Mechanisms for the link between onset and duration of open water in the Kara Sea

The sea ice conditions in the Kara Sea have important impacts on Arctic shipping, oil and gas production, and marine environmental changes. In this study, sea ice coverage (CR) less than 30％ is considered as open water, its onset and end dates are defined as Topen and Tclose, respectively. The sea ice melt onset (Tmelt) is defined as the date when ice-sea freshwater flux initially changes from ice into the ocean. Satellite-based sea ice concentration (SIC) from 1989 to 2019 shows a negative correlation between Topen and Tclose (r = –0.77, p < 0.01) in the Kara Sea. This phenomenon is also obtained through analyzing the hindcast simulation from 1994 to 2015 by a coupled ocean and sea-ice model (NAPA1/4). The model results reveal that thermodynamics dominate the sea ice variations, and ice basal melt is greater than the ice surface melt. Heat budget estimation suggests that the heat flux is significant correlated with Topen (r = –0.95, p < 0.01) during the melt period (the duration of multi-year averaged Tmelt to Topen) influenced by the sea ice conditions. Additionally, this heat flux is also suggested to dominate the interannual variation of the heat input during the whole heat absorption process (r = 0.81, p < 0.01). The more heat input during this process leads to later Tclose (r = 0.77, p < 0.01). This is the physical basis of the negative correlation between Topen and Tclose. Therefore, the duration of open water can be predicted by Topen and thence support earlier planning of marine activities.     

阿拉善高原干涸湖床沉积物与华北地区沙尘暴

文章通过内蒙古阿拉善高原古居延泽干涸湖床沉积物、周缘活动沙丘、沙质草原地表土壤及古代弃荒土地的粒度组成分析,论述干涸湖床沉积物对沙尘天气的影响。古居延泽湖床沉积粒度分析结果表明,干涸湖床的地表湖相沉积物粒径小于10μm的颗粒占64%以上,可以在一般风暴条件下在大气中搬运几千公里,这意味着西北地区干涸湖床产生的粉尘在风暴作用下可以横扫整个东亚北部地区。中国西北地区冬、春季多西北风造成沙尘暴或扬沙天气,西部沙漠、沙地或沙质草场遭遇强风时沙尘被席卷进气流,但其中粗砂粒扬起的高度、搬运的距离有限,当风力稍稍减弱,粗颗粒砂粒沉降,而粉尘继续悬浮运移。当强风途径下一个沙区时新的沙尘加入,沙尘暴呈“接力方式”继续向东南部移动。     

大型直剪与小型直剪对软弱夹层强度试验参数取值关系的研究

岩体中软弱夹层是控制岩体稳定的重要边界条件。准确、合理的选取其力学参数对大坝建基面的选取及未来坝基抗滑稳定性具有重大意义。对于深部难以取得大量试样的软弱夹层的工程地质性质的评价, 通过室内小型直剪获得的抗剪强度试验参数,然后再根据小剪和大剪之间的关系进行修正, 确定软弱夹层的抗剪强度参数,具有显著的经济价值和工程意义。     

碳酸盐岩性因素控制下喀斯特发育特征─—以黔中南为例

黔中南地区位于贵州高原向广西盆地过渡的斜坡地带,各种不同性质的碳酸盐岩广泛出露。本文根据本区水文网对地表的切割所形成的“反常型河流结构”的特点,论述了在岩性因素控制下的喀斯特发育的同期异形特征及其发育机制。     

成层非均匀地壳中应变能密度场时空分布的动态模拟研究.

通过对坚固体孕震模型应变能密度场动态变化的模拟研究,对地震孕育过程、初始破裂、始裂条件和破裂的传播方向等问题取得了进一步的认识．结果表明：孕震过程初期,软弱体部位应变能密度水平很高,但在孕震过程后期,其应变能密度增量水平变小,坚固体及其与直立断层交汇部位的应变能密度增量迅速变大,成为应变能密度增量最大的地方,从而使弹性模量比较大的坚固体与直立断层交汇处成为最先破裂发震的部位．破裂在直立断层端部的坚固体内沿着与断层成近于直交的方向传播,这样,理论上确定的破裂方向与实际计算的破裂方向得到了很好的统一．     

利用大型岩质滑坡形成的环境条件及重力圧密原理分析滑面形态与强度参数

大型、特大型岩质滑坡,因其体积大,范围大,且多位于高山峡谷地区,用勘探方法虽能较准确的查明滑带的位置、形态,但因极恶劣的地形条件,绝大部分在初步研究阶段,由于缺少勘探资料而不能确定滑面位置,因而也难以获得滑面的强度参数。本文从大型岩质滑坡形成的初始环境地质条件：地形条件,地貌条件,岩性条件,构造条件,河流形态,斜坡坡体结构和变形破坏特征,结合滑坡形成后的形态特征,以反馈研究的方式,分析确定大型岩质滑坡滑面的位置及形态特征,在获得滑坡滑面位置的基础上,分析、计算滑面上覆岩体重量在滑面上产生的正应力（压应力）;在获取部分滑带土的基础上,用滑坡体重力在滑面上产生的正应力,以重力压密原理在室内开展相匹配的试验,进而获得各地段相应的物理指标,在室内开展相匹配的强度试验,获得强度参数,建立滑带土孔隙比、含水量与摩擦系数、内聚力的关系,用试验获得的关系式,结合重力压密试验得到的不同部位的含水量,去分析、研究滑面的强度参数,采用传递系数法、摩根斯坦法开展相应的稳定性分析,得到的稳定性系数均大于12,与滑坡当前的变形动态较吻合。     

