海底浅表层信息声探测技术研究现状及发展

回顾了我国海洋仪器研发的历史,综述并对比了多波束测深、侧扫声呐和浅层剖面仪等海底浅表层信息声呐探测技术的国内外研究现状:经过数十年的海洋技术研发,国内在设备研发、数据资料处理方法研究和探测数据资料应用研究等方面已取得了较丰硕的研究成果,但同时也发现在当前国内海洋技术研发中仍存在一些潜在的问题,与国外相关海洋技术尚存在一定差距。以维护海洋权益为目标的系列重大海洋基础勘测项目的启动和深海资源勘查及研究的纵深发展是近年海洋技术得以快速发展的源动力。声学底质分类、声学海底原位测试、动力地貌和构造地貌等是目前海底浅表层声探测信息资料应用于海底科学研究的热点。对海洋技术的可持续发展提出了几点建议：①提高理论研究水平;②加快仪器设备研制的国产化进程;③加强自主知识产权数据处理软件的研发;④进行探测数据资料的深层次利用研究。     

基于C/S模式的海洋测深数据管理系统

随着海洋调查数据不断积累,如何对处于分散状态的数据进行有效的管理和整合,以提高数据利用效率和共享程度,成为“数字海洋”首先需要关心解决的问题.根据中国近海“数字海洋”信息基础框架构建的总体需求,按照“数字海底”“产品—航次—测线—点”的数据组织结构,设计开发海洋测深基础数据库.以此数据库为基础,开发数据标准化模块、数据...     

海洋地球物理平面剖面图的绘制

以海洋地磁平面剖面图(以下简称平剖图)的绘制为例,介绍了绘制海洋地球物理平剖图的基本原理和实现方法。该方法思想新颖,具有使用效率高、适用范围广、上手快、实现简单等优点。通过对908(我国近海海洋综合调查与评价专项)海洋地磁异常数据的试处理,取得了令人满意的效果。     

北冰洋Gakkel洋中脊的地幔熔融控制因素及非岩浆地壳增生

Spreading rate is a primary factor of mantle melting and tectonic behavior of the global mid-ocean ridges. The spreading rate of the Gakkel ridge decreases gradually from west to east. However, the Gakkel ridge can be divided into four thick-and-thin zones with varying crustal thicknesses along ridge axis. This phenomenon indicates that mantle melting of the Gakkel ridge is not a simple function of spreading rate. Mantle temperature, water content,mantle composition, and other factors are important in crustal accretion processes. Based on gravity-derived crustal thickness and wet melting model, we estimate that the mantle potential temperatures of the four zones are1 270, 1 220, 1 280, and 1 280°C(assuming that mantle water content equals to global average value), with corresponding mantle water contents of 210, 0, 340, and 280 mg/kg(assuming that mantle potential temperature is 1 260°C), respectivly. The western thinned crust zone is best modeled with low mantle temperature, whereas the other zones are mainly controlled by the enhanced conduction caused by the slower spreading rate. Along the Gakkel ridge, the crustal thickness is consistent with rock samples types. Predominated serpentinized peridotite and basalt are found in the area with crustal thickness 1.5 km and 2.5 km, respectively. The rock samples are including from basalt to peridotite in the area with crustal thickness between 1.5 and 2.5 km. Based on this consistency, the traditional magmatic accretion zone accounted for only 44% and amagmatic accretion accounted for 29% of the Gakkel ridge. The amagmatic accretion is a significant characteristic of the ultra-slow spreading ridge.     

罗斯海天然气水合物成藏条件及资源量评估

罗斯海位于南极洲太平洋侧,通过对罗斯海气源沉积条件、地质构造条件和温、压条件对罗斯海天然气水合物成藏条件进行综合分析,结果表明罗斯海具备良好的天然气水合物储藏条件和勘探前景。本文在温、压条件的基础上,利用热流数据定量计算了天然气水合物稳定带的厚度,并使用体积分方法初步估算了该区域的天然气水合物的资源前景量。计算结果表明,罗斯海区域的天然气资源量为3.6×1011 m3,具有可观的经济价值。     

