地中海的干涸及其产生的后果

很久以来就知道 ,地史最后阶段最具戏剧性的事件之一就是大约在６Ｍａ前的中新世末期地中海的被隔离和完全干涸。据西西里岛墨西拿城附近该时期著名的沉积剖面 ,这个事件被称之为墨西拿盐量转变。在这之前 ,地中海最初是从印度洋分离出来的 ,然后与大西洋隔开。地中海本来由两个海峡与大西洋相连 :现代西班牙北部的贝特斯海峡和现代直布罗陀以南的摩洛哥海峡。前者在托尔顿期（上中新统）末封闭（将近７．２Ｍａ前） ,而后者很快在贝特斯之后闭合。直布罗陀海峡当时还不存在。地中海变成了干涸的盐沼地 ,在其底部堆积了２ｋｍ厚的盐层。然后…     

南极洲冰盾的演化

尽管在地面考察、陆地固定测站以及海洋科学研究钻探船“JOIDES Resolution”号的诸多航次中 ,对南极洲有着长期的研究历史 ,但对巨厚冰盾的演化的研究仍然几乎为零。显然 ,它的形成和冰体积变化对整个新生代发展时期的地球气候起了决定性的影响。有关南极洲冰盖的生长起伏 ,通常是根据底栖有孔虫介壳中氧同位素的变化以及按照低纬度大陆水下边缘沉积物的组分和剖面结构重建的海平面升降来判断的。但是这个重建由于以下原因而复杂化 ,即碳酸盐介壳在海底的溶解歪曲了其中重、轻氧同位素的原始比例关系 ,这样就导致对获得结果的解释不一致…     

南海北部周边地区倒数第二次冰期—末次间冰植被演化

为了研究倒数第二次冰期旋回(氧同位素6/5期)中的环境变迁,对南海北部大洋钻探(ODP)1144站(20°3.18′N、 17°25.14′E, 水深2 037 m)总共385个孢粉样品进行了分析研究,时间分辨率为530 a/样.孢粉谱的主要特征是松属花粉和草本植物花粉百分含量交替占优势,并且大致和冰期旋回对应间冰期时松属花粉占优势,冰期时草本植物花粉占优势.详细的对比表明,在氧同位素6/5期的冰期-间冰期过渡阶段,孢粉组合的变化要早于氧同位素记录指示的冰盖体积的变化,表明中低纬度地区气候变暖早于冰盖后退.还讨论了孢粉组合变化对轨道和亚轨道旋回以及季风变化的响应.     

冰盖下的输冰量计算分析

冰塞或冰盖下输冰受热力、水力以及边界条件等影响,计算河道在稳封期的冰流量对计算冰塞厚度及冰期水位具有重要的意义。根据对实验室试验数据的分析,提出平衡输冰形式的回归公式。同时对比了黄河河曲段稳封期的实测资料,结果显示这一计算输冰量公式的结构形式是合理的,可为天然河道稳封期输冰流量计算提供参考。     

火山引发了厄尔尼诺?

美国气候一统计学家对厄尔尼诺在最近300年间的活动资料进行了统计分析,并将它与同一时段内太平洋热带地区火山活动资料进行了对比。考虑到了降落在冰盖上的火山灰数量的目测指导,以及每次喷发时爆发力的地质证据。     

冰芯钻探:破解气候变化密码

近日,我国深冰芯钻机在南极昆仑站安装完成后,进行了第一钻的试钻探,成功钻取了一支长达3.83米的冰芯,达到了该钻设计的最大钻取冰芯长度,标志着中国深冰芯钻探实现零的突破。此次钻取冰芯的位置将是未来获取更深冰芯的钻口。我国计划用4年时间在此钻取超过3000米的深冰芯,以获得100万年以上时间尺度的地球气候与环境变化的信息。     

冰盖下冰花浓度分布的数值模拟

封冻河道内的冰花分布规律对冰期水文及环境分析有着重要的意义. 视冰花为连续介质, 基于多相流理论和欧拉-欧拉模型方法, 建立了河渠垂向二维标准k-ε紊流数值模型. 在不同的水流流速、 冰花颗粒尺寸、 上游来冰量条件下, 对冰盖下冰花浓度场进行了模拟分析, 得到了冰盖下冰花分布特征. 结果表明: 水流流速越大, 冰花沿垂向分布范围越大, 冰花浓度分布曲线斜率越大, 冰花浓度沿垂向的均匀性越大, 同时浓度最大值越小; 冰花颗粒尺寸越大, 冰花沿垂向分布范围越大, 冰花浓度分布曲线斜率越大; 上游来冰量越大, 冰花沿垂向分布范围越大, 在同一水深其浓度值也越大, 冰花浓度沿垂向分布的均匀性越大.     

北半球冰盖融化与北半球低温暴雪的相关性

2006-2013年北半球频遭低温暴雪袭击.引力模型的计算结果表明:北极冰盖大量融化导致北极地区海平面和大气等位面的大幅度下降,压力变化迫使北极地区冷水和冷空气流向北半球中低纬度地区.太平洋海温下降导致全球变暖停止.极地冰盖融化后全球海平面都将上升,这是一个错误的观点.最新模型研究表明,如果格林兰冰盖融化可导致其附近海平面将下降100 m,北苏格兰的海平面将下降3 m,冰岛周围海平面将下降10 m,南美部分地区海平面将上升10 m.冰盖融化导致地表巨量物质转移,改变了地球内外重力场,地球内核南移100m,北极和南极海平面分别下降和上升7 cm.在海平面附近,大气等位面的变化幅度与海平面变化幅度非常接近.近期北极海冰和冰盖的融化只是最新模型的一个缩影.北极大量冷水和冷空气在下降等位面的压力下流过北半球中低纬度地区,导致北半球频遭低温暴雪袭击.在"全球变暖间断"现象持续了长达16年之后,科学家正全力探究"全球变暖间断"现象背后的深层次原因.最新研究指出,1997-1998年赤道太平洋进入一个持续很久的低温状态,抑制了全球变暖的速度.海水温度的波动被称作拉马德雷现象(PDO),这种现象是解开"间断"谜团的关键.     

利用ICESat数据解算南极冰盖冰雪质量变化

南极冰盖冰雪质量变化反映了全球气候变化,并且直接影响着全球海平面变化.ICESat测高卫星的主要任务之一就是要确定南北两极冰盖的质量变化情况并评估其对全球海平面变化的影响.本文利用2003年10月至2008年12月的ICESat测高数据,针对南极DEM分辨率有限的特殊性,通过求解坡度改正值,解决重复轨道地面脚点不重合的问题,计算了南极大陆(86°S以北区域,后文所述南极冰盖均不包括86°S以南区域)在这5年里的冰雪质量变化情况,得到东南极冰盖的质量变化为-18±20Gt/a,西南极-26±6Gt/a,南极冰盖的冰雪质量变化为-44±21Gt/a,对全球海平面上升的影响约为0.12mm·a~(-1).解算结果表明,南极冰盖质量亏损主要集中在西南极阿蒙森海岸附近冰川以及东南极波因塞特角区域.