公元前7年内蒙古包头地区8级地震的初步研究

公元前7年11月11日(汉成帝绥和二年九月丙辰)地震, 由于历史文献记载的不确定性, 长期存在分歧, 也没有学者开展过调查研究, 中国地震目录均未收入. 考古发现包头市麻池周边汉代部分木椁墓中木椁四周填塞的碎砖瓦陶片及文字瓦当, 是房屋毁坏以后的建筑垃圾和日用陶器残片的混合物, 这些房屋是在公元前52年(甘露二年)到公元前33年(竞宁元年)以后在麻池古城(汉五原郡)建成的. 上述房屋的毁坏发生在西汉晚期的墓葬稍前. 房屋毁坏的原因, 可排除自然因素、 战争及人为破坏, 更可能是由于突发性的地震灾害所致. 公元前7年地震正好发生在这一时期, 并使北边郡国30余处坏城郭, 凡压杀400余人. 根据木椁四周填塞碎砖瓦陶片的汉墓分析, 麻池古城房屋、 殿堂遭受严重破坏, 死亡人数达200人以上, 地震及其它天灾人祸, 使麻池古城逐渐衰退, 最后荒废. 结合大青山山前断裂所形成的距今2 000年前的地震形变带遗迹综合分析, 公元前7年11月11日地震宏观震中在麻池一带, 震中烈度为Ⅹ度, 震级达8级, 命名为内蒙古包头8级地震.     

河北承德大庙地区元古代的晚期辉长—苏长岩的岩石特征及其成因

河北承德的大庙斜长岩杂岩体是我国著名的岩体型斜长岩杂岩体,其苏长岩可分为两种类型,即早期苏长岩和晚期辉长—苏长岩。早期苏长岩已发生钠长绿帘角闪岩相变质;晚期辉长—苏长岩变质程度较弱,含有斜长石、斜方辉石和单斜辉石巨晶,主要呈岩墙、岩脉或小岩体侵入于斜长岩杂岩体中,与铁磷矿紧密相关。研究表明：晚期辉长—苏长岩主要由中性斜长石、反条纹长石、单斜辉石、斜方辉石、黑云母、磷灰石、钛磁铁矿和磁铁矿等组成,依矿物含量、成分和结构的差异可分为淡色辉长岩、单斜辉石苏长岩、斜方辉石辉长岩以及含铁磷矿对应岩石。其Ba、Sr和轻稀土富集、Eu弱负异常或无异常特征,表明晚期辉长—苏长岩岩浆不是形成斜长岩的基性岩浆,而是经斜长石分离结晶后的残余岩浆。Sr-Nd-Pb同位素地球化学特征显示晚期辉长—苏长岩可能源自EMI富集的岩石圈地幔,与岩体型斜长岩不存在同源岩浆分离结晶演化的关系。大庙地区晚期辉长—苏长岩的岩浆来源、演化和构造控制的特征对深化研究岩体型斜长岩杂岩体的成因有重要意义。     

江西利山金矿床地质特征及控矿构造

本文较系统地阐述了利山金矿床的各项地质特征，并重点就控矿构造问题进行了总结讨论，认为ＮＷＷ向断裂带严格控制了所有金矿体的产出。ＮＮＥ、ＮＮＷ向断裂与ＮＷＷ向断裂带的交汇部位控制了富矿段的产出。在此基础上初步探讨了矿床成因及找矿方向，这对该地区的找矿评价和开发均具有实际意义     

藏东吉塘复式花岗岩成因——来自锆石U-Pb年龄和地球化学的证据

吉塘复式花岗岩位于澜沧江岩浆岩带北段,是研究澜沧江结合带演化过程的重要窗口。对澜沧江北段卡贡地区吉塘复式花岗岩中的黑云母二长花岗岩和花岗闪长岩开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、岩石地球化学研究。研究结果表明,所选锆石样品均具有明显的生长环带,Th/U值普遍大于0.4,为典型的岩浆锆石,分别获得锆石~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为222.8±1.5Ma(MSWD=1.60,n=16)、213.6±1.1Ma(MSWD=0.98,n=20)和221.1±1.5Ma(MSWD=1.30,n=15),时代均属于晚三叠世。岩石地球化学特征表明,吉塘黑云母二长花岗岩和花岗闪长岩具有较一致的主量、微量元素含量,其变化特征也具有一致性,反映这2类岩石可能为同一期岩浆演化而来;吉塘复式花岗岩属于过铝质S型花岗岩,与临沧花岗岩、纽多花岗岩具有一致的岩石地球化学性质,为澜沧江花岗岩带的重要组成部分,具有统一的构造岩浆活动模式;吉塘复式花岗岩的成因与碰撞造山导致地壳加厚增温及与岩石圈剪切、伸展期有关的深熔作用有关,澜沧江洋的闭合时间可能为273Ma左右。