中国东北地区远震S波走时层析成像研究

利用中国东北流动和固定台网的234个宽频带地震仪在2009年6月—2011年5月所记录的远震波形数据,采用波形相关方法拾取了10301个有效的S震相相对走时残差数据,进一步采用两种射线走时层析成像的方法,反演获取了研究区下方深达800 km的S波速度结构,不同射线走时层析成像方法的结果对本区的S波速度异常结构起到一定的约束作用.S波成像结果与我们先前开展的P波成像研究结果整体相似：在长白山下方发现有一个高速异常结构,这可能就是俯冲到欧亚大陆板块下方的太平洋板块,由于板块的部分下沉,使得板块的形状并没有呈现出明显的板片状.长白山、阿尔山、五大连池火山下方都有低速异常体,长白山和阿尔山下的低速异常向下延伸至地幔转换带附近,可能与其上部的火山形成有关.五大连池火山下方的低速异常向下延伸至200 km左右,不同埋深的低速异常结构可能意味着五大连池与长白山和阿尔山有着不同的成因.松辽盆地呈现以高速异常为主导、高低速异常混合分布的特性,暗示松辽盆地岩石圈地幔可能遭受了改造与破坏,可能有岩石圈拆沉的过程,盆地南部下方的低速异常与长白山和阿尔山下的低速异常有连通性,可能是下地幔热物质上涌的一个通道.S波和P波相似的成像结果从另一个角度展示了中国东北地区的上地幔速度异常结构,对我们认识此区的地下结构提供了重要的约束.     

地磁加卸载响应比异常与东北地区中强地震关系探讨

采用东北地区所有观测台站地磁垂直分量日变幅资料进行加卸载响应比方法的研究,选取资料范围为(35°~55°N;115°~135°E);选取资料时段为2010—2014年,分析了东北地区M≥4.5地震前加卸载响应比高值异常特征,结果显示,加卸载响应比异常高值的出现对东北地区未来半年发生M≥4.5以上地震有一定的指示意义,尤其是M≥5.0地震,对应效果更为显著。     

软弱夹层几何参数对试样力学行为影响颗粒元模拟研究

基于离散元理论的颗粒元程序,采用颗粒接触连接模型和滑动模型,建立了含软弱夹层试样的颗粒元模型。通过数值模型实验,对不同软弱夹层几何参数试样进行加载模拟,探讨了不同夹层厚度及不同倾角条件下试样的破坏过程和破坏形式,并分析其对试样强度的影响。模拟结果表明,裂隙首先产生于软弱夹层处,随着荷载的增加,再逐渐扩展,呈现渐进性破坏特征;夹层越厚,倾角越大,试样沿软弱夹层呈现较强的滑动特征,如果夹层薄且缓,软弱夹层成为试样破坏的非控制因素;软弱夹层厚度和夹角对试样的峰值强度都有影响,随软弱夹层厚度和夹角的增大,试样的峰值强度降低。     

