唐海-商都地震台阵剖面下方的地壳上地幔S波速度结构研究

2006年底,我们沿“张渤地震带”布设了一条从唐海—北京—商都的宽频带地震台阵剖面.本文利用台阵记录的远震波形资料,通过接收函数和面波联合反演对剖面下方100 km深度范围内地壳上地幔S波速度结构进行了研究.结果表明剖面东段莫霍面深度约30～34 km,西段深度约38～42 km,平原与山区的过渡地带地壳厚度变化较快.地壳内部10～20 km深度范围内存在多个低速体.在唐山7.8级地震震区附近Moho面出现小幅度隆起,中地壳存在明显的S波低速体.张家口以西,剖面下方10～20 km范围内存在两个S波低速体,张北6.2级地震发生在这两个低速体之间狭小的高速区. 在观测剖面附近,历史上发生的4个大震都与壳内低速体的分布有关. 张家口以东,上地幔普遍存在低速层,顶部埋深在60~80 km之间,并表现出明显的东部浅西部深的特点.     

长白山天池火山区的震群活动研究

2002和2003年夏季流动地震观测揭示,天池火山口附近存在大量的微震活动和一系列震群活动.地震定位结果表明地震主要发生在火山口附近,以震群形式发生的地震全部集中在天池火山口西南部,东北部地震密集区没有观测到震群活动.在夏季以外的其他季节,天池火山区只有一个固定地震台站（CBS）用于地震监测.利用CBS台不同时间的观测纪录,通过波形相关分析发现其他季节的主要震群活动仍然集中在天池西南部.震群的高精度相对定位揭示震源位置沿北西－南东向分布,倾向西南,倾角约80°. 2003年7月13日的震群发生期间,地震震源位置出现从深到浅的迁移现象,同时震源深度较大的地震在不同台站的地震波初动方向几乎全部向上,表明震源具有明显的膨胀分量.考虑到长白山天池火山2002年以来出现明显的地表形变、地球化学异常和谐频地震等现象,我们认为震群活动可能与5 km深度附近存在岩浆热液活动和岩浆增压有关.     

青藏高原东南缘远震P波层析成像研究

利用中国地震科学探测台阵、小江流动台阵、固定台站等共516个地震台站记录资料,通过波形相关方法获取了111718个远震P波到时数据,运用层析成像技术研究获得了青藏高原东南缘深达650km的上地幔三维P波速度结构。结果表明,四川盆地岩石圈具有克拉通地区的高速结构特征;青藏高原东部地区表现为活动地块常见的低速异常;四川盆地西南部下方岩石圈可能受到青藏高原软流圈物质的侵蚀。在四川盆地南部及以南地区,由北向南从浅到深连续分布的高速异常体,可能是岩石圈底部拆沉造成的。岩石圈拆沉作用可能导致上地幔热物质上涌,地壳介质在热作用下力学强度降低,受青藏高原地壳物质侧向挤出作用,导致该地区陡峭的地形地貌和较强的地震活动性。攀枝花附近存在明显的高速异常,可能与三叠纪地幔柱成因的岩浆上升过程中镁铁质和超镁铁质岩浆侵入岩石圈有关。     

小江断裂带周边地区三维P波速度结构及其构造意义

作为青藏高原的东南边界,小江断裂带在高原物质的侧向逃逸中发挥着重要的作用.本文利用流动地震台阵及固定台站的走时观测资料,对小江断裂带及周边区域的壳幔三维P波速度结构进行了研究.结果表明,在中上地壳,小江断裂带内部主要为低速异常,其东侧主要为高速异常.在中下地壳,小江断裂带中部为低速异常,北部和南部主要为高速异常,其中北部的高速异常可延伸到地表附近,南部的高速异常可一直延伸到上地幔.我们推测,小江断裂带中部的低速异常与深部热作用有关;北部的高速异常可能是晚古生代地幔柱活动导致大量基性和超基性幔源物质侵入地壳引起的,它的存在对青藏高原物质向南逃逸起到了一定的阻挡作用,可能是导致川滇活动块体北部次级块体快速抬升的重要因素;南部顶界面向北倾斜的高速异常体对川滇活动块体向南滑移起到了进一步的阻挡作用,导致其上覆的中上地壳低速异常区发生较强的变形和强烈的地震活动,同时在上地幔深度范围起到了稳定的作用,使其南部区域的介质受青藏高原物质向南挤出的影响明显减小.     

