伊通地堑深部软流圈的上涌及其对盆地发育演化的控制和影响

对广泛分布于伊通地堑边界断裂的新生代玄武岩稀土元素组成进行了岩石圈厚度反演,得到了新生代岩石圈厚度变化情况,并结合该区构造演化特征综合分析得出晚白垩世至更新世发生两期深部熔岩上涌：第一期发生于晚白垩世至古新世,软流圈上涌强度大,上涌至约50km,直接导致伊通盆地的断陷和沉降;第二期发生于中新世11．5～11．0Ma,持续时间短,软流圈上涌强度较弱,表现为隆起构造,对盆地断陷后期起改造作用,控制着莫里青地区尖山构造带的形成以及该地区沉降中心的迁移。     

南海东北陆缘过渡性地壳的地震成像

根据2001年8月台湾和中国大陆合作开展的深部地震调查,给出了横跨南海(SCS)东北部被动大陆缘的地壳构造。将一条NW-SE向剖面上的48道地震反射数据和11台海底地震仪的反射和折射的垂直分量数据整合在一起,依次得到了沉积层上部(1.6~2.4km/s)、下部(2.5~2.9km/s)、压实层(3~4.5km/s)以及结晶地壳上部(4.5~5.5km/s)、中部(5.5~6.5km/s)和下部(6.5~7.5km/s)的成像。速度模型表明,压实沉积物的厚度(0.5~3km)和基底变化很大,这是由于南海海底扩张以后的岩浆入侵和火成岩活动导致的。更进一步从模型中识别出,在南海东北部边缘下陆坡之下的洋陆过渡带(OCT)的上/中地壳(7~10km厚)存在一些火山和火成岩,下地壳下面存在高速层(0~5km厚)。还得到了南海东北部陆缘洋陆过渡带的西北为薄陆壳、东南为厚洋壳的影像。但是这些过渡性地壳不能归类为洋陆过渡带,这是由于它们的地壳厚度、有限的火山、岩浆体和高速层所决定的。紧邻重力低区和从台西南海盆延伸而来的沉陷带的陆壳拉伸可能是欧亚板块向马尼拉海沟下插的结果,而厚洋壳的形成则是由于南海海底扩张之后洋壳中过度的火山活...     

南海沉积物中的黏土矿物:指示东亚季风演化历史?

黏土矿物以其示踪洋流变化和揭示物源区同时期气候变化的能力,近年来在南海沉积古环境研究中的地位日益显现。但是,南海黏土矿物能否用于直接指示东亚季风演化历史的研究仍然颇为争议。本研究认为,南海黏土矿物主要受控于物源区供给和洋流搬运作用,黏土矿物本身不具同时期气候条件特征。以南海北部为例,珠江、台湾和吕宋岛这三个主要物源区无论是冰期还是间冰期都提供相同的黏土矿物组合,这些黏土矿物在输入到南海后分别受到不同洋流的搬运。因此,南海晚第四纪黏土矿物组合用于指示东亚季风演化历史的应用是通过洋流的搬运作用来实现的,在不同海区的应用效果不同。     

南极冰山是潜在的淡水资源

洞庭湖自古以来闻名天下，然而，号称八百里洞庭的湖面本应有六千多平方公里，至今日，天然湖泊面积已减少到二千六百九十一平方公里，枯水水面只剩下六百四十五平方公里，洞庭湖被分割成东洞庭湖、南洞庭湖、目平湖、七里湖等几个小湖泊。     

Transient Hydroelastic Response of VLFS by FEM with Impedance Boundary Conditions in Time Domain

A time-dependent finite element method (FEM) is developed to analyze the transient hydroelastie responses of very large floating structures (VLFS) subjected to dynamic loads. The hydrodynamic problem is formulated based on the linear theory of fluid and the structural response is analyzed based on the thin plate theory. The FEM truncates the unbounded fluid domain by introducing an artificial boundary surface, thus defining a finite computational domain. At this boundary surface an impedance boundary conditions are applied so that no wave reflections occur. In the proposed scheme, all of the procedures are processed directly in time domain, which is efficient for nonlinear analyses of structure floating on unbounded fluid. Numerical results indicate acceptable accuracy of the proposed method.     

