Frequency of quasi-geostrophic modes on hexagonal grids

Summary Finite-difference analysis of Rossby modes has been performed for two staggered hexagonal grids. The solutions are compared with those obtained in analytical case and for rectangular grids. The result for one of the selected hexagonal grids better fits to the analytical solution then the results for the other considered grids. The obtained results may contribute to better understanding of the appropriateness of hexagonal grids in atmospheric and oceanographic modeling and numerical computations.With 6 Figures     

Beitrag zu Bessels Bestimmung der Gleichheit Schwerer und Traeger Masse

Summary The experiment ofFr. W. Bessel, 1832, with a fluid pendulum (water) is not in accordance with all other experiments, performed by solid pendulums. But the disaccordance is only an apparent one. With some little corrections to the experiment ofBessel with fluid it will be possible to attain full accordance with all other ones and therefore the general law of the equality of masses will be stated.

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Résumé L'expérience deFr. W. Bessel, faite en 1832 avec un pendule à eau diffère de tout'autre expérience effectuée avec des pendules solides. Mais il s'agit seulement d'une discordance apparente. En effet, au moyen de corrections peu sensibles, il est possible d'atteindre un plein accord entre les deux expériences et ainsi de confirmer la loi générale de l'égalité des masses.

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Ursprünglich geschrieben zum 100. Todestag vonFriedrich Wilhelm Bessel (geb. 22-7-1784 zu Minden, gest. 14-3-1846 in Königsberg).     

Decollements in slate belts,examples from the European variscides and the Qin Ling Belt of Central China

Decollements are conspicuous features of collision belts as a result of shortening and shearing of rocks of different competencies in response to intracontinental subduction and crustal stacking. When these decollements occur at upper levels, the classical thin skin tectonics of the foredeeps without important internal strain results; at mid crustal levels slaty cleavage and foliation development occurs. In the more internal parts of the chains, in the lower crust, near the crust mantle boundary, the more severe conditions (granulitic metamorphism) result in ductile deformation in the deepest parts of the mountain belts. Examples of middle and lower crust are well documented in Central China and the Variscan Belt of Europe from field evidence and deep seismic profiling.From these examples it appears more and more likely that most of the mid-crustal slate belts showing vertical slaty cleavage at the erosion surface overly flat decollements.At greater depth large decollements must occur as well in the lower continental crust and at crust-mantle boundary. Typical features of the deep seismic vertical profiles such as the strongly layered lower crust may represent the image of such deep decollements.

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Zusammenfassung Abscherungen sind charakteristische Strukturen von Kollisions-Orogenen. Sie sind das Ergebnis von Verkürzung und Scherung verschieden kompetenter Gesteine infolge intrakontinentaler Subduktion und Krustenüberlagerung. Zu unterscheiden sind Überschiebungen oberer Zonen, wie in den Randgebirgsbereichen ohne bedeutende innere Deformation, von internen metamorphen Zonen mit Schieferung und Plättung. In den tiefen Krustenzonen und im Krusten-Mantelbereich gehen sie einher mit hochgradiger Metamorphose, allgemein in der Granulitfazies.Beispiele der mittleren und tiefen Zonen sind gut erschlossen im paleozoischen Orogen Zentralchinas und im Variszikum Europas und belegt sowohl durch die Geologie wie tiefenseismische Profile. Diese Beispiele zeigen mehr und mehr, daß geschieferte Gebirgsstockwerke mit an der Oberfläche steilstehender Schieferung von flachen Abscherungen unterlagert werden.Die typische Erscheinung einer seismisch gut geschichteten Strukturierung der Unterkruste könnte in dieser Hinsicht als Deckenbahnen interpretiert werden.

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Résumé Les décollements sont des structures typiques des chaînes de collision. Ils résultent du raccourcissement et du cisaillement de roches de différentes compétences en réponse à la subduction continentale et à l'empilement crustal. On peut distinguer des décollements superficiels surtout dans les bassins d'avant chaîne où les roches charriées ont subi une déformation interne faible à nulle (plis et chevauchements sans schistosité). Des décollements plus profonds dans le tiers supérieur de la croûte accompagnés de schistosité et de foliation, dans les parties plus internes métamorphiques des chaînes. Enfin des décollements très profonds à la base de la croûte ou entre croûte et manteau, accompagnés ou suivis d'un métamorphisme de haut degré, généralement granulitique.Ces deux derniers types de décollement sont clairement exprimés dans la chaîne Varisque d'Europe et dans la chaîne Paléozoïque Qin Ling de Chine Centrale. Il apparaît ainsi de plus en plus évident que la plupart des zones plissées à schistosité verticale, non liées à des décrochements, passent en profondeur à de grands décollements plats. On les met en évidence sur le terrain ou/et grâce à des profils de sismique réflexion écoute longue. Des aspects caractéristiques de ces profils comme par exemple la croûte inférieure litée pourraient représenter l'image sismique de tels décollements profonds.

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Thermomagnetic analysis of magnetite parts of serpentinite samples and results of other investigations

Summary The normal type of serpentinites consists of chrysotile. The magnetite parts are essential parts of the structure of chrysotile serpentinites (primary magnetite). Chrysotile is changed to antigorite by mechanical deformations. The magnetite parts of rock structure are lost and they sat down in the veins of serpentinite rocks (secondary magnetite). In this paper the thermomagnetic diagrams and the results of X-ray investigations of secondary and primary magnetite are described. Some results of susceptibility measurements are given. The secondary magnetite is characterized by a region of oxydation in the interval 280–400° C (secondary magnetite-Fe₂O₃-Fe₂O₃). The oxydation to -Fe₂O₃ is remarkably. On the thermomagnetic diagrams of primary magnetite no typical oxydation region is to be seen. The oxydation: primary magnetite-Fe₂O₃ is very small. The interval of measured susceptibility values amounts to (10–1500)·10^–6 cgs units. The essential variability of the main parts of serpentinite samples is characterized by the great changes of susceptibility values from point to point.The determined values of specific saturation magnetization (Gauss. cm³ g^–1), the X-ray powder data, and some results on remanent magnetization are given.

