青藏高原—季风水汽输送“大三角扇型”影响域特征与中国区域旱涝异常的关系

文中分析了南亚季风水汽输送关键区“大三角扇型”区域特征 ,即该区域以高原地区为顶端 ,南海季风与印度季风涉及的低纬活动源区为“底边”构成了类似“大三角扇型”的南亚季风水循环相关影响域 ,此“大三角扇型”水汽输送特征分布描述了副热带高压环流以及中纬度扰动等亚洲季风系统成员的总体动力影响效应 ;反映了该区域南半球跨赤道气流 ,赤道西太平洋季风槽及季风活动等水份循环特征。表现了东亚海陆热力强迫、青藏高原非绝热效应、海洋“暖池”及异常孟加拉湾对流活动等诸因素的综合影响。研究表明 ,大三角区域热源强信号源 (高原地 气与孟加拉湾、菲律宾、南海等海 气过程 )区域的水份循环时空演变、遥相关特征及其对亚洲季风爆发的综合影响等均是认识中国及东亚旱、涝异常成因的重要科学问题     

中国黄土记录的季风快速变化

中国黄土高分辨率代用指标研究表明东亚季风气候存有亚轨道尺度的快速波动,与北半球高纬气候和大西洋经向环流变化关系密切。本文回顾前人在黄土高原地区多个典型剖面的研究结果,分末次冰期、最后两个冰期旋回及极端冰期（L₉和L₁₅）3个时段,阐述了粒度、元素比值、风化指数等代用指标揭示的冬、夏季风快速变化特征,并与冰芯、石笋和深海记录进行对比,探讨了季风突变事件的区域一致性和遥相关动力过程。结果表明,黄土高原西北部高分辨率黄土剖面代用指标对季风快速变化敏感,而东南缘黄土记录的突变事件不太清晰,这种差异受控于沉积速率和风化成壤的空间变化;在冰期-间冰期不同气候背景下,黄土粒度和元素比值的变化幅度和周期表现出较大差异,冰期幅度大、频率快,间冰期幅度小、频率慢,表明冰量大小对季风快速变化有调制作用;在两个极端寒冷期（氧同位素阶段22~24和38）,黄土粒度同样表现出快速变化特征,但与北大西洋浮冰碎屑记录似乎难以对应,可能与海陆记录的分辨率差异和年代标尺不确定性有关。综上所述,季风快速变化特征在沉积速率相对较高、成壤相对较弱的黄土剖面比较清晰,在冰期-间冰期不同下垫面条件下季风快速变化的特征和机理可能不同。未来的季风快速变化研究,一方面在时间尺度上拓展高分辨率敏感代用指标研究,揭示季风快速变化的起源和演化特征;另一方面加强地质记录和数值模拟结果的对比研究,获得季风快速变化动力机理的全面认识。

     

广东阳江一次强降水过程的成因分析

2011年6月28—30日广东南部沿海及珠江三角洲地区发生连续强降水过程, 其中29日强降水发生在季风涌背景下。采用常规气象资料、 区域自动站资料以及NCEP/NCAR分辨率1°×1°再分析资料, 着重分析29日受季风涌影响的强降水成因。结果表明, 此次过程发生在季风槽偏强的背景下, 季风涌的爆发和加强主要表现在低空急流的增强上; 无论时间上和空间上, 低空急流与强降水均有很好的对应关系, 其左侧的强辐合与高层的强辐散相配合, 是强降水发生发展的原因之一; 季风涌爆发后, 不稳定能量得到再次积累, 大气维持高温高湿的条件不稳定状态, 有利于降水增大和维持。     

多期走滑拉分盆地的沉积响应:以南海北部珠江口盆地为例

南海北部陆缘位于太平洋和新特提斯两大构造域之间,其形成与演化受到多期多向构造叠加作用,珠江口盆地是南海北部陆缘的重要构造单元.自新生代早期珠琼运动以来,由于太平洋板块向华南大陆俯冲在珠江口盆地形成两期强烈的走滑拉分作用,从而导致早期弥散状地堑与后两期拉分盆地的三层盆地叠合现象.本文在综合珠江口盆地的地质、构造物理和数值...     

