Predicting Global Seafloor Topography Using Multi-Source Data

A new one-minute global seafloor topography model was derived from vertical gravity gradient anomalies (VGG), altimetric gravity anomalies, and ship soundings. Ship soundings are used to constrain seafloor topography at wavelengths longer than 200 km and to calibrate the topography to VGG (or gravity) ratios at short wavelengths area by area. VGG ratios are used to predict seafloor topography for wavelength bands of 100–200 km and to suppress the effect of crust isostasy. Gravity anomalies are used to recover seafloor topography at wavelengths shorter than 100 km. The data processing procedure is described in detail in this paper. The accuracy of the model is evaluated using ship soundings and existing models, including General Bathymetric Charts of the Oceans (GEBCO), DTU10, ETOPO1, and SIO V15.1. The results show that, in the discussed regions, the accuracy of the model is better than ETOPO1, GEBCO, and DTU10. Additionally, the model is comparable with V15.1, which is generally believed to have the highest accuracy. In the north-central Pacific Ocean, the accuracy of the model increased by approximately 29.5% compared with the V15.1 model. This indicates that a more accurate seafloor topography model can be formed by combining gravity anomalies, VGG, and ship soundings.     

贺兰山三叠纪盆地构造属性再分析

摘要：对贺兰山北段三叠系构造背景的理解具有重要的理论和实践意义,本文通过对该地区周边同期构造事件的分析,结合最近的研究成果,认为贺兰山北部三叠纪沉积的构造背景类似于新生代早、中期莺歌海拉分盆地形成的环境。晚三叠世－早侏罗世由于巴彦乌拉山－狼山韧性剪切带的左行走滑,致使巴彦乌拉山崛起,它类似于目前的红河－哀牢山剪切带中的哀牢山,而在贺兰山北部由于该断层的左行走滑形成了走滑拉分盆地,堆积了巨厚的上三叠统延长组和侏罗系碎屑岩。虽然在三叠纪地理上贺兰山地区与鄂尔多斯盆地可能相连,但两者的沉降机制并不相同,它们的关系可能类似与目前的莺歌海盆地与南海盆地的关系。在晚侏罗世,该地区的拉分盆地由于受到阿拉善地块的东向挤压而反转。造成巴彦乌拉山－狼山韧性剪切带左行活动的原因是晚三叠世－早侏罗世鄂尔多斯盆地相对于阿拉善地块的左行压扭运动,其动力则可能来自中朝板块与扬子板块的碰撞。该模型不仅可以解释贺兰山北段三叠纪区别于鄂尔多斯盆地本部的强烈伸展,还能解释该地区分布局限的板内拉斑玄武岩的原因,而且也能够将晚三叠世巴彦乌拉山的隆起与该地区同时期的沉积以及阿拉善地块南缘的变形联系起来,而从区域上也可以解释同时期南蒙古地区的发育的左行走滑构造及其相关沉积。     

藏北高原土壤的温湿特征

通过藏北高原两个站点(D110和安多)土壤温湿特性的分析,表明浅层土壤温度的变化幅度明显的比深层的要大,而且浅层土壤温度受地表随机天气过程的影响较大。浅层(20cm)土壤在未冻结前湿度的变化幅度不但受形成降水的地表随机天气过程的影响,而且受其下层土壤湿度状况的影响。下层土壤湿度越小,浅层(20cm)土壤湿度的变化幅度越大。土壤湿度和土壤温度之间存在着明显的相互关系,土壤的湿度状况能够影响土壤温度变化的幅度和土壤温度变化的趋势。     

天然沸石吸附性能与阳离子组分之间的关系

吸附性能是沸石矿物的重要特性之一，也是相关领域应用的重要依据。以嫩江、海林和穆棱三大沸石矿床为例，通过对天然沸石矿的化学成分、沸石类型、矿石品位（CEC值）、比表面积及吸附性能的系统研究与对比分析，总结天然沸石矿附吸性能差异变化规律与原因。研究表明，天然沸石对气体CO2、H2S、SO2、NO2和气态H2O的吸附容量均与其（CaO MgO)/(Na2O K2O)比值之间呈正相关性关系，富二价阳离子组分者吸附容量大，富一价阳离子组分者吸附容量较小。据此，可作为天然沸石矿吸附性能预测评价的重要依据。     

模拟酸雨对阳离子在土体内迁移的影响

利用室内模拟酸雨的土柱实验,研究了在红壤表土施用钾肥后酸雨对不同土层交换性阳离子迁移的影响.结果表明,在不同土体深度,表土直接受酸沉降的淋溶,也是最容易发生酸化的土层, pH 2.5酸雨淋溶后,表土 pH值下降到 3.5～ 4.2,这是铝的缓冲范围,且土壤交换性 H 和 Al3 含量的增加显示出土壤对酸沉降的缓冲效率和缓冲能力的急剧减弱; pH 4.5酸雨淋溶后, A和 B层土壤 pH值上升了 0.3～ 0.5,其机理与的专性吸附释放 OH-有关;表土施用钾肥后, K 交换土壤表面的 H 和 Al3 ,引起土壤交换性 H 和 Al3 向下迁移;不同 pH值的酸性降雨引起土壤中交换性阳离子向下迁移和淋失的程度也有明显的差异, pH 2.5酸雨淋溶后土壤溶液中钾的含量高于 pH 4.5酸雨淋溶的,但交换性钾含量低于后者; pH 2.5和 pH 4.5酸雨淋溶后交换性钙的淋失量分别占原土的 50%～ 70%和 20%～ 40%,这表明酸雨淋洗会导致养分库的损耗,造成土壤养分贫瘠.     