The teleconnection between marine silicon supply and desertification in China

Desertification has been notably expanding in China in the recent decade, especially in North China where dust/sand storm (DSS) frequently assaulted local communities. Analyses in marine ecology found that the earth ecosystem could be able to complement nutrient silicon for keeping sustain- able development of marine ecosystem, and decreasing CO2 concentration in the atmosphere; as a result, the area of desertification would be enlarged. Modern human being activities have resulted in constant changes in the amount of silicon transport from land into sea, leading to oversupply of nitrogen and phosphorus but silicon in seawater. The proportion of nitrogen, phosphorus and silicon was seriously im- balanced and the limitation of silicon for phytoplankton growth has become more serious. The silicon de- ficiency has damaged the marine ecosystem in coastal regions and slowed down the carbon sedimentation in the atmosphere of the world. The authors believe that the continual discharge of CO2 into the atmos- phere is the cause for the global warming including marine water temperature rise. Consequently, the earth ecosystem would have to trigger its complementary action to resume to the silicon balance by algae bloom in seawater for reducing air and water temperatures. In order to complement nutrient silicon into the sea, the ecosystem would transport silicon via the atmosphere; therefore, the desertification in the in- ner land is a natural reaction. As marine phytoplankton booming can reduce the CO2 concentration in the atmosphere and further ease the green-house effect, during this process, a large amount of silicon are de- manded by the ecosystem, which human being are unable to stop desertification from happening but slow down the progress and ease the risk. Therefore, as an important role in earth ecosystem, people should reduce the CO2 discharge into the atmosphere first; then, the normal function of river transporting silicon must be restored. In this way, the CO2 in the atmosphere can be kept in balance, the global warming slowed down, marine ecosystem development sustained, the drought in inner land eased, and the desert gradually under-controlled.     

大亚湾网箱养殖区异养细菌和弧菌的数量动态

研究了大亚湾网箱养殖水体中细菌的数量动态，以探讨其变化规律与鱼病的关系。结果表明：总细菌、弧菌的数量变化各异，网箱内、网箱外和对照海区细菌数量分布与变化不同。养殖区异养细菌丰值期在4-5月份，5月份最高；网箱水体弧菌的丰值期在6-11月，最高在8月；网箱外丰值期在7-9月，最高在8月，对照海区最高值在9月．其他时间变化不大。无论是异养菌还是弧菌，细菌值大小顺序为网箱内、网箱外、对照海区。弧菌数量与部分环境因子相关性较为密切，但相关程度随不同空间而不同，可能受其他环境条件影响。弧菌的高值期与弧菌病的流行期相吻合，鱼体受伤或其他原因引起细菌感染也会使水体中细菌数量升高。     

龙岗金龙顶子火山空降碎屑物数值模拟及概率性灾害评估

Located in Xilin Gol League of Inner Mongolia Autonomous Region,the Xilinhot-Abaga volcanic cluster is in the centre of the Daxing’anling-Datong volcanic eruption belt.More than 300 Quaternary basaltic volcanoes of different types are developed in the volcanic eruption belt.Maars are found for the first time in the study area,with those in Haotewula in the southeast of Abagaqi,and Chelewula and Esigewula in the northwest of Abagaqi to be the most representative.They all are large in scale,with cone diameters generally 3~4km,with the largest up to 6.5km.The maars show intact structure,a similar two-ringed mountain landscape and obviously phased eruption which contained a vigorous phreatomagmatic explosion at the earlier stage,and weak magmatic explosion at the later stage,and basaltic lava effusion in the last stage.The eruption sequence reflects the interaction between magma and water,the change of intrusive speed and outflow rate of magma.The Middle Pleistocene deposits of sand and gravel in the valley are covered by basal surge deposits.The TL age of sandstone-shale "xenolith"which was found in the spatter deposits close to the crater is( 0.112 ± 0.0096) Ma,indicating that the eruption time of the Maars was the early Late Pleistocene.     

龙岗金龙顶子火山空降碎屑物数值模拟及概率性灾害评估

空降碎屑物为爆炸式火山喷发产生的一种重要的灾害类型,数值模拟已成为一个快速有效地确定火山灰扩散和沉积范围的方法。本文根据改进的Suzuki(1983)二维扩散模型,编写了基于Windows环境下的火山灰扩散程序。通过对前人资料的分析,模拟了龙岗火山群中最新火山喷发——金龙顶子火山喷发产生的空降碎屑物扩散范围,与实测结果具有很好的一致性,证实了模型的可靠性和参数的合理性。根据该区10年的风参数,模拟了7021次不同风参数时金龙顶子火山灰的扩散范围,以此制作了火山灰沉积厚度超过1cm和0.5cm时的概率性空降碎屑灾害区划图。本文的研究可为龙岗火山区火山危险性分析和灾害预警与对策提供重要的科学依据。     

汶川MS8.0级地震余震分布及周边区域P波三维速度结构研究

利用川滇地区长期积累的地震走时观测资料和汶川地震余震观测资料对汶川地震震源区及周边区域地壳和上地幔P波三维速度结构进行了研究.结果表明,浅部P波速度分布与地表地质之间具有很好的对应关系.龙门山断裂带在20 km以上深度表现为高速异常带,彭灌杂岩体和宝兴杂岩体为局部高速异常区.龙门山断裂带中上地壳的局部高速异常体对汶川地震的余震分布具有明显的控制作用.在余震带南端,余震全部发生在与宝兴杂岩体对应的高速异常体的东北侧;在余震带的中段,与彭灌杂岩体对应的高速异常体在一定程度上控制了余震的分布;在余震带的东北端,宁强-勉县一带的高速异常体可能阻止了余震进一步向东北扩展.龙门山断裂带中上地壳的P波高速异常表明介质具有相对较高的强度,在青藏高原物质向东挤出过程中起到了较强的阻挡作用,有利于深部能量积累.在30 km深度之下,扬子地块具有明显的高速特征,其前缘随深度增加向青藏高原方向扩展,在下地壳和上地幔顶部已达到龙门山断裂带以西.