海洋铪同位素演化及其对大陆物源与洋流变化的启示

尽管海洋铪(Hf)同位素早在20世纪80年代就有报道,但直到最近几年随着分析测试技术的发展,它作为示踪陆源风化输入和洋流循环改变的新指标才越来越受到关注。综述了全球大洋Hf同位素现代分布以及新生代演化特点,其中最重要的现象是Nd-Hf同位素投影图上海水与岩石具有不一致的趋势线。在这些观测资料的基础上着重讨论了围绕海洋Hf同位素物源争议的一系列问题,阐述了海洋热液系统、大陆差异风化、洋岛陆架沉积物溶解等对海洋Hf的贡献以及Hf,Nd存留时间不一致等对海洋Hf同位素的影响等。弄清Hf的海洋地球化学行为,对深入认识海洋Hf的循环以及古海洋演化具有着重要的意义。     

中国东部中生代软流圈上涌与构造 岩浆 矿集区

在深入研究华南地震层析成像的基础上,按照大地构造环境和软流圈上涌形状和热度,将中国东部(大陆)中生代上地幔中岩石圈 软流圈构造划分为3类:(1)陆台区(华北块和扬子块),软流圈沿古裂陷上涌,其柱头上方形成幔壳混熔花岗质岩及相应Au、Cu、Mo、Pb Zn等矿集区,并于软流圈与岩石圈厚区之陡接触带形成中基性杂岩及相应Fe矿集区;(2)褶皱带中心区(南岭及其延伸带),软流圈在适当深度、热量充足、较大范围内“平卧”,因热传导而致使地壳内物质部分重熔,形成壳源型花岗质岩及相应的W、Sn、稀有元素矿集区;(3)褶皱带边缘区(大兴安岭南部及华南南缘),在软流圈上涌柱上方形成幔源或幔壳混熔的花岗质岩,相应为Cu、Au、Pb Zn、Mo、Ag矿集区。总之,软流圈上涌是中生代构造、岩浆、矿集区形成之根源。     

研究发现:海脊影响暖洋流系统

水下海脊能够限制并影响大洋底部密度大的冷水流。如果没有海脊,深层海水可以自由流动,并加速海洋环流和海洋表面的暖洋流。海洋表面的暖水使得海冰的形成比较困难。没有海冰反射阳光,表面的水会吸收更多的阳光,进一步变暖。美国地质调查局的科学家们回顾了300万年到中上新世暖期的海水温度变化,研究了北大西洋的格陵兰—苏格兰海岭对表面水温的影响。美国地质调查局的科学家Marci Robinson指出:中上新世暖期的北大     

太平洋西北平顶海山上环礁型碳酸盐建造与白垩纪赤道洋流

深海钻探揭示构成环礁的浅水碳酸盐建隆覆盖沉积在太平洋西北部平顶海山之上。相对于现今珊瑚藻类生物构成的环礁而言,白垩纪和古新世孤立的环礁的四周边缘生物含量甚少,造礁能力下降。这些环礁浅水碳酸盐沉积在火山基座的顶部,在Albian初期、Albian末期、Maastrichtian晚期和始新世中期发生沉没。早期研究认为这些碳酸盐体系经历了地面暴露阶段以及随后的海侵淹没阶段。然而,一个事实是,环礁沉没仅发生在当太平洋板块背负着平顶海山向北漂移过程中,并且是经过南纬7°以后。几个不同的假说用来解释该时期环礁沉没现象,包括环礁暴露、喀斯特化、地面侵蚀、增强赤道上升洋流、缺氧和/或者富营养的浑浊水的出现等。文中在太平洋平顶海山深海钻孔的沉积、生物地层和古纬度数据综合研究基础上,提出一种新模式用于解释晚白垩世—古新世浅水碳酸盐建造的沉没。与以前的模式不同的是,文中提出,这些晚白垩世—古新世“环礁”之所以发生沉没,原因是受到原始环南赤道洋流(pSEC)的影响,导致一种对分泌碳酸盐的生物不利环境的产生。而且,当这些平顶海山漂移到南纬5°时,即赤道古纬度带,许多浅水碳酸盐建造之上,铁锰结核开始沉积。同时,平顶海山下沉到溶解氧极小层(海平面之下400~1 100 m)和原始环南赤道中层洋流( pEI