass in kimberlites, are moderately subhedral to euhedral, have a weakly developed cumulate texture, and, at places, show a reaction relation with the pleonaste + garnet (cumulate?) assemblage in the vein. Based on petrographic, chemical, and phase equilibrium considerations, we propose the following evolutionary history of this composite xenolith. (1) In the first stage the olivine-bearing garnet clinopyroxenite formed as crystal extracts (cumulates) as a result of high pressure fractionation of an alkaline melt in the deepest levels of Hawaiian lithosphere/uppermost asthenosphere (100-110 km). (2) In the second stage, igneous veining (the melt composition of this vein is not precisely known but could be kimberlitic) occurs in the already existing wall rock resulting in the precipitation of pleonaste + garnet. A reaction relation between the igneous veins and the wall rock also characterizes this stage. (3) The last igneous episode in this xenolith is recorded by MAT spinels in the wall rock and their precipitation close to the previous pleonaste + garnet veins. The last igneous stage could well be due again to high pressure fractionation of a kimberlitic melt (the residual melt after precipitation of pleonaste + garnet). The time relationship between exsolution and the later igneous veining stages is not known. The MAT spinels are not a result of sub-solidus solvus processes as partial reaction (melt present) between the pleonaste + garnet (from the second igneous stage) and MAT spinel exists, pointing to the igneous nature of the MAT spinel. Based on striking similarity between the MAT spinels in our xenolith and those found as groundmass in kimberlites, we propose that the veining stages could well have been kimberlitic. Thus, even though kimberlitic melts are not seen on the Koolau shield, this particular xenolith clearly shows the existence of such melts at great depths beneath Hawaii. We also propose that the initial wall rock, which represents crystal extracts (even though it does not exhibit definitive cumulate texture) as a result of high-pressure fractionation of an alkaline melt and subsequent veining episodes, are of pre-Koolau age. This implies that the Koolau shield volcano may have had a pre-shield alkalic stage.     

中尺度地形对“98.7”鄂东特大暴雨的动力作用

用一个高分辨的 η坐标模式对 1998年 7月 2 1日鄂东沿江特大暴雨过程进行数值模拟 ,得到与实况相吻合的结果。通过敏感性试验和分析 ,研究了局地中尺度地形对这次暴雨过程的影响及其机理。结果表明 ,虽然地形对这次特大暴雨过程的基本面貌并未起到决定性的作用 ,但也有一些重要影响。大别山对边界层南风暖湿气流的阻挡使位于其迎风面上游的暴雨带有所加强。幕阜山对边界层水汽流入的拦截则使位于其背风面下游的暴雨带的初期发展减缓。到了暴雨盛期 ,由于暴雨带南侧有中尺度低空急流出现并正好位于幕阜山区 ,因地形而抬高的摩擦层内的Ekman风矢偏转直指暴雨区 ,加强了暴雨区水汽的辐合。由于强对流暴雨系统盛期近地层气流转为辐散 ,对暴雨维持起关键作用的辐合层升高 ,因此地形抬高的摩擦辐合恰好叠加其上使之增强 ,这可能是此次鄂东沿江特大暴雨过程持续时间长的一个重要原因。