中国南方早中三叠世岩相古地理

在各基于剖面的地层学及定量岩石学研究的基础上,采用单因素分析综合作图法,编制出了中国南方早中三叠世飞仙关期(印度期)、嘉陵江期(奥伦期)、雷口坡期(安尼期)和天井山期(拉丁期)的各种单因素基础图件及定量岩相古地理图。在这种古地理图中,各一、二、三级古地理单元的确定都有定量的单因素数据为依据。各期岩相古地理的特征可概括为陆海相间,台盆相间,台中有盆,盆中有台,台中有滩和坪,台盆间有斜坡。各期岩相古地理有明显的继承性和发展性。从早三叠世飞仙关期到中2叠世天井山期,是一个较大的海退过程。这种定量的岩相方地理图,为中国南方中下三叠统的油气勘探提供了科学依据。     

利用DEMETER卫星数据分析强震前后的电离层异常

基于法国DEMETER卫星观测的离子温度(T_i)、 VLF电磁场单频点频谱数据探索了2008年5月12日汶川M_S8.0、 2010年1月12日海地M_S7.3和2010年2月27日智利M_S8.8等3次强震前后与地震有关的电离层异常现象. 结果发现, 汶川地震前3天(5月9日)震中北偏西方向离子温度明显升高, 震前4天(5月8日)VLF磁场低于200 Hz的频段范围频谱在震中2°以内有明显突升; 智利地震前9天(2月18日)震中北东方向离子温度有剧烈扰动, 震前4天(2月23日)VLF磁场100—160 Hz频段范围内出现突升; 海地地震震前没有观测到明显的异常现象, 但地震发生当天(震后约4—5小时)的T_i, 40—160 Hz频段电场频谱, 以及120—480 Hz磁场频谱均有明显突升, 应为地震发生后能量释放所引起. 分析认为, 不同地震由于发震机制等各种情况的不同, 其地震前后的表现也各不相同. 虽然目前没有直接的证据表明本文研究的异常变化是由地震的孕育和发生引起的, 但在数据处理中已尽可能排除了太阳、 地磁等因素的影响, 并且研究结果与前人的研究经验吻合, 因此本文发现的异常可能与地震发生的关系较大.      

近地面大气电场数据EMD方法分析

将经验模态分解(EMD)方法应用于2009年夏季近地面大气电场资料的分析,分解出雷暴和晴天天气大气电场的不同时间尺度变化分量,并提取两类天气状态下的大气电场振荡特征进行对比.结果表明:EMD方法适合应用于近地面大气电场资料的分析,雷暴天气大气电场以晴天天气大气电场作为背景场,包含了周期振荡平稳的晴天天气成分;晴天天气大气电场能量集中于长周期振荡分量,而雷暴电场能量主要是集中于短周期振荡分量.发生雷暴前,IMF(本征模态函数)1分量的中心频率会出现明显跳跃或其对应幅度明显增大的现象.利用这些特征对随机选出的38次过程进行预报效果检验,得到预警的探测概率为84.2％.     

南海半封闭边缘海碳酸盐台地兴衰史

南海发育了广泛的碳酸盐台地,具有分布面积广和时空变化大的特点。南海碳酸盐台地的生命演化史总体上经历了萌生期、扩展期、繁盛期、淹没期和残留期等演化阶段。根据近年来国内外关于南海地质地球物理研究进展,发现南海碳酸盐台地是伴随着华南陆缘张裂、陆海巨变而萌生,台地基底往往发育在两个共轭陆缘伸展地块的伸展断块构造高地。随着大陆岩石圈进一步伸展、减薄和地幔剥露等过程,台地经历了晚渐新世末至早中新世初的萌生,到中中新世的勃发。此外,张裂和扩张期的岩浆构造也成为台地发育的重要控制因素,比如构造沉降提供了台地生长的可容纳空间,构造掀斜作用、断裂作用和前陆盆地前沿挤压褶皱的迁移控制了台地各单元厚度、沉积相和地震反射终止特征在横向上的变化,构造控制的相对海平面控制了不同级序生物礁碳酸盐台地的沉积旋回,而晚中新世构造作用导致半封闭边缘海的形成和大量碳酸盐台地淹没。最后,10.5Ma半封闭边缘海的形成,造成南海海盆古海洋环境的巨大变化,限制了台地的广泛发育,仅残留了数量少、面积小的现代孤立碳酸盐台地。     

中国中东部地区地震电离层低频电场扰动频段及背景时段选取分析

诸多卫星观测结果表明,地震前后电离层会出现宽频带电场扰动,而背景场时频段的合理选取是电离层电场扰动提取的基础.本研究遴选了地磁活动平静期(Dst＞-30 nT,Kp＜3)飞越中国中东部地区(29°N—39°N,107°E—117°E)长达6年共计1527轨DEMETER卫星数据,在电离层低频电场随频率和时间的变化特征分析基础上,对低频背景电场的频段和时段选取开展了研究.研究结果表明：频段选取方面,利用夜侧数据分析地震电离层异常时,可将200~2200 Hz划分为253~566 Hz、566~605 Hz和605~2200 Hz共3个频段,利用日侧数据分析地震电离层异常时,可划分为215~330 Hz、330~703 Hz、703~742 Hz和742~2200 Hz共4个频段,无论是日侧还是夜侧,高频端的数据方差均较大,因此提取电离层异常时需要设置较大的阈值,而低频端需要设置相对较小的阈值;背景时段选取方面,数据集标准差结果表明往年同月数据和分析时段前1个月数据做背景场的效果相当,就实时跟踪分析与地震有关的电离层电场扰动需要,可优先考虑使用邻期数据做背景场,而数据时段并非越长越好,在空间天气平静的情况下,可使用当日前1个月的数据做背景场.

