Impact of Analysis-time Tuning on the Performance of the DRP-4DVar Approach

In this study we extend the dimension-reduced projection-four dimensional variational data assimilation (DRP-4DVar) approach to allow the analysis time to be tunable, so that the intervals between analysis time and observation times can be shortened. Due to the limits of the perfect-model assumption and the tangentlinear hypothesis, the analysis-time tuning is expected to have the potential to further improve analyses and forecasts. Various sensitivity experiments using the Lorenz-96 model are conducted to test the impact of analysistime tuning on the performance of the new approach under perfect and imperfect model scenarios, respectively. Comparing three DRP-4DVar schemes having the analysis time at the start, middle, and end of the assimilation window, respectively, it is found that the scheme with the analysis time in the middle of the window outperforms the others, on the whole. Moreover, the advantage of this scheme is more pronounced when a longer assimilation window is adopted or more observations are assimilated.     

The mass estimation of volatile emission during 1199-1200 AD eruption of Baitoushan volcano and its significance

On the basis of the study of volcanic products during 1199-1200AD eruption of Baitou Mountain (Baitoushan), the released volatile content was estimated by comparing Cl, F, S, H2O concentrations of undegassed glass inclusions with those of degassed matrix glasses. The calculations show that volatile yields, released from the melt, are 109.88×106 ton of HCl, 196.80×106 ton of HF, 1477.84×106 ton of H2O, 23.14×106 ton of SO2, which could have formed 35.43×106 ton of H2SO4 aerosol in the atmosphere. They could have substantial effect on paleoclimate and paleo-environment.     

湖南常德地区桃源推测隐伏断层是否存在

通过对湖南常德地区桃源推测隐伏断裂沿线详细的地质地貌调查,以及配套的物探、钻探工作和不同深度钻孔沉积物的新年代测试,表明前人推测的桃源隐伏断裂两侧地层单元连续分布,物探剖面界面清楚,可连续追踪,没有显示断错现象;钻孔中的3个热释光年代样品也表明(13.1±11.0)×104a以来的第四纪地层在断层可能通过的位置两侧可以完全对应,下伏的基岩岩性相同,不存在新活动性。在尧河乡沅江东岸发现的“正断层”实际上为卸荷张裂缝。桃源推测隐伏断层没有存在的证据,发生1631年常德634级地震的太阳山断裂带被严格地限制在常德-益阳-长沙断裂带以北。这为地震带以及潜在震源区的划分提供了一个合理的地质背景,对于认识1631年湖南常德634级地震的构造条件也具有重要意义     

用三氧化铬-硫酸溶剂对黑色页岩铼-锇定年方法初探

讨论了铼-锇同位素稀释法测定黑色页岩年龄的溶样方式,比较了王水和不同温度下CrO3-H2SO4的Carius管溶样技术,通过改进流程将铼空白控制在10pg之内,并结合高灵敏度的电感耦合等离子体质谱分析手段,初步研究建立了一种用CrO3-H2SO4溶剂准确测定黑色页岩年龄的方法。     

高温高压下Mg2SiO4-MgAlO4体系相变的实验研究

采用多顶砧高压实验装置研究了Mg2SiO4-MgAl2O4体系在压力为22 GPa,温度为1550～1750℃条件下的相变,并考查了Al2O3在γ相中的固溶度.结果表明,随着体系中MgAl2O4组分含量的增加,相组合发生了变化,依次为γ相+镁铝硅酸盐固溶体+方镁石→镁铝硅酸盐固溶体+方镁石→镁铝硅酸盐固溶体+方镁石+刚玉固溶体;镁铝硅酸盐固溶体具有石榴子石结构,其化学成分随着体系中共存相的改变而有所变化;Al2O3在γ相中的固溶度很低(其重量百分比＜0.8%),因此,在Mg2SiO4-MgAl2O4体系中Al2O3可能对γ相超尖晶石分解转变的压力不会有很大的影响.     

