地幔流和板块运动

地幔粘度变化和板块运动的新资料暗示,作者以前的关于驱动和阻止板块构造的力的理论需要修改。在地幔中,与板块运动有关的流动可能遍及整个地幔,而不是几乎完全在地幔顶部的薄的软流层中。本文的第一个任务是计算作用在半球板块上的粘滞转矩,该转矩是由在板块边界之下地幔中的垂直点力产生的。这个原始问题是足够简单的,即使软流层和中间层的粘度给的不同时也是这样,并允许使用一系列有关的球谐级数项来计算。它表明:岩石层和软流层中的力是作用于板块上的转矩的主要来源,特别是当软流层粘度低的时候;按早先给定的项数给定截断项数时,会严重地低估软流层中力的作用。这些结果被用来指导如何近似地取更真实的边界条件。对于真实边界条件,用前述原始问题相同的方法,精确计算将太费时间。第二个任务是估计驱动和阻止地球板块运动的实际转矩。它包括“洋脊推力”驱动机制的重新计算,该机制给出围绕地心的总转矩为零,它与Archimedes原理一致,而同Davis和Solomon的新近结论相反。重新计算不影响仍具有非零合力的“下插板块拉力”,其主要部分被板块系统相对于平均中间层的非零平均角速度平衡(本文认为,在中间层中存在“热点”)。这个角速度与观测资料符合得很好,对于驱动中未用的资料,它也给出了一个近似检验。对于每一板块帮发现了驱动转矩和阻止转矩之间的不吻合。本文提出的方法比其它已知的最佳的方法吻合程度要好一些。两者的共同结论是“下插板块拉力”应该对年龄和速率加权;最重要的阻力是整个板块区下方抗剪切流的粘滞阻力,而不是早期著作中所说的俯冲带的局部摩擦。     

快速航空油气探测

富有成熟生油岩层的油气田及开采区普遍有微量的碳氢化合物逸散到地表,在地层倾斜的油区,这些微油气苗包括液相C10+碳氢化合物在内,不仅扩散到近海地区海底,而且扩散到陆地表面。近海勘探中,天然气从海底逸散产生的气泡是原油界面薄膜非常有效的载体,这样,到达海面的气泡把含油悬浮微粒带进空气中,同时有微量的油迹留在海面,为了探测这种含油悬浮微粒,已经研制了一种名为航空微迹(A1RTRACE)的高灵敏度航测系统,仪器安装在一个低空飞行双引擎短距起落的飞机中,机头装有采集系统,能对大气中的含油悬浮微粒进行百万次以上的采集,不断地从悬浮大气微粒中解吸碳氢化合物并进行分析,以40次/秒     

与浅源月震有关的异常高应力降

考虑到(l)震源语特性,(2)震源辐射花样,(3)地震波的滞弹性衰减,(勺地震仪的响应,以及(5)地震信号的强散射现象,对伴随浅源并仅仅是构造原因的月震产生的应力降和能量释放进行了重新计算.结果指出:三次最大的月震表明其体波震级m。>5.5,应力降△a>100MP。.与通常大多数地震事件相比应力降是相当高的,但根据月球的熟弹性模型预测的结果,它们能与之相容.月壳中高应力的存在意味着在其历史的最初阶段月球原本是熔融的,非但不局限其表,而且贯穿全体.     

中西伯利亚变成金矿化的矿物—地球化学特征

早就发现中西伯利亚的金矿床产于一定成分和相从属关系的变质岩发育区。H.B.彼得洛夫卡斯娅在40年代研究该区矿床的矿物学并否定矿化与变质作用的成因联系之后,仍然根据围岩的变质作用程度进行了金属矿床的分类。矿化与一定内生作用的关系目前尚未得到公认。有关矿化与岩浆作用、变质作用和交代作用的关系存在多种见解。在进行找矿工作时有必要考虑变质作用的类型和变质改造的程度。     

南非巴布顿山区太古代KaaP Valley深成侵入体的地质学、地球化学和同位素特征

Kaap Valley英云闪长岩侵入体的形成年龄约为3500Ma,是侵位于巴布顿绿岩带的英云闪长岩—奥长花岗岩岩套中年龄老而且规模最大的深成侵入体之一。虽然在许多方面与该岩套中的其它深成侵入体相似,但Kaap Velley英云闪长岩体在化学成分上更富镁铁质,其中以角闪石而不是以黑云母作为主要的镁铁矿。此外,它还富含稀土元素。这些特征表明:仅仅用简单的高度部分熔融来解释该英云闪长岩的成因是不合适的,因为这需要更多的富长英质的奥长花岗岩从同一源岩中分熔出来。所以,不如把Kaap Valley英云闪长岩的原始岩浆看作是一种富含镑石、磷灰石等副矿物,并可能溶有CO_2气体相而且被镁铁质物质混染了的奥长花岗质岩浆。英云闪长岩中角内石的晶形和成分与那种认为角闪石是岩体侵入时没有被消化尽的镁铁质的变质火山岩围岩中的角闪石作为捕获晶保存下来的认识相矛盾。因此,可以推断岩浆的混染作用应该发生在岩体侵位以前。可能的形成机制是原始岩浆在深部混入和完全同化了基性的岩石,从而形成了一种相对偏基性的岩浆。在这种岩浆凝固时期,由于晶体发生分离并下沉而导致角闪石和角闪石十黑云母质英云闪长岩相的分凝作用。尔后,英云闪长岩浆大约是在3200Ma以底辟的方式侵位于目前所处的位置,而且在底辟作用过程中使与之接触的绿岩带发生变形。同时,底辟作用还改造了岩体本身原始的可能是近于水平的成分分带,其理有的几何图形最好可以解释为是一种由交叉构造线组成的棋盘格子构造。     