海南石碌铁矿独居石的成因类型、化学定年及地质意义

海南石碌铁矿是我国最大的富赤铁矿矿床,同时伴生有钴、铜等多金属矿产。轴向北西-南东向的复式向斜是石碌铁、钴铜矿体的主要控矿构造,富铁矿和钴铜矿的形成与该褶皱变形及伴随的韧性剪切和高温塑性流动有着密切的关系。为获得该构造变形的年代学信息和证实构造变形对成矿物质的富集影响,本文开展了石碌铁矿近矿围岩—石碌群第六层透辉石透闪石岩中独居石的显微结构观察和电子探针化学Th-U-Pb定年(CHIME法)。显微结构观察发现独居石往往沿岩石面理定向分布,且具典型的球冠结构,表现为围绕独居石核部向外依次出现磷灰石、褐帘石、绿帘石同心环。电子探针分析结果表明这些独居石为Ce-La-Nd磷酸盐[(Ce,La,Nd,Th)PO4],具富钍独居石端元组分。ThO 2含量范围(0.78%~4.61%)、稀土特征以及独居石的产出特征均暗示了其为同构造变质成因。电子探针CHIME化学定年结果表明独居石的年龄变化范围为614~397Ma,并具有两个峰值年龄:即主峰值ca.455Ma和次峰值ca.564Ma。低的ThO 2(0.78%~1.65%),PbO(0.02%~0.04%)和CaO(0.50%~0.97%)含量,以及高的Th/U比值(23.06~53.11)暗示了构成ca.564Ma的独居石是早期剪切变形事件的产物。而在随后剪切变形过程中独居石在低角闪岩相变质条件下以及碱性变质流体诱导下发生了溶解-再沉淀,形成了具ca.455Ma年龄的补丁状成分区。该过程引起了U-Pb体系的局部重置,形成的独居石具有变化较大的ThO 2(0.92%~4.61%)、PbO(0.01%~0.08%)和CaO(0.28%~1.58%)含量范围以及Th/U值(24.83~52.86)。在剪切变形之后,早期变质成因的独居石在绿片岩相退变质作用过程中及富Ca、Fe、Si、Al流体参与的条件下,经不平衡反应形成了磷灰石-褐帘石-绿帘石球冠物,反应机制以独居石和球冠矿物间的元素扩散动力学为主。该反应暗示了REE、Y、Th等元素发生了迁移,并可能引起边部独居石的部分Pb丢失。结合华南的构造演化,年龄谱主峰值455Ma代表了与华南加里东造山运动有关的区域变质和动力变质作用事件年龄,是加里东运动在海南岛的响应;次峰值年龄564Ma对应着冈瓦纳泛非事件,暗示了华南在晚新元古代-早古生代与冈瓦纳大陆具有亲缘性,华南加里东运动引起陆内造山过程可能与冈瓦纳大陆的聚合碰撞事件有关。因此,晚新元古代-早古生代造山事件对海南岛构造演化历史具重要影响。此外,该构造运动使石碌群发生褶皱变形,伴随产生的变质流体使铁、钴铜成矿元素进一步活化和富集,对石碌铁、钴铜矿的富集有着重要影响。     

滇中郝家河砂岩型铜矿床成岩期和改造期热液蚀变作用——来自组分迁移计算的证据

通过牟定郝家河砂岩型铜矿床两类典型矿化的围岩蚀变类型、空间分布、蚀变矿物组合特征的综合分析,识别出该矿床存在成岩期与改造期两期热液蚀变。成岩期热液蚀变分布于浅紫交互带浅色砂岩一侧,呈现大范围面状硅化、碳酸盐化、黄铁矿化,并具蚀变分带:全浅色砂岩中的强硅化、黄铁矿化亚带;浅紫过渡砂岩中的强碳酸盐化、绢云母化、绿泥石化、弱硅化亚带,并具辉铜矿-斑铜矿-黄铜矿-黄铁矿的金属矿物分带。改造期热液蚀变主要分布于断裂、节理旁侧,表现为带状、网脉状的硅化、碳酸盐化。以1580 m中段实测剖面为研究对象,采集各蚀变亚带的代表样品,以紫色砂岩为原岩,进行主量元素、微量元素及稀土元素的组分迁入、迁出计算,结果显示各亚带组分的迁入、迁出特征与镜下观察的蚀变矿物组合吻合。分析表明,蚀变矿物组合与组分迁移特征还间接指示了不同亚带的形成条件:成岩期紫色砂岩(围岩)呈氧化-碱性条件,浅色砂岩呈还原-酸性条件,浅紫过渡矿化带则处于氧化还原-酸碱转化面上;改造期构造热液属还原-中偏碱性的中温构造流体。在此基础上,探讨了两期成矿流体分别形成层状矿体及脉状富矿体的机理,为深化研究该类矿床的"矿源-构造-流体耦合成矿"机制提供了重要证据。     

A diagnostic analysis of the weakening of West Pacific subtropical anticyclone during the period of South China Sea summer monsoon onset in 1998