相山地区如意亭深钻CUSD4孔钻探技术研究

相山地区如意亭深钻CUSD4孔是中核集团龙灿工程下属子课题《相山基础地质研究》项目的第三个钻孔,设计孔深1600m。该钻孔于2016年8月12日开钻,至2016年12月6日,达到地质目的层位,终孔深度1435. 58m,平均台月效率406. 27m/台月。采用液动冲击器+P口径绳索取心钻具+锯齿型金刚石钻头组合钻进方法,在施工中取得良好使用效果,与同地区普通绳索取心钻进相比,钻进时效提高30%以上,钻头使用寿命提高20%以上。全孔岩心采取率98. 10%,破碎带岩心采取率达到99%。本文主要介绍了如意亭深钻CUSD4孔的施工工艺,可为类似地层钻孔提供借鉴。     

铝酸钡-钙矿相体系的实验研究

以碳酸钡、碳酸钙和氧化铝为原料,设计配方在不同温度下煅烧,制备了铝酸钡-钙复相水泥.运用X射线粉末衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等手段,对铝酸钡与铝酸钙在不同温度下的固溶过程及相转变进行了分析.结果表明:在升温过程中,首先形成大量的铝酸钡,随着温度升高,铝酸钙含量增多.同时,还出现了少量七铝酸十二钙、铝酸二钙和铝酸三钙.铝酸钡呈柱状,铝酸钡-钙固溶相主要由板状六角形或钝圆状小晶体堆积而成.     

Sedimentary Characteristics of Flood-Overlake in Large Depression Basin——Taking the 4th Member, Quantou Formation, Lower Cretaceous,in Southern Songliao Basin as an Example

本文建立了一种干旱背景下坳陷湖盆全新的沉积充填模式,即“洪水—河漫湖”沉积模式.在干旱背景下,物源区的河流主要表现为季节性的洪水,大多数河流都消失在荒漠中,河水主要以地表蒸发、植被生态消耗、地下渗流、河流终端湖以及河漫湖等形式排泄,坳陷湖盆内并未形成统—大面积的汇水中心和湖相沉积.这种背景条件下,湖盆的沉积充填特征明显不同于经典的坳陷湖盆和浅水湖盆沉积.下白垩统泉头组四段沉积时期,松辽盆地具有气候干旱、地势平坦、生物单调贫乏等特征,盆地南部存在5大沉积体系及7条主要的水系.除在盆地西部古龙凹陷地区河流汇水形成小范围浅水湖泊外,在盆地南部主要为“洪水—河漫湖”的河流相沉积.坳陷湖盆“洪水—河漫湖”沉积具有以下特点:①全盆地没有统一的汇水中心,因而缺乏大面积分布的湖相和三角洲沉积;②河流表现为季节性的洪水,部分河流由于地形变缓,并未进入汇水中心,而是消失在荒漠中,河流相为盆地沉积充填的主要类型;③湖盆具有多物源、多漫湖、满盆含砂的沉积特点;④河漫湖与河流在空间分布上存在3种关系,即河流终止于河漫湖、河流穿过河漫湖、河流绕过河漫湖等.坳陷湖盆“洪水—河漫湖”是—种中—新生代陆相坳陷湖盆沉积充填的新模式,具有重要的理论和实践意义.     

控制灌溉对稻田CH4和N2O综合排放及温室效应的影响

采用静态箱-气象色谱法对控制灌溉稻田CH₄和N₂O排放进行了观测,研究控制灌溉模式对稻田CH₄和N₂O排放的影响,并对其温室效应进行了评估。结果表明,控制灌溉稻田CH₄排放通量明显低于淹水灌溉稻田,且主要集中在分蘖前期和中期,全生育期CH₄排放量比淹水灌溉稻田减少73.2%～85.0%。控制灌溉稻田N₂O排放通量在水稻全生育期大部分时间都要大于淹水灌溉稻田,稻季N₂O排放量分别为106.65 mg/m2和96.40 mg/m2,控灌稻田较淹灌稻田增加了10.6%。控制灌溉稻田稻季排放CH₄和N₂O的全球增温潜势(GWPs)为726 kg/hm2,较淹水灌溉稻田减少了59.1%。控制灌溉模式能显著降低CH₄和N₂O综合排放的全球增温潜势。     

济阳坳陷古近系沙四段上亚段烃源岩沉积有机相研究

根据沉积构造、古生物组合、有机质赋存方式等特征研究,明确了沉积过程底水含氧量对古近系湖相烃源岩中有机 质的组成和含量的控制作用。在此基础上借鉴沉积有机相和古氧相研究的成果,将济阳坳陷古近系沙四段上亚段湖相烃源 岩划分为四种沉积有机相,分别为缺氧相、短暂充氧相、低氧相、充氧相,并且确定了不同类型沉积有机相的判识标志。 并结合测井资料开展了烃源岩沉积有机相的单井、连井及平面分布特征分析,提出沙四段上亚段烃源岩的发育存在着明显 的东西差异,东部地区明显优于西部地区,而不同走向断裂的活动差异控制了优质烃源岩的分布。沙四段上亚段烃源岩的 分布规律对于下一步勘探决策的制定和深层隐蔽油气藏成藏规律研究具有重要意义。