S—型花岗岩及其在北美西南部可能缺失

已经被用来(而且目前仍在继续使用)标定澳大利亚东南部的Lachlan褶皱带(LFB)中S-型花岗岩的一些标准在本文中又做了评述,而且与北美西南部的各种过铝花岗岩进行了比较。根据一些不充分的资料,其中的某些花岗岩已被归类为S-型花岗岩。实际上在LFB中所有的体积巨大的S-型花岗岩是近地表的岩基花岗岩,它们通常与S-型火山岩组合在一起,而不与区域变质岩和混合岩相伴生。这些花岗岩强烈地过铝,堇青石的存在则为一证据。含有原生白云母的花岗岩是很少见的。由于在沉积源岩的形成过程中化学风化作用的结果,所有这类花岗岩是低Na、Ca和Sr的。北美西南部不同时代的过铝花岗岩则有明显的差异。这些花岗岩很少含有堇青石(在LFB中,为S-型花岗岩的一个标志矿物),但是其中的某些花岗岩具有进一步演化的特点,以致结晶出富含Fe—Mn的石榴石。这些花岗岩主要是二云母花岗岩,与LFB中大多数过铝花岗岩相比,其结晶作用发生在水(?)度较高及深度更深的环境下。含堇青石的火山岩(S-型)至今未见报导。北美西南的过铝花岗岩总体上来讲是高Na的。这些岩石的某些具有奥长花岗岩的亲缘性,其母岩浆似乎很象是从遭受过改造的玄武质岩石经部分熔融而产生的。局部出现的某些过铝花岗岩(边缘至准铝型)可能是由于高层位的I-型花岗岩混染所造成的。这些岩石不是S-型花岗岩。到目前为止,仍没有提供充分的证据来证实北美西南部过铝花岗岩是S-型花岗岩。     

天气与气候的界限

分清天气和气候之间的区别是必要的。为此,本文提出了天气和气候的定义。这些定义,可用于合理地讨论气候变化性与气候变迁的概念,并曾被最近的世界气候会议所采用。目前,从人们对气候和气候变化方面的兴趣来看,需要对天气和气候重新下定义,从而得出这两个概念的清楚界限。假如这些定义是有用的,而且得到承认,那末,它们应当尽可能符合共同的理解和实际,而不是取决     

钠辉石的出溶机理

对于具有限混溶或原子有序分布的简单二元固溶体来说,已结合其自由能曲线来预测一种体系的相关系和出溶机理。有序过程的特征影响着出溶机理的适用性.如果有序化作用是二步(较高)有序时,则整个过程以连续机理占优势,而所描述的一种“条件旋节分解”(“Conditional spinodal”)(Allen 和 Cahni 1976)只有对序与无序端员组分之间起着决定作用.对于一步有序来说,有序相仅能经成核与生长来沉淀无序相.用透射电子显微镜所观察到的绿辉石徼细结构包括出溶页片和反相晶畴,并且在所选择的样品中它们之间的关系已用于解释地质条件下起控制作用的出溶机理。绝大多数绿辉石几乎都经历了阳离子的有序过程,然后保持均一体,或通过旋节分解作用出溶一种无序辉石。连续出溶机理占优势已用来说明 C2/c→P2/n 转换可以是二步(较高)有序的.现已提供了一种硬玉——普通辉石的可能相图,它是以这种理论为基础的,即在低温下无序端员组分之间应该是有限混溶的,而中间成分(绿辉石)的阳离子是有序的,两者迭加在一条溶相线上。这就完全解释了观察到的许多微细结构,并与在含杂质硬玉和绿辉石之间、绿辉石和钠辉石之间存在宽阔二相区的岩相学证据相符合。加入锥辉石所产生的影响类似于增温效应,所以,也就能够预测硬玉——锥辉石——普通辉石的相关系。     

地中海盐沉积的成因——兼论邻近地区晚第三纪盐沉积

地中海海底盐沉积,不可能是整个海盆多次干化的结果,特别是沉积当时,盆地底部的地形条件如果类似现代地中海,干化成盐更属子虚之词。相反,大西洋的盐-水补给,使其含盐量不断提高,最终导致盐矿物的沉淀——这种假说看来不仅合理,也为当时地质上的时空特点所印证。一次异常的突发的成盐高潮,绝不能形成地中海地区众多的盐矿床。它们的形成,也许要和当时的地质环境联系起来;晚第三纪时,地中海周围广大地区遍布着陆缘海和内盆地(众所周知,这儿是大小型盐类矿床的潜在产地)。盐矿沉积,是和这些盆地沉积环境的普遍特点相适应的。     

对重力势二阶垂直偏导数的一种新的取样方法

从目前的研究来看，二阶垂直导数（X和Y两个方向）的求解方法较简单，它采用的五个因子的数字滤波的最小二乘法来优化数据。但是在较小区域面积时（对工程和环境应用中的重力数据），重力异常很容易放大和被区域重力场掩盖，我们认为产生的缘由是表示重力场的x和y方向上的二次多项式引起的。因此，为了逼近重力水平方向的偏导可以设计一个好的滤波器来拟合在xy平面的重力场值，再得出想要的重力垂直方向偏导，文中最后对提出的方法在前人经典模型上和野外实践进行了验证。