Constraining dark matter properties with SPI

Using the high-resolution spectrometer SPI on board the International Gamma-Ray Astrophysics Laboratory ( INTEGRAL ), we search for a spectral line produced by a dark matter (DM) particle with a mass in the range  40 keV < M _DM < 14 MeV  , decaying in the DM halo of the Milky Way. To distinguish the DM decay line from numerous instrumental lines found in the SPI background spectrum, we study the dependence of the intensity of the line signal on the offset of the SPI pointing from the direction toward the Galactic Centre. After a critical analysis of the uncertainties of the DM density profile in the inner Galaxy, we find that the intensity of the DM decay line should decrease by at least a factor of 3 when the offset from the Galactic Centre increases from 0° to 180°. We find that such a pronounced variation of the line flux across the sky is not observed for any line, detected with a significance higher than 3σ in the SPI background spectrum. Possible DM decay origin is not ruled out only for the unidentified spectral lines, having low (∼3σ) significance or coinciding in position with the instrumental ones. In the energy interval from 20 keV to 7 MeV, we derive restrictions on the DM decay line flux, implied by the (non-)detection of the DM decay line. For a particular DM candidate, the sterile neutrino of mass M _DM, we derive a bound on the mixing angle.     

2013年黑龙江省“三江”大洪水发生特点及启示

简叙黑龙江省2013年“三江”大洪水与1998年嫩江、松花江大洪水发生特点,在洪水来源地、致洪暴雨发生时间与地点、前期流域内降水、天气形势、赤道东太平洋海表温度、西太平洋副热带高压强度和发生时段等7方面进行了对比。在2013年洪水过后提出了6点建议：提高防洪堤坝的标准;加强黑龙江干流水库建设;加强排涝工程建设;加强对黑龙江干流水文气象监测预警工作;加强投入;加强防御自然灾害预案的实施。     

大兴安岭扎兰屯地区四班岩体岩石成因及构造环境研究

大兴安岭扎兰屯地区四班岩体主要由正长花岗岩和二长花岗岩组成,内部发育细粒闪长质包体。二长花岗岩和正长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果分别为303±3Ma和291±3Ma,属于晚古生代岩浆活动的产物。四班花岗质岩石高硅(67.9~77.5 wt%)、富碱(K_2O+Na_2O=7.55~10.79 w%)、相对高铝(Al_2O_3=12.05~16.33 wt%),富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE),而亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti和P等),属于高钾钙碱性I型花岗岩。四班花岗质岩石内部发育的闪长质微粒包体及花岗岩与其伴生的基性岩的"一锅粥"现象,表明四班花岗质岩石具有岩浆混合成因的特征,地球化学特征也支持上述观点。四班岩体显示后碰撞岩浆岩的岩石学及地球化学特征,为后碰撞阶段岩石圈地幔拆沉减薄壳幔相互作用的产物。     

扎龙湿地火烧严重度分析及火灾对丹顶鹤生境的影响

利用ETM 遥感影像资料,分析了扎龙湿地火烧严重度及火灾对扎龙湿地丹顶鹤(Grus japonensis)生境的影响。采用火灾前、后的ETM 影像数据,计算差异性归一化燃烧率(dNBR)和制作扎龙火烧严重度分布图,用综合燃烧指数(CBI)分析植被死亡率对生境变化的影响程度,并分析两者的相关关系;利用两种燃烧指数与对应的高程、植被类型、坡度、功能分区和丹顶鹤巢位等因子叠加分析作为火烧区的评价指标;再根据火烧严重度分类图定量化分析火灾对丹顶鹤生境和巢址变化的影响。结果表明,CBI与dNBR之间有非线性关系(n=59,R2=0.8724);判定高程在148.3~154.6m和坡度在0°~0.185°之间,且分布有大量芦苇(Phragmites australis)沼泽的核心区低洼地易发生火灾;在火烧强度较高的情况下,迫使丹顶鹤选择次适宜的栖息环境,降低了丹顶鹤对隐蔽条件和食物资源的标准,导致丹顶鹤重新选择巢址的位置,其种群数量迅速减少。研究结果对扎龙湿地动物资源可持续发展具有一定的指导意义。     

