The effects of the spinel—garnet phase transition on the formation of rifted sedimentary basins

We have examined the effects of the spinel-garnet phase transition on subsidence of extensional sedimentary basins. For a constant positive Clapeyron slope ( dP/dT ), the phase boundary moves downwards in the syn-rift and upwards in the post-rift phase. For a non-linear Clapeyron curve ( dP/dT > 0 above 900°C and dP/dT < 0 below 900°C), theory predicts for the reaction of the spinel-garnet phase transition, the direction of phase boundary movement is dependent on the stretching factor, the position of the Clapeyron curve and the lithospheric thickness. A smaller syn-rift and larger post-rift subsidence are predicted for a deeper phase boundary and a thicker lithosphere. The model with a non-linear Clapeyron curve is applied to the subsidence histories of a young extensional basin (Gulf of Lion) and an old continental margin (eastern Canada). The observed syn-rift uplift and the larger post-rift subsidence can be reasonably explained by this model, where the optimum depth of the phase boundary for eastern Canada (˜90 km) is consistent with the estimate from seismic observations and is larger than that for the Gulf of Lion (˜ 50 km). The depth of the spinel-garnet phase boundary is sensitive to the composition of mantle rocks and increases with the extraction of basaltic components from the lithosphere, compatible with our result that the phase boundary is deeper for an older and thicker lithosphere. Thus the surface movement associated with the rifting for these areas may reflect the chemical evolution of the continental lithosphere.     

柴达木盆地水资源环境及生态效应地球卫星遥感监测研究定位站

柴达木盆地水资源环境及生态效应地球卫星遥感监测研究定位站胡东生（中国科学院青海盐湖研究所，西宁，８１０００８）关键词水资源环境生态效应，地球卫星遥感监测，定位研究站，柴达木盆地，青藏高原１．立现依据和研究意义柴达木盆地处于青藏高原的东北部，四周群山环...     

南宁、百色盆地红土风化壳的地球化学特征及其环境意义*

本文以广西南宁盆地那桐风化壳,及百色盆地江泽风地壳的大量土体化学分析数据为依据,进行了第四纪红土的确认、形成、分布和土壤肥力状况。以及通过地球化学强度、硅铁系数、硅铝系数等指标进行了两风化壳的对比研究。同时,还探讨了风化壳的发育过程及其与环境的关系。     

中国西北部“4.5”沙尘暴过程中尺度低压的数值模拟

利用改进型ＰＳＵ／ＮＣＡＲ中尺度数值模式（ＭＭ４标准版），取模式水平格距４０ｋｍ，４６×６１网格，垂直方向ａ取１５层，即从地面到模式顶（１００ｈＰａ），σ＝０．０、０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．７８、０．８４、０．８９、０．９３、０．９６、０．９８、０．９９、１．００，采用ＮＣＡＲ的３０＇×３０＇地形资料，以常规观测资料作为初始场，较好地模拟了此次沙尘暴过程的海平面气压的演变和分布，特别是张掖、柴达本盆地以及敦煌附近的三个中低压。同时，模拟了张掖中低压与蒙古冷高压之间的甘肃河西沙尘暴东大风。敏感性试验表明，沙尘暴中低压的形成发展主要是受于物理过程制约；沙尘暴中尺度系统的研究与暴雨中尺度系统的研究是有区别的，积云对流参数化并不是特别重要，在设计研究沙尘暴的数值模式中，应当合理地处理其他的热力、动力过程及大气外强迫源的作用。模式水平格距、地形真实程度对模拟中低压的位置、中心强度有重要贡献；下垫面变化中低压强度有一定影响。张掖热低压的形成发展主要是在有利的环境形势下，特殊地势起了重要作用，表现为直接动力强迫和间接热力强迫。     

世界首例独立碲矿床赋矿围岩的地质地球化学研究

大水沟独立碲矿床的直接赋矿围岩为低绿片岩相变质岩。前人认为其原岩为陆源碎屑岩。通过对该赋矿岩系的地质特征（包括岩相学特征与副矿物组合标型特征）、岩石化学特征、硅同位素地球化学特征和稀土元素地球化学特征（包括元素钪的地球化学特征）的研究，证明其原岩为分异程度较低的幔源拉斑玄武岩，并具有典型岩浆玄武岩的演化趋势。     

地幔流体的前缘研究

地幔流体是与地幔环境处于平衡的气体和挥发分。其主要化学组分为碳、氢、氧、氮、硫（ＣＨＯＮＳ）。它以富于地球内部原始组分为特征，但也包含部分再循环组分。地幔挥发分在弱还原条件下主要为ＣＯ２－Ｈ２Ｏ，强还原环境则以ＣＨ４－Ｈ２Ｏ－Ｈ２为主。地幔流体地球化学的重要性质为：（１）易溶于硅酸盐熔体；（２）净化作用；（３）再沉淀作用。近年来，有关地幔流体中稀有气体和挥发分的起源、分布及同位素组成等前缘领域的研究已取得重要进展。当前拟优先探索的问题包括气体裂化与金刚石成因，非生物成因地幔烃，地幔流体与成矿作用，以及地幔挥发分注入与地壳重熔等。     

浅层地下水氟的溶解／沉淀作用的定量研究

以河北邢台山前平原浅层高氟地下水为例，根据氟的化学热力学分析，确定了控制浅层地下水中氟迁移和富集的固相沉淀物，以及不同化学类型的浅层地下水中含氟固相沉淀物的溶解／沉淀条件；利用浅层地下水化学平衡反应模型和ＰＨＲＥＥＱＥ软件，确定了氟化的稳定区域，计算了氟化钙的饱和指数．研究结果表明，在浅层高氟地下水的整个形成过程中，都表现为氟由固相转入水相的趋势，有利于氟的迁移和富集     

黑色岩系中铂族元素地质地球化学特征

含ＰＧＥ黑色岩系可根据黑色岩系中有无火成岩，将其分为：（１）与火山作用或岩浆活动无关的黑色岩系；（２）与火山作用或岩浆活动有关的黑色岩系不同地质背景下，富金属黑色岩系的特征及其ＰＧＥ的分布特征既有相似之处，又各具特点，反映出两者ＰＧＥ的地球化学演化过程有所差别。有关ＰＧＥ比值不仅可以反映出元素的地球化学行为，亦可区分或指示不同环境下ＰＧＥ地球化学演化的规律性。     

水灾遥感实时监测与快速评估的实践与思考

总结了参加１９９１￣１９９５年间３次水灾遥感监测与评估科学实验所取得的结果，并结合国情分析，提出进一步发挥航天遥感作用，航天与航空相结合，建立一个花费较少，切实可行，能满足水灾实时监测与快速评估需要的设想。