     

磁尾宽频带静电噪声的一种新的激发机制

本文提出了磁尾宽频带静电噪声强谱段的一种新的激发机制。在等离子体片边界层中存在着瞬时的局域性的晨昏电场。电子和离子对该电场的响应不同:在电场存在的区域内,电子作回旋漂移运动,而离子轨道在的时间尺度内可视为直线。由于等离子体片边界层中等离子体是非均匀的,这就导致了电荷分离的产生,从而可激发静电不稳定性。本文通过求解含电场的Vlasov方程,计算了由此产生的不稳定波的频率和增长率,考察了波矢方向。上述计算结果均与强谱段静电噪声的观测特征一致。     

文县地电场震前异常变化及其在2001年昆仑山口西M_S 8.1地震预测研究中的应用

在文县地电场观测系统中实现了地震异常信号与干扰信号的分离技术.长年的观测实践证明,文县地电场观测点是一个很灵敏的"地震窗口".研究表明,对于文县地电场观测点而言,震级、震中距、异常电信号幅度之间存在着线性关系;对带宽为0.003-30 Hz的异常信号而言,震前异常的时间长短与异常开始至发震时刻的时间长短存在着密切关系,且与震中方位有关.这些关系为文县观测点预测未来地震时、空、强"三要素"提供了很有意义的经验公式,在给出昆仑山口西M_S8.1地震预测意见中起到了良好的作用.     

四川盆地中三叠世雷口坡期障壁型碳酸盐岩台地沉积特征及有利储集相带分布

雷口坡组是四川盆地重要的含气层系。根据露头、岩心、分析化验、录井、测井、地震等资料的综合分析认为,受古地质背景和海平面升降旋回的控制,四川盆地在中三叠世雷口坡期是一个水体浅、盐度大、范围广阔的障壁型碳酸盐岩台地,由于受周边古隆起和盆内水下古隆起障壁作用的限制,台地内外海水交流不畅,台地内水动力条件偏弱、生物不繁盛、干旱气候为主是其基本特征。雷口坡组在平面上表现为自西向东台地边缘—潟湖边缘坪(台内滩)—潟湖—潟湖边缘坪(台内滩)—潟湖—混积潮坪的沉积相展布特征,纵向上表现为蒸发岩、白云岩与石灰岩互层的演化特征。绘制了盆地雷口坡期岩相发育演化图。预测盆地西部龙门山白云石化台缘滩、中部泸州—开江水下古隆起及其周边的古地貌高处台内滩和潟湖边缘白云岩坪是有利的储集岩相分布区。     

榆树地震台地电场观测数据分析

处理、分析榆树地震台自建台以来2 604天的地电场分钟值数据,结果表明;①该台地电场正常的日变化曲线形态呈现典型的双峰单谷变化;②地电场分钟值曲线峰谷极值时间与本地日出和日落时间吻合;③地电场观测记录的短周期信号(小于1 h)受观测环境的影响较小;④在中强地震前,能够捕捉到明显的异常信息,等等。     

珠江口盆地早中新世碳酸盐岩生长发育、消亡的历程与受控因素

碳酸盐岩(台地)的消亡是沉积学研究的前沿和热点科学问题。南海东北部珠江口盆地东沙隆起所发育的下中新统珠江组碳酸盐岩是我国海相碳酸盐岩的最高层位,东沙台地珠江组碳酸盐岩的生长、繁盛和消亡过程提供了中国南海乃至世界范围内一个典型的受构造、海平面变化和物源共同控制的研究实例。依据采自钻井岩心钙质超微化石和浮游有孔虫化石带将珠江组的上界置于钙质超微化石带NN4与NN5的界线,即中、下中新统界线,下界置于浮游有孔虫N4的底部附近,即位于中新统与渐新统界线。有孔虫属为N4-N8带,钙质超微化石为NN2-NN4带,底界年龄为23.03Ma,顶界年龄为15.97Ma,地震反射上位于T40-T60之间。而其中碳酸盐岩地层最早于21Ma左右开始生长,最晚于16.5Ma被泥岩淹没。早期的东沙隆起北低南高,21Ma以后,东沙隆起沉降而丧失了向珠一凹陷提供物源的功能,沉降较快的东沙隆起北北部地区发育碳酸盐岩;初期为一套碳酸岩缓坡沉积,20Ma以后隆起整体被淹没,开始了大规模的碳酸盐岩建造,实现了由碳酸盐岩缓坡向台地的转变,随沉降向南推移,隆起逐渐转变为北高南低,整个碳酸盐岩台地持续向东南方向退缩,台地沉积逐渐萎缩为局部礁滩复合体,北部古地貌的高部位残存零星点礁;16.5Ma以后,沉降中心向珠二凹陷迁移,北部、北西部碎屑物质持续向东沙隆起前积导致台地消亡。结合珠江组沉积时期的地质事件的分析,本文认为早期碳酸盐岩的消亡是由于这一时期的全球海平面下降到最低位,引起区域上的物源供给加快,灰岩直接被北部沉积物退覆淹没所致;20±0.5Ma~18.3±0.5Ma的碳酸盐岩的消亡时间受制于沉降造成的相对海平面的变化,基底的火山作用及沉降中心的迁移等事件,最晚一期碳酸盐岩(流花地区碳酸盐岩)的消亡应该是构造反转后,北部物源对凹陷的持续填平补齐作用引起碳酸盐岩的生长环境变化所致。由此看,陆源碎屑的注入、沉降中心的迁移、相对海平面的升降及原始古地貌形态是碳酸盐岩生长发育及消亡的主要控制因素。