1961-2009年宁夏大到暴雪气候特征和变化规律

选取宁夏20个气象观测站的天气现象和降水量观测资料,运用合成、Le Page检测、Mexihat小波变换和最大熵谱法,分析了宁夏大到暴雪发生次数的气候特征和年际、年代际的变化规律及其突变和周期.结果表明：宁夏大到暴雪多发生在春季和秋季,南多北少地域特征明显,15mm以下大到暴雪出现频次高,年际、年代际的变化特征明显,连...     

澳大利亚西南部风成砂屑灰岩的分布、形态和时代特征

在澳大利亚西南沿海,特别是在南邦(Nambung)国家公园,成千上万个高达5 m、宽2 m、相距0.5 m的锥形风成砂屑灰岩组成壮观的喀斯特地貌,为形成于更新世含钙质/微生物的古土壤沉积物。锥形风成砂屑灰岩的形态多种多样,可以随岩性不同而变化,构成锥形风成沉积岩和圆柱形微生物岩。在南邦,锥形风成砂屑灰岩大量溶解,最后形成大量石英碎屑,石英碎屑经再沉积掩埋再形成这些锥状风成砂屑灰岩,属于风成岩溶作用,发生在70 ka前;340~380 ka间风成砂屑灰岩发育要弱。     

内蒙古白音诺尔铅锌矿床岩石地球化学特征及地质意义

白音诺尔铅锌矿床是内蒙古典型的夕卡岩型矿床,但有关该矿床的成矿岩体的地球化学及成矿动力学尚缺乏研究和报道.本文选取了与成矿密切相关的花岗岩类开展相关的研究,结果表明：岩石整体为高钾钙碱性系列,富集轻稀土元素与大离子亲石元素（LILE）,相对亏损高场强元素（HFSE）,岩浆起源为富集地幔,成矿作用发生于造山后的伸展拉张环境.     

趋势面分析与相干体技术在火山岩预测中的应用

根据近年来的研究成果,火山岩顶面在形态上主要呈穹窿状,形成局部隆起的构造圈闭,可利用趋势面分析的方法寻找火山口隆起的分布.火山岩气藏往往是复合型气藏,它不仅受火山口的构造控制,还与有利的火山岩储层密切相关,可利用相干体切片技术来圈定有利储层的分布范围.通过这两种技术的结合,既可确定火山口的分布又可圈定有利储层的分布范围,成为近期井位部署的重要技术手段,对火山岩气藏的预测具有普遍意义.     

内蒙古扎赉特旗辉长岩-闪长岩地球化学特征和LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

扎赉特旗地区发育的辉长岩-闪长岩属钙碱性岩石系列。岩石相对富集LREE、大离子亲石元素（K、Rb、Ba和Sr）及U,亏损高场强元素（Th、Ta、Nb和Ti）,类似于岛弧环境产物。推测其源区为岩石圈地幔,原生岩浆为幔源物质部分熔融产生,在上升过程中遭受微弱地壳混染。用LA-ICP-MS同位素测定方法,测得其中变辉绿岩、角闪辉长岩和辉长闪长岩的锆石206Pb/238U年龄平均值分别为317.3Ma±1.1Ma（30个数据点）、328.1Ma±1.3Ma（29个数据点）、325.2Ma±0.9Ma（32个数据点）,为首次在扎赉特旗地区中基性岩体中获得较早的高精度岩体侵位年龄,指示扎赉特旗一带在早石炭世末期存在洋壳俯冲作用,为进一步研究二连浩特-贺根山碰撞拼合带东延至扎赉特旗一带的形成与演化提供了新的证据。