南泥湖—三道庄钼(钨)矿的成岩成矿年龄新数据及其地质意义

南泥湖—三道庄矿床是东秦岭地区最大的斑岩-矽卡岩型钼（钨）矿,研究采用LA-ICP-MS方法对南泥湖—三道庄矿区内南泥湖花岗岩体和花岗斑岩脉开展锆石U-Pb法测年,获得矿区内花岗岩成岩年龄为（145.2±1.5）^146.7±1.2Ma。采集南泥湖矿区网脉状辉钼矿化样品和三道庄矿区浸染状辉钼矿化样品开展ICP-MS法辉钼矿Re-Os同位素测年,获得10个样品的模式年龄为（143.4±2.0）^146.5±2.3Ma（加权平均年龄为145.03±0.69 Ma）,等时线年龄为（146.0±1.1）Ma。表明矿区内花岗岩与矿脉的形成年龄一致,具有密切的成因联系。另外,此次测年工作确认了前人曾提出的158 Ma左右岩浆-热事件的存在,还揭示出东秦岭地区在175 Ma左右曾经历过另外一次岩浆热事件。前人测得南泥湖岩体年龄与其真实的形成年龄相差较大,这是因为岩浆岩中的锆石来源不均一,而测试的锆石数量有限,采用测量数据的加权平均值不能真实地代表岩浆岩中全体锆石的年龄特征。     

6kaB.P.东亚区域气候模拟及其变化机制探讨

中全新世是地质历史上最近的温暖时期。文章利用包含较详细陆面过程的区域气候模式,通过分别加入现代植被和根据花粉化石资料转化的东亚地区古植被,模拟了6kaB.P.东亚季风气候,并研究了植被变化对东亚气候的影响。由区域气候模拟得到的较高分辨率的气候演变图像表明6kaB.P.太阳辐射季节循环增大,高纬度地区积雪、海冰减少,极地海洋升温,导致冬季大陆冷高压减弱,使中国冬季温度降低幅度大大减小。模拟中加入恢复的古植被造成地表反照率减小,使得冬季进一步升温,这不但突破了PMIP众多模拟的东亚6kaB.P.冬季降温的局限,而且使模拟温度变化的季节特征与古地质资料更为吻合。中全新世东亚大陆全年升温导致东亚夏季风强盛、冬季风减弱;降水及有效降水增加,降水带向西、向北扩张。与PMIP模拟相比,由于模式分辨率的提高,该工作模拟出了中国东部区域性降水增加的特征并得到了较为精细的气候变化空间分布。     

影响华南后汛期季风持续性暴雨和热带气旋持续性暴雨的大尺度环流背景分析

利用1961—2008年NCEP逐日、逐月再分析资料和全国和华南各省台站逐日降水资料,得到华南后汛期持续性暴雨74例,其中热带气旋 (TC) 引起的持续性暴雨 (TCR) 有54例,季风引起的持续性暴雨 (MSR) 有20例。TCR主要发生在8月,占TCR总数的52%,MSR主要发生在7月,占MSR总数的70%。两类持续性暴雨的出现次数具有明显的年代际变化特征,自1980年代以来发生的次数明显增加。通过对比分析得到,MSR主要由前期和同期热带中东太平洋异常海温持续偏暖所致,其一方面加强了南海夏季风环流、水汽辐合异常增强;另一方面增强了菲律宾海的对流,使得高空西风急流位置偏北;在两者的共同作用下,大气环流激发出“-、+、-”的EAP遥相关型波列分布,为7月持续性暴雨的发生提供有利条件。相比之下,TCR主要由于8月局地海温-黑潮区海温异常偏冷致使高空西风急流位置偏北所致。此外,叠加在这种尺度背景下,导致MSR和TCR发生的关键是10~20天季节内振荡导致系统由东南向西北传播。      