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Zusammenfassung Die Normaltypserpentinite bestehen aus Chrysotil. Der Magnetit ist Bestandteil der Struktur der Chrysotilserpentinite (primärer Magnetit). Unter dem Einfluß mechanischer Deformationen geht Chrysotil in Antigorit über. Die Magnetitanteile der Gesteinsstruktur gehen verloren und scheiden sich auf Klüften ab (sekundärer Magnetit). In der vorliegenden Arbeit werden die thermomagnetischen Abhängigkeiten und die Ergebnisse von Röntgenuntersuchungen des sekundären und primären Magnetits beschrieben. Es werden einige Ergebnisse der Suszeptibilitätsmessungen angeführt. Der sekundäre Magnetit wird durch einen Oxydationsbereich im Temperaturintervall 280–400° C charakterisiert (sekundärer Magnetit-Fe₂O₃-Fe₂O₃). Die Oxydation zu -Fe₂O₃ ist beträchtlich. Die thermomagnetischen Diagramme des primären Magnetits zeigen keinen typischen Oxydationsbereich. Die Oxydation: primärer Magnetit-Fe₂O₃ ist sehr gering. Das Intervall der gemessenen Suszeptibilitätswerte beträgt (10–1500)·10^–6 CGS-Einheiten. Die starke Veränderlichkeit der Hauptbestandteile der Serpentinitproben wird durch die großen Änderungen der Suszeptibilitätswerte von Punkt zu Punkt gekennzeichnet.Die gemessenen Werte der Sättigungsmagnetisierung (Gauss.cm³ g^–1), der Röntgenuntersuchungen und einige Ergebnisse über die remanente Magnetisierung werden gegeben.

     

Essai sur la structure des domaines émergés autour de la Méditerranée occidentale

Résumé De travaux menés dans les zones littorales de l'Afrique du Nord et dans tout le S de l'Espagne, l'auteur tire une nouvelle définition des grands ensembles structuraux péri-méditerranéens. Ces ensembles sont, dans les Cordillères bétiques, du N au S: zones externes (Prébétique, Subbétiques, Pénibétiques), zones internes (Flyschs gaditans, Malaguides, Alpujarrides, Nevadides 1). Dans le Rif marocain, symétriquement, on rencontre du S au N: zones externes (Autochtone de l'Atlas, nappes prérifaines et intrarifaines), zones internes (Flyschs nord-rifains, Tétouanides 2), Ghomarides 3), Sebtides 4); la plupart de ces zones se poursuivent vers l'E, jusqu'en Tunisie et en Sicile.Le fait majeur, à souligner au départ, est la parfaite symétrie de la chaîne alpine de la Méditerranée occidentale: les nappes rifaines ne le cèdent pas en importance aux nappes bétiques. Les diverses unités des deux systèmes se raccordent de manière évidente par la courbure de Gibraltar. L'âge du paroxysme tectonique paraît entièrement compris entre Oligocène supérieur et Miocène supérieur, aucune preuve objective n'existant de nappes plus anciennes.La remise en place des divers ensembles structuraux dépend de l'hypothèse générale définie au départ. Il est d'abord fait allusion à l'interprétation classique, par charriages modérés, ne faisant pas appel à des modifications importantes dans l'emplacement des bassins sédimentaires, actuellement visibles en plan. Les objections à ce premier schéma paraissent déterminantes.Une deuxième interprétation, que l'auteur a déjà partiellement esquissée auparavant, sera envisagée: les unités externes (s'empilant sur elles-mêmes) et leurs socles s'enfonceraient sous les zones internes qui, par réaction, seraient poussées vers l'extérieur de la chaîne: chacune des nappes dépasserait la nappe plus basse, au cours de ce mouvement. Dans le cas de l'Espagne, avant les charriages, les domaines sédimentaires des zones internes se placeraient à l'inverse de la disposition actuelle, soit du N au S: Nevadides, Alpujarrides, Malaguides, Pénibétique et Flyschs gaditans (ultras). Du côté marocain, nous aurions de même du S au N: Sebtides, Ghomarides, Tétouanides, Flyschs nord-rifains (ultras). Cela obligerait, au total, à faire rapprocher l'un de l'autre, en profondeur, les bâtis de la Meseta ibérique et de l'Atlas marocain, d'environ 300 à 500 km, l'actuelle largeur de la mer d'Alboran (150 km) ne permettant pas de reloger les domaines de toutes les nappes. Un axe d'enfouissement serait à rechercher sous l'actuelle Méditerranée.Une troisième interprétation, proposée aujourd'hui par l'auteur, considère que la chaîne péri-méditerranéenne montre une cicatrice structurale fondamentale, qui séparerait domaines internes bétiques et rifains, d'une part, domaines bétiques et rifains plus externes, de l'autre. Cette cicatrice se couderait au niveau de Gibraltar. Les nappes internes seraient comme aspirées vers la cicatrice ainsi que, en sens inverse, les nappes externes. La reconstitution paléogéographique finale est fort satisfaisante et l'ampleur des rétrécissements sensiblement diminuée.La position du domaine des Flyschs kabyles, nord-rifains et gaditans, fait enfin l'objet d'un examen nouveau: sans rejeter l'origine ultra, déjà proposée, l'auteur envisage d'autres solutions, qui auraient l'avantage de mieux s'intégrer dans l'image proposée aujourd'hui.