夏季北太平洋洋中槽强度的年际变化及其与北美地面气温的关系

利用1979—2010年NCEP/NCAR再分析资料和特拉华大学地面气温资料,研究了夏季北太平洋洋中槽强度的年际变化特征、成因及其与北美地表气温的联系。结果表明,夏季北太平洋洋中槽强度存在明显的年际变化特征,并主要表现为准4 a和准5a的周期变化特征。进一步的分析表明,夏季北太平洋洋中槽强度与同期北美东南地区地表气温存在显著的负相关,当夏季北太平洋洋中槽强度异常偏强(弱)时,洋中槽下游的北美东南地区对流层中高层的位势高度异常降低(升高),对应于控制该地区的高压减弱(增强),从而使得该地区地表气温降低(升高)。此外,夏季热带印度洋海温异常对洋中槽的年际变化起了决定性的作用。当热带印度洋海温异常偏暖时,通过调节大气边界层相当位温,加热对流层大气,在热带印度洋东侧激发出东传的开尔文波,同时也使得北太平洋中东部位势高度异常升高,导致洋中槽的异常减弱。反之亦然。     

北美洲降水中稳定同位素的时空分布以及与ENSO的关系

分析了北美洲降水中δ¹⁸O的时空分布特征以及与温度、降水量、ENSO的关系.结果表明:无论是在陆地还是在海洋,北美降水中平均δ¹⁸O的纬向分布是非常显著的.随着纬度的升高,降水中δ¹⁸O迅速减小.整个北美大陆均存在温度效应,并随纬度的增加而加强.不同季节温度效应分布的差异仅表现在其范围和强度的变化上.降水量效应主要出现在低纬度海洋、中低纬度太平洋的东海岸和湾流的西北海岸.在内陆区,降水量效应不存在.不同季节降水量效应分布的差异也仅表现在其范围和强度的变化上.在大陆内部和高纬度地区,对应显著的温度效应,δ¹⁸O的季节差异Δδ¹⁸O具有较大的正值;在低纬度海洋,对应显著的降水量效应,Δδ¹⁸O较小或为负值;在相同的纬度,陆地上的Δδ¹⁸O明显大于海洋.代表大陆性特征的渥太华站和代表海洋性特征的中途岛站降水中δ¹⁸O与Ni o-4的SST具有显著的正相关关系,其中,尤以5月的δ¹⁸O与Ni o-4的SST的连续相关关系最显著,表明ENSO事件的强信号对该时期陆地和海洋降水中稳定同位素的变化具有重要影响.     

北美地热井高温硬岩钻井技术

近年来,在全球能源转型的大背景下,高温地热发电得到世界各国极大的重视,前景广阔。要实现对高温地热能源的开采,采用的钻井技术是关键。北美从20世纪50年代开始,对地热能源商业化开采、并用以发电的技术进行了持续性的研究和试验。在高温硬岩地热钻井技术上形成了完整的体系,比如高温地热井设计与井筒完整性技术,高温、超高温坚硬岩石钻头设计与生产技术,高温井底动力钻具,高温井下测量工具,高温泥浆与堵漏技术,高温水泥浆体系以及高温井控技术等。本文结合作者在国内地热井钻完井及北美地热井的工作经验,概要介绍北美的地热钻井技术现状、地热钻井技术难点以及与之相关的关键技术。     

资料(2010年3月)

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资料

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北美西部陆相白垩系-古近系界线孢粉学特征简介―兼评中国东部白垩系-古近系界线研究

已经报道的北美西部陆相白垩系-古近系界线剖面已达近百处,这些剖面分布在阿拉斯加南部向南经加拿大直到美国南部的新墨西哥州北部的广大北美西部内陆地区,其中很多属迄今所知全球很好的陆相白垩系-古近系界线剖面.这些剖面常有标志性的界线黏土,并伴有其他地球化学、生物地层学特征.因为这些剖面所在地当时都在湿润或半干旱地区内,有利于生物化石,特别是孢粉化石的保存,易于开展孢粉学研究.经过近四十年不懈努力,孢粉学已经成为北美精确确定陆相白垩系-古近系界线最重要的、也是迄今为止所知最为有效的古生物学工具.孢粉植物群在界线上下特征差别显著,容易区分.界线之下含有大量主要繁盛于白垩纪的被子植物花粉,而在临近界线时则突然消失或仅零星出现,界线附近则以一层孢子异常丰富层为古近系底部特征.进入古近纪之后,虽然被子植物花粉有所恢复,但是繁盛于白垩纪的成分却很少出现.北美和新西兰、日本白要系-古近系界线附近在沉积岩和孢粉学方面的相似性表明这一事件可能是全球性事件.简要回顾和讨论了我国与孢粉学相关的几个热点地区陆相白垩系-古近系界线的研究概况,我国东北及江苏北部和北美西部大部分地区白垩系-古近系界线附近的孢粉植物群及其沉积环境比较类似,在苏北到东北地区范围内首次发现陆相白垩系-古近系界线地层的可能性比其他地区大.     

地图上的发现

大陆漂移1910年,德国的气象科学家魏格纳(A·L·Wegener)卧病在床,眼前所见只有墙上的一张世界地图,看久了,他发现大西洋两岸大陆的弯曲形态竟如此相似!非洲的几内亚湾刚好能填进南美洲巴西亚马逊河口突出的大陆,而沿北美的东海岸向南凹形地带,却能嵌入欧洲西海岸到非洲西海岸的凸形大陆。这难道是一种巧合吗?地球上的大陆原先是整块,后来逐渐分裂成几块的大陆漂移说,开始闪现在魏格纳的脑海。一年后,魏格纳偶尔看到一份材料,说南美洲和非洲、欧洲和北美洲、马达加斯加和印度等大陆上的蚯蚓、蜗牛、猿猴以及其他古生物的化石,都有一定的相…