南极布兰斯菲尔德海峡船测重力资料平差处理

基于中国南极考察第28航次和第30航次所获得的实测重力数据,结合NGDC的部分资料,我们采用最小二乘算法平差处理布兰斯菲尔德海峡内470 610个有效船测重力观测值点,使航次内、航次间观测误差达到极小。针对不同航次、不同船只数据交点的分布情况,对平差方式进行不同程度的微调,完成对研究区4组数据的平差。其中,中国南极考察第28航次船测数据交点误差的标准差由平差前的5.5×10-5 m/s2降为平差后的1.78×10-5m/s2,而全部125个交点平差后标准差降为1.545×10-5 m/s2。在此基础上,绘制了研究区空间重力异常图,相比卫星重力异常数据,融合成果数据能更真实地反映海底火山等特征,从而进一步提高了数据精度。     

冲绳海槽天然气水合物稳定带特征及资源量评价

根据冲绳海槽多道地震资料的处理解释,在16条地震剖面上发现了水合物似海底反射层BSR,经过AVO、波形反演等特殊的处理技术,首次直接利用BSR圈定了冲绳海槽天然气水合物的具体分布范围,直接利用数据得出了天然气水合物稳定带厚度在冲绳海槽的分布趋势,认为海槽南部最厚,中部次之,北部最薄,并通过计算得出了冲绳海槽水合物稳定带的厚度和水合物资源量,对今后海槽水合物勘查和资源量评价具有一定的指导意义.     

台湾海峡及其两岸地震和地热特征

本文主要论述了台湾海峡及其两岸地震和地热的各自特征以及它们之间的关系。该地区的4个北东向地震带刻划了各个块体的相互关系。台东地震带的震源机制解表明台湾纵谷具有复杂的过渡性构造。台湾西部和台湾海峡的地震活动也受到菲律宾海板块的控制。福建沿海的地震活动与巴士断层活动有关。在自东向西各地震带的活动能量急剧下降的同时,相应的地热流异常值有一个上升趋势,海峡西岸的地热异常高值多分布在NE与NW向断裂的交汇点上。     

由多卫星测高大地水准面推断西太平洋边缘海构造动力格局

由于卫星观测技术的发展，现在已能利用测高大地水准面简捷可靠地研究海底构造与动力问题. 根据Geosat T2/ERM、Topex/Poseidon 和ERS 1/2测高数据给定的0°N ～45°N、100°E～150°E范围内4′×4′大地水准面，采用全球地形/均衡的重力位效应改正，计算布格、格莱尼和均衡大地水准面. 由格莱尼大地水准面反演Moho面埋深，再从均衡大地水准面起伏推算小尺度地幔流应力场. 结果表明，菲律宾海和南海显示了与磁条带、扩张脊对应或斜交的高频成分大地水准面起伏条带. 各边缘海盆的Moho面埋深有往南变浅的趋势，与菲律宾海各海盆的Moho面埋深大致相当，说明琉球—台湾—菲律宾岛弧两侧的构造动力强度基本相近. 从各种构造特征和大、中、小尺度的地幔流应力场的驱动机制，可以证明岛弧内侧的边缘海具有不同于大洋、大陆的独特构造动力格局和特征.     

东经九十度海岭有效弹性厚度计算及其对构造运动的解释

有效弹性厚度(T_e)表示岩石圈抵抗变形的能力,其大小主要取决于岩石圈内部的温度结构和地壳物质组成。作为全球最长的海岭之一,东经九十度海岭(NER)来源与形成过程一直是国内外科学家研究的热点,然而受到该地区复杂构造活动的影响,研究者对海岭的形成过程仍缺乏清晰认识。本文从T_e的角度出发,通过空间褶积方法计算了沿着NER不同位置处T_e的空间分布特征。计算结果表明,整个海岭的T_e主要在0~35 km之间变化,表现为北(8°N~1°N)高(平均值为20 km)、中(1°N~15°S)低(平均值在5 km以下)、南(15°S~30°S)高(平均值为30 km),变化趋势与凯尔盖朗热点的3期岩浆活动相对应。T_e的变化反映了NER形成过程中东南印度洋脊与热点的相对位置的调整,说明NER是凯尔盖朗热点、印度洋板块扩张与东南印度洋洋中脊迁移三者共同作用的结果。最后,结合T_e的结果与ROYER板块重构的结果,本文提出了NER形成过程的模式。