The onset of South China Sea summer monsoon in 1998 occurred on May 21st. Using the U.S. National Centers for Environmental Prediction reanalysis data, this paper examines the physical process of the weakening of a subtropical anticyclone in West Pacific during the onset period using the Zwack-Okossi vorticity equation. Results show that during the pre-onset period, the positive vorticity advection in front of an upper tropospheric trough was the most dominant physical mechanism for the increase of the cyclonic vorticity on the 850-hPa layer over the South China Sea and its nearby region. The secondary contribution to the increase of the cyclonic vorticity was the warm-air advection. After the onset, the magnitude of the latent-heat warming term rapidly increased and its effect on the increase of the cyclonic vorticity was about the same as the positive-vorticity advection. The adiabatic term and divergence term contributed negatively to the increase of the cyclonic vorticity most of the time. Thus, the positive vorticity advection is the most important physical mechanism for the weakening of the West Pacific subtropical anticyclone over the South China Sea during the onset period.     

中山站高频雷达观测结果初步分析

中山站高频相干散射雷达于2010年4月建成投入观测,并加盟SuperDARN雷达观测网,成为我国探测电离层对流的重要手段。首先简要介绍中山站高频雷达的工作原理及工作模式,然后利用该雷达第一年的观测数据,给出了每个波束观测的电离层回波总数随距离和回波强度、多普勒速度及谱宽的分布,以及电离层回波发生率随频率的变化特性。观测结果和射线追踪的模拟计算表明,由于波束指向不同,电波波矢方向与地磁场形成正交条件的区域有所不同,因此会造成不同频率下,不同波束观测的电离层回波发生率的差别。     

气候变化情景下中国自然生态系统脆弱性研究

本研究以动态植被模型LPJ 为主要工具,以区域气候模式工具PRECIS 产生的A2、B2和A1B情景气候数据为输入,模拟了未来气候变化下中国自然生态系统的变化状况,应用脆弱性评价模型,评估中国自然生态系统响应未来气候变化的脆弱性。结果表明:未来气候变化情景下中国东部地区脆弱程度呈上升趋势,西部地区呈下降趋势,但总体上,中国自然生态系统的脆弱性格局没有大的变化,仍呈现西高东低、北高南低的特点。受气候变化影响严重的地区是东北和华北地区,而青藏高原区南部和西北干旱区受气候变化影响,脆弱程度明显减轻。气候变化情景下的近期气候变化对我国生态系统的影响不大,但中、远期气候变化对生态系统的负面影响较大,特别是在自然条件相对较好的东部地区,脆弱区面积增加较多。     

欧盟碳减排目标的经济可能性评估

经济发展与能源消耗有着密切的关系,文章通过选取1994年至2009年欧盟27国的人口、经济和能源数据,利用碳排放动力学模型对欧盟关于2050年前削减温室气体排放80-95%的承诺进行预测,并对欧盟目标下的减排情景进行了分析。结果表明：（1）以当前的技术进步速率下,沿最优平稳经济增长路线,到2050年欧盟的碳排放量将为775.608MtC,达不到预定的减排要求;（2）在最优经济增长速度得出总能源消费量的基础上,采用调整能源结构与碳捕捉技术,预期可以达到设定减排80%的任务。其每一期的煤炭占比、石油占比、天然气占比应分别有4%、2.26%、1.23%转移至非碳能源占比,非碳能源的上升速率应达到2.21%/年;（3）若以历史的能源结构转移趋势预测未来的能源结构占比,即使考虑能源利用效率和碳捕捉技术的预期目标,欧盟仍然达不到在2050年的减排目标;（4）考虑欧盟提出的四种减排路径上下限组合,可预计出到2050年欧盟的减排范围在80.51%-87.16%;（5）若欧盟重振工业（特别是制造业）,即使考虑欧盟制定的减排路径,仍存在着达不到减排预期的可能。     

关于土地开发项目的竣工测量

土地开发项目的竣工测量,是工程竣工验收中的重要手段,为竣工验收提供基础的数据支撑,与一般的地形图测绘有着很大的区别。笔者根据浙江省国土资源厅关于土地开发垦造耕地的有关文件精神,并结合几年来的外业实践,从前期准备、竣工地形图测绘、配套设施测量、质量元素调查、面积计算、资料整理等六个方面对土地开发项目的竣工测量的实施情况进行了简要阐述。