Channel geometry of mountain streams in New Zealand

A dataset of 21 study reaches in the Porter and Kowai rivers (eastern side of the South Island), and 13 study reaches in Camp Creek and adjacent catchments (western side of the South Island) was used to examine downstream hydraulic geometry of mountain streams in New Zealand. Streams in the eastern and western regions both exhibit well-developed downstream hydraulic geometry, as indicated by strong correlations between channel top width, bankfull depth, mean velocity, and bankfull discharge. Exponents for the hydraulic geometry relations are similar to average values for rivers worldwide. Factors such as colluvial sediment input to the channels, colluvial processes along the channels, tectonic uplift, and discontinuous bedrock exposure along the channels might be expected to complicate adjustment of channel geometry to downstream increases in discharge. The presence of well-developed downstream hydraulic geometry relations despite these complicating factors is interpreted to indicate that the ratio of hydraulic driving forces to substrate resisting forces is sufficiently large to permit channel adjustment to relatively frequent discharges.     

祁连山西段新元古代晚期花岗质片麻岩成因及LA-ICP-MS锆石U-Pb定年

祁连山西段吊大坂新元古代花岗质片麻岩出露于北大河岩群二云母片麻岩中。地球化学特征显示,吊大坂新元古代花岗质片麻岩主要为碱性、弱过铝质花岗岩(A/CNK=1.04~1.12)。岩石主体Rb含量较低,Sr和Ba含量高,K/Rb值介于179~225之间,说明吊大坂新元古代花岗质片麻岩不是高分异花岗岩,但明显的负Eu异常（Eu/Eu?=0.25~0.35）,说明该岩浆经历了弱的分离结晶作用。在(Al2O3+TFeO+MgO+TiO2)-Al2O3/(TFeO+MgO+TiO2)图解中,未经历强烈分异的花岗质岩石样品点落入地壳杂砂岩或中性岩浆岩源区。未经历强烈分异的样品富集强不相容元素,并且在Y-Nb和(Y+Nb)-Rb图解中,主体落入板内花岗岩区域。吊大坂花岗质片麻岩LA-ICP-MS锆石206Pb/238U年龄为736±5Ma,该年龄被解释为花岗质片麻岩的形成时代,说明祁连山存在750~730Ma的岩浆作用记录,可能为新元古代晚期伸展背景下的产物。祁连山新元古代岩浆活动记录了新元古代早期汇聚、新元古代晚期伸展到裂解的长期演化过程。     

丽水山地夏季避暑旅游气候适宜度评价

利用2015—2019年丽水市283个气象观测站的逐日和逐时资料,采用中国气象局“避暑旅游气候适宜度评价方法”行业标准,在研究避暑旅游气候适宜度时空分布的基础上,运用GIS平台建立不同地形条件下避暑旅游适宜度地理推算模型,对丽水避暑旅游气候适宜度进行区划。结果表明,丽水山地夏季避暑旅游气候适宜等级为很适宜,所占区域居绝对比重。6月丽水各站避暑适宜度为很适宜,以海拔800 m为界,随着海拔高度的升高,适宜度先增后减。7—8月避暑旅游气候适宜度随海拔高度增加而提升,300 m以上为较适宜及以上级别。地理推算模型表明,丽水避暑旅游气候适宜度与海拔高度密切相关,庆元适宜及以上等级区域面积占比为全市最高,避暑旅游气候条件最优,其次景宁、遂昌、龙泉避暑旅游气候适宜度也较优越。     

内陆河流域山区水文与生态研究

以河西走廊黑河干流山区流域为例,从山区水文循环、水文与生态系统以及径流形成和预测等方面讨论山区流域水文和生态相互作用研究的有关问题。山区降水的空间和时间分布规律和固态、液态降水组成变化主要受制于海拔和地形的影响,而不同海拔和地形条件下的下垫面不同土地覆被和复杂的空间异质性则主要影响蒸散发量。对内陆河山区流域的水文小循环的研究,有助于进一步研究和认识内陆河流域上、中、下游水文和生态系统的相互联系问题。至今,对山区水文过程与生态系统的相互作用问题的研究还非常薄弱,需要研究山区森林草地生态系统在山区水文循环中的作用以及在维持和保护山区生态和环境中的作用和意义。内陆河流域山区水文过程复杂而综合性强,须加强对山区径流形成机理的多学科交叉研究,不断改善出山径流对气候变化和人类活动响应过程的模拟和预测水平。     

龙门山中央断裂北川-邓家一带古地震初步研究

龙门山断裂带是否存在类似汶川5.12大地震的地质记录,是地震科学工作者所关注的科学问题之一。处于中央断裂带中段和北段分界地区的北川－邓家一带,古地震研究对认识整个龙门山断裂带的大地震复发特征有重要意义。沿北川－邓家地震地表破裂带,可能有过早期活动,并兼顾是否有较多细粒第四纪沉积物,以便能较清晰地分析、判断古地震事件以及采集测年样品,所以我们在沙坝1组、和尚坪和邓家海光6组等3个地点开挖了4个探槽,并进行了断错地貌的实测,发现了该地区明显的古地震遗迹,以及该地区特殊的正断层地表破裂样式。通过探槽和实测地貌情况与前人在龙门山中央和前山断裂带的古地震研究结果的对比分析,结果显示该地区至少发生过两次地震事件(包括5.12地震事件在内),与龙门山中央和前山断裂大部分地点已揭露的古地震事件相吻合。而通过对该地区地貌侵蚀特征与地震陡坎的高度变化分析,可以得出该地区之前的地震事件与5.12地震的大小相近。     