米仓山前缘早志留世软沉积物变形构造及其触发机制

地质历史时期软沉积物变形构造在不同时空沉积岩中均有分布,然而学术界对其变形过程、作用力及触发机制等仍存在许多争议。通过对米仓山前缘野外露头观测,早志留世砂岩、粉砂岩、页岩地层中,发育有多套软沉积物变形构造,其层位分布稳定,但不同层位的形态特征差异较大,包括波浪状变形层构造、包卷层理、枕状（椭球状）构造、火焰构造等,多与丘状交错层理相伴生,可分为三种组合类型,均发育于中陆棚沉积环境中。基于该区软沉积物变形构造特征,结合碳同位素分析、古气候、古板块资料,并与现代飓风研究成果对比,认为研究区早志留世时大体上处于风暴频繁的炎热环境,区内软沉积物变形构造多为风暴作用的结果,较强的风暴触及海底,使未固结成岩的沉积物的孔隙压力增加,切变强度降低,使之液化,进而发生变形。米仓山前缘早志留世软沉积物变形构造的发现及其触发机制的探讨对区内古地理、古气候的恢复,以及古扬子板块的演化具有重要的意义。     

9.6~6.0ka B.P.阿曼降水重建及其与中国南方降水的对比

了解东亚季风和印度季风及其变化特征并认识它们的活动规律, 有利于提高预报季风变化及区域降水的准确性。虽然最近几十年两个季风区提取的高分辨率古气候记录较多, 但气候意义明确且可进行比较的记录尚不多见, 限制了印度季风和东亚季风的对比及其动力学机制的探究。本文利用分别来自阿曼南部、北部的两个具有精确年代的石笋氧同位素记录, 高分辨率重建了全新世早-中期印度季风区阿曼的降水序列, 比较了同期印度季风降水与东亚季风降水的差异。研究结果表明, 9.6~6.0ka B.P. 期间阿曼降水总体上呈波动增加的趋势, 与东亚季风区的中国南方降水变化基本同调。早-中全新世的弱厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)可能是印度季风和东亚季风变化保持一致的原因。因为ENSO对两个季风系统的影响不同, 强ENSO时可导致两者间的差异; 弱ENSO时, 则因其对两个季风系统的影响较小, 使得两者间的差异并不明显。太阳变化驱动的ITCZ南北移动应是阿曼和中国南方降水同步变化的主要原因。     

分散元素地球化学特征及在西昆仑成矿带研究中的启示

分散元素在地壳中常以分散和稀痕状态存在,对轻微地质作用并不敏感;一旦出现分散元素异常时则多具超常富集,其异常衬度均可达到几个数量级。然而分散元素超常富集背后常常蕴含着重大和复杂的大陆动力学作用过程。分析表明:1伴生元素富集区往往是造山带、板块缝合带、地壳重熔及地幔柱活动区;2不同时代和构造环境下形成的热水-沉积改造型铅锌矿具有相似分散元素组合(Pb-Zn-Tl-Cd-Ag-Sr-Ba);3分散元素以亲硫性为主,伴与卤化而具长距离迁移,且Te是硫化矿床的矿头晕标志,Re是高温热液钨钼矿、斑岩型铜钼矿的远程晕指示元素;4Se与火山岩关系密切,In与Sn形影不离,Cd重复着Zn的地球化学历史,Se、Te伴随S而活动,Ge的富集与有机质关系密切;5分散元素组合、w(Ba)/w(Tl)、w(Ga)/w(Al)、w(Zn)/w(Cd)、w(Ge)/w(Si)值和同位素体系等,可进行岩浆演化阶段识别、成矿物质来源和核幔互相作用过程示踪;6分散元素的富集程度与矿床吨位、品位间可能存在正相关。在地处塔里木地块西南缘的西昆仑成矿带,具有大陆裂解—增生—碰撞的完整演化历史、不同构造-成矿域汇聚过程的大陆动力学过程,分散元素以伴生或独立矿床类型产出;通过引入分散元素研究,有望揭示西昆仑地区分散元素大规模和超常富集背后蕴含的复杂地质作用。