黑潮区域表层水温变异特征及其对大气环流响应的初步分析

海洋和大气是一个不断相互作用的复杂的耦合系统,其相互作用的结果对长期天气过程的演变以及海洋环境的变化都有着重大的影响。从六十年代开始,这一研究课题就引起了海洋学家和气象学家的广泛重视。如Bjerknes指出，赤道海温及其相应的环流有准两年周期,表明了海表温度与中低纬度环流之间的关系; Namias指出,海表温度与海平面气压场的关系密切,可以用预报的海平面平均气压场的分布来预报下个月的海表温度。目前在数值模拟试验中,也将海气相互作用加以参数化考虑进去,提高了预报精度。本文拟以平均资料,准定量地分析黑潮地区表层水温的变异特性及其物理过程,并在此基础上探讨它与大气环流的关系。 文中的海表温度资料,1951-1962年取自美国的北太平洋海面温度资料,1963-1972年取自日本的北太平洋气候表,1973年以后采用我国海洋局水文气象总台整理的资料,北半球500毫巴高度采用上海气象台整理的资料,热量平衡各分量的计算值取自西北太平洋海面热量平衡图集。     

塔克拉玛干沙漠不同区域土壤热通量变化比较

选取塔克拉玛干沙漠腹地塔中地区和北缘过渡带肖塘地区2013年土壤热通量观测资料,初步比较分析了塔克拉玛干沙漠两种下垫面的土壤热通量变化特征。结果表明：(1)在日变化尺度上,两个站点都有明显的日变化特征,1月份塔中站土壤热通量日平均变化幅度小于肖塘站,日较差分别为58.9 W.m2和72.4 W.m2,4月份两站土壤热通量变化幅度较为接近,日较差分别为88.1W.m2、100.1 W.m2。7、10月份塔中站土壤热通量变化幅度明显高于肖塘站,日较差分别为99.0 W.m2、53.7W.m2,100.3 W.m2、73.3W.m2。(2)不同天气条件下两个站点土壤热通量变化都有很大差异。晴天,塔中站和肖塘站土壤热通量变化都呈现出单峰型,变化幅度较一致,日较差分别为119.7 W.m2、119.1 W.m2。沙尘天和雨天受云层或降水的影响土壤热通量变化波动较大,沙尘天塔中站变化幅度小于肖塘站,日较差分别为83.6 W.m2、133.1 W.m2;雨天塔中站和肖塘站变化幅度都很剧烈,日较差分别为70.6 W.m2、66.6 W.m2。(3)年变化尺度上,塔中站土壤热通量在7月份达到最大值(7.7 W.m2),在11月出现最小值(-5.3 W.m2),肖塘站7月份出现最大值(4.2 W.m2),11月份出现最小值(-10.2 W.m2)。塔中站和肖塘站土壤热通量年总量差异很大,塔中站为16.8 W.m2,能量由大气向土壤传递,土壤为热汇,而肖塘站则为-34.9 W.m2,能量由土壤向大气传播,土壤表现为热源。     

应用相干技术和孔隙度反演技术进行储层预测--以四川盆地DFC构造为例

运用相干分析和孔隙度反演对四川盆地DFC构造的下三叠统嘉二1至嘉一段储层进行了裂缝和孔隙度预测,并给出了有利储层分布。DFC构造发育两条主要断层,其相干异常分为四类:条带状、线状、团块状、点状。带状或线状异常沿断层分布,比较发育,是断层或裂缝的反映;团块状异常较发育,但方向性不强,可能是地下溶洞、溶孔、微细裂缝密集地带或多组小规模断裂交织而成的破碎带的综合响应,还可能是储层物性变化所致。DFC构造的储层,平均孔隙度相对较低,大部分为2%左右,属Ⅳ类储层,少部分为Ⅲ类,只有与裂缝、溶洞相结合才能形成有效储层。     

南方锋面降水的落区和落量的预测

天气图、卫星云图和V-3θ图结合分析不仅能清晰反映锋面天气过程,而且能够提高降水落点、降水强度及降水结束时间的预测效果.中尺度云团所表征的次涡旋和垂直顺滚流并存的区域为强降水区域.     

青藏铁路高温多年冻土区列车行驶路基长期永久变形数值模拟研究

基于动三轴试验建立的冻结、融化状态青藏铁路粉质黏土的累积塑性应变模型,考虑路基土体动应力的作用,二次开发适用于青藏铁路高温极不稳定多年冻土区路基长期永久变形的蠕变法则,并在既有的黏弹塑性本构模型将其引入,计算列车荷载作用下青藏铁路路基的永久变形。分析结果显示：（1）列车荷载作用下距离路基顶面不同埋深土体的累积动力永久应变随着等效振次的增加而增加,并且先期的增长速度较快,最终趋于稳定,长期沉降在路基中心处最大,最终在路基距离轨道最远处几乎为零;（2）随着列车速度的增加,路基中心永久变形逐渐增大;（3）随着列车轴重的增加,路基中心永久变形逐渐增大,并且随着埋深的增加,列车轴重对路基永久变形的影响逐渐变小;（4）随着冻结深度的增加,路基表面累积塑性变形呈降低趋势;随着融化深度的增加,路基表面累积永久变形增加。