庐山2008和2009年两次冰冻天气对比分析

利用高空与地面观测资料,主要从形势场、温度层结、地理形势及地面气象要素等方面,对庐山2008年和2009年两次冰冻天气过程进行对比分析。结果表明,庐山2009年冰冻灾害与2008年初中国南方出现的大范围冰冻灾害有些不同特点,2009年冰冻灾害更具有明显的庐山局部性特征。认为庐山冰冻灾害的出现主要决定于925—850hPa层次的温度层结,当层结温度降为0℃以下并伴有较明显降水时,并不一定需要太长时间和明显逆温层的存在庐山就可以出现冰冻灾害。     

峨眉山近55a来水资源变化的多时间尺度分析

利用峨眉山1951-2005年逐月气温和降水观测资料,利用高桥浩一郎公式计算出地表蒸发量及水资源量.分析了峨眉山近55a来降水量、蒸发量及水资源的气候特征和变化趋势,并利用墨西哥帽子小波变换分析了水资源的时间-频率的多层次时间尺度变化特征,揭示了在不同时间尺度下峨眉山水资源序列变化的周期和突变点,并根据主周期对未来水资源变化趋势进行了预测.     

湖南骑田岭芙蓉矿田成岩成矿时代的厘定及其地质意义

通过对湖南骑田岭岩体芙蓉超单元南溪单元中粒斑状角闪石黑云母二长花岗岩、芙蓉矿田白腊水矿区的10号矿脉中蚀变花岗岩型锡矿石、19号矿脉中矽卡岩型矿石矿物、42号含矿花岗斑岩体和ZK801钻孔(80~90m)的细粒花岗岩的Rb-Sr、Sm-Nd和锆石SHRIMP U-Pb同位素年代学研究,分别获得南溪单元弱蚀变花岗岩全岩Rb-Sr等时线年龄为146±10Ma(95%可信度)和岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄为155±6Ma(95%可信度),蚀变矿化花岗岩锆石SHRIMP U-Pb年龄为156±5Ma(95%可信度),10号蚀变花岗岩型矿脉矿石的Rb-Sr等时线年龄为137±5Ma(95%可信度),19号矽卡岩型矿脉的矿石—矿物Sm-Nd等时线年龄为133±15Ma(95%可信度);42号含矿花岗斑岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄为146±5Ma(95%可信度);ZK801钻孔中细粒花岗岩全岩的Rb-Sr等时线年龄为140±7Ma(95%可信度)。上述精确的年代学研究结果表明,芙蓉超单元花岗岩侵位时间为燕山早期,而不是印支期。由此推测骑田岭芙蓉超单元花岗岩形成于早—中侏罗世,它的构造环境可能为地壳处于强烈剪切挤压晚期,而区内花岗斑岩和细粒花岗岩岩浆活动可能发生在140~145Ma之间,其构造环境可能为地壳由挤压剪切向拉张伸展转化的时期形成的;白腊水矿区不同类型矿床年代学研究结果(133~141Ma)清楚地表明,其成矿作用的时间与区内花岗斑岩和细粒花岗岩的岩浆活动时间有明显的耦合关系。据此推断,骑田岭芙蓉锡矿是在晚侏罗世,地壳由挤压剪切向拉张伸展转化的时期形成的。而与芙蓉花岗岩主体侵入岩浆活动无直接成生关系。     

深部地质结构对浅层地质与成矿作用的制约——以中国东部大陆及海区为例

根据十余年来参加中国岩石圈三维结构研究和国际合作编图资料,将深部地质结构与浅层地质、成矿特征进行统一的综合分析研究,对中国东部及邻近海域地质构造取得一些新认识,提出一些新观点:(1)在中国大陆及邻近海域400 km深度内,划分出5层地质结构,其中第3、4层之间的变化制约了浅层地质与成矿作用;(2)中国大陆及海区受周边动力挤压,其中西部挤压力大于东部,导致西部软流圈物质经4条路径向东流动,使东部汇聚巨大巨厚的软流圈,形成独特的软流圈巨量热能(力)-动力主体动力区,构成了亚洲大陆第4个主体动力区;(3)太平洋板块俯冲力制约了北纬42°40'以北的完达山及俄罗斯远东地区,菲律宾海板块俯冲力制约了台湾和中国东南沿海地区,二者的动力之和构成了阻挡软流圈物质向东部洋区流动的"远程力效应";(4)软流圈巨量热能(力)-动力作用的主体动力区打造了中国东部及海区7项地质、地貌特征和三大类矿产资源效应。其中岩浆活动与化石燃料矿产(石油、天然气、煤)之间不是"水火不相容",而是岩浆活动为提升油-气成熟度和煤化作用及变质作用提供了重要的温度条件;(5)软流圈巨量热能(力)-动力作用打造了中国东部及海区一些独有的地质作用:①形成了新生代南海小洋盆,并向巴拉望岛俯冲。②产生了新生代陆缘裂谷带,形成了琼州海峡、台湾海峡,并向台湾岛轻度俯冲。③大面积的巨厚软流圈是一座"巨型岩浆山",成为东部及海区"地幔柱"的统一"根基"。地幔柱实际上是巨大"岩浆山"中的"岩浆山峰",今后会发现更多"地幔柱"(即"岩浆山峰")。④中国东部地震除吉林省珲春地区的深源地震(540 km)外,朝鲜半岛及其以西的中国东部和海区均为浅源与中深源地震(震源深度小于100 km),其主体动力都来自本区巨量热能(力)-动力源,太平洋板块-菲律宾海板块的联合俯冲力只起了"远程力效应"的深部侧向挤压辅助作用。⑤巨量热能(力)-动力作用形成了一系列盆-山耦合带,组成了中国东部及海区中-新生代"盆-山耦合群","盆"里有油气资源,"山"里有内生矿产。