地幔对流与岩石层板块的相互耦合及影响──（Ⅰ）球腔中的自由热对流

板块运动是地幔对流的主要证据之一．同时，作为地球动力系统中一个相对独立部分，板块自身的存在和运动对地幔内部物质的流动形态有巨大影响．地幔内部的流动由两部分组成：一是由内部非绝热温度差异造成的自由对流解；另一部分是由在地表运动的板块所激发．作为系列工作的第一部分，本文研究球腔中的自由热对流问题．得到了对地幔对流研究有实际意义的下边界为自由、上边界为刚性情况下的临界瑞利数值，不同的瑞利数时球腔内流场和温度场的分布形态等．     

Identification of strength equilibrium rock slopes: Further statistical considerations

Strength equilibrium slopes are rock slopes whose gradient θ and rock mass strength (RMS) are in adjustment. The identification of such slopes depends on the accurate specification of the strength equilibrium envelope. Previous attempts to delimit the envelope are reviewed and modifications are proposed that permit its more rigorous statistical definition. Because θ can be measured much more reliably than RMS, the structural relation between these variables is estimated by regressing RMS on θ, and the strength equilibrium envelope is defined by the 95 per cent confidence limits. The analysis is performed on a data set of 268 rock slopes, representing all the data on RMS and θ hitherto employed in published studies of strength equilibrium slopes.     

外界条件变化对天然气水合物相平衡曲线及稳定带厚度的影响

目前，有关天然气水合物的相关研究越来越多，而天然气水合物相平衡曲线和稳定带厚度的研究也变得越来越重要.本文利用Sloan的CSMHYD程序研究了外界条件变化对天然气水合物相平衡曲线及稳定带厚度的影响.研究结果表明：当天然气水合物中含有其他气体时，除了氮气会使水合物稳定存在的区域变小外；其他气体都会使稳定区域变大，且甲烷含量越少，水合物越容易形成；对于本文中所提到的几种气体，丙烷和硫化氢对相平衡曲线的影响最大；另外，水合物稳定存在的区域会随着盐度增加而变小.地温梯度、水深、海底温度、气体组成和孔隙水盐度对稳定带厚度的影响不同，其中稳定带厚度与地温梯度呈指数相关关系，与水深呈对数相关关系，与海底温度、水合物中甲烷含量及气体组成呈线性相关关系.水深从1 000 m增加到4 000 m时，稳定带厚度增加了大约400 m；水深2 000 m情况下，地温梯度从0.02℃/m到0.1℃/m变化时，稳定带厚度减薄了大约660 m；底水温度从0~17℃的变化过程中，稳定带厚度减薄了大约1000m；在水合物中气体组成从纯甲烷到含20%乙烷时，稳定带厚度增加了大约170m；盐度在0~4.5 wt％的变化中，稳定带厚度减薄了大约130 m.由此可见，在这几种因素中，地温梯度和底水温度对稳定带厚度的影响较大.     

Centrifuge Modeling of Rock Slopes Susceptible to Block Toppling

Summary This paper presents the results of centrifuge tests that were aimed at validating the Goodman-Bray method for rock slope toppling analysis. The Goodman-Bray method was extended by the authors to accommodate non-persistent basal planes of rock columns. Two gypsum column models, with and without anchors were used to represent the failure modes. Measured critical centrifuge accelerations were in agreement with the results obtained from numerical modeling. A background of the toppling slope failures associated with a large hydropower project in China instigated the need for the centrifuge study. The centrifuge model tests used an artificial rock. The observed failure mode did not follow a straight failure plane as proposed by Goodman and Bray. The failures revealed a bi-planar slip surface with a deep-seated portion near the toe of the slope. The outcomes of the centrifuge tests illustrated the need to search for the critical failure surface when performing a toppling analysis. The search technique is similar to that usually performed in a conventional sliding analysis.     

由空间直角坐标计算大地坐标的简便公式

对大地测量教科书中给出的空间三维直角坐标与大地坐标的转换公式进行了大量的计算与分析，总结得出一组由空间直角坐标计算大地坐标的简便公式。     

对青藏高原末次冰盛期降温值、平衡线下降值与模拟结果的讨论

1999年 5期《第四纪研究》刊登的“青藏高原冰期环境与冰期全球降温”论文 ,内容丰富 ,提出了许多重大问题和新鲜讯息 ,发人深思。本文就部分内容进行讨论 ,认为根据新近若干冰期降温值较大的信息 ,就得出冰期降温幅度为过去认识的两倍的普遍性推断 ,还为时过早。青藏高原新近研究表明夏季降温值是较小的 ;冰川平衡线高度取决于以夏季温度为标志所提供的消融热量与全年降雪积累量的平衡 ,单纯就降温值 ,不能决定平衡线下降值 ;全球各地气候、地形差别很大 ,冰期变化也很悬殊 ,不存在全球均一的 1 0 0 0m左右平衡线下降值 ,干旱区的下降值多低于此数。青藏高原末次冰盛期 (LGM)冰川堆积 (终碛、侧碛 )和侵蚀形态(冰斗、槽谷 )一般保存良好、形态鲜明 ,较易识别 ,近年已获取测年资料 ,证明过去地貌法判别的LGM冰川规模 ,并以此决定的LGM平衡线位置基本恰当 ,当然也有误判者。从 2 0世纪 2 0年代起 ,研究者逐渐认识高原内部主要是中西部LGM平衡线下降值较小 ,经过多次改进的LGM平衡线高度分布图显示约有 1 /3左右地区 ,平衡线下降值不足 30 0m ,实为世所罕见。其原因可能主要在高原西北部是全球惟一高海拔寒旱核心区域 ,为极大陆型或极地型冰川分布区 ,以现代西昆仑山崇测冰川、古里雅冰帽为例 ,平衡线高度     

以热量平衡为基础的体感温度模型及气候要素的效应分析

通过对丰季人体热量平衡方程的建立与计算，结合我国不同年龄段人群的新陈谢特点，分别建立了不同的体感温度模型，经与我国目前应用较为广泛的人体舒适度统计模型的计算结果相比较，证明以热量平衡为基础的人体感温度模型更具有普遍性。还分析了风，湿度，辐射对体感温度的影响效应。这些结果将为拓宽舒适度服务范围，建立以人体舒适度为核心的城市气象服务体系提供理论依据。     

Gauss投影的复变函数表示

利用复变函数理论重新讨论了高斯投影。研究表明，高斯投影的复变函数表示具有形式紧凑、公式简单、计算效率高等优点，特别是基于复变函数建立的尺度比和子午线收敛角公式能表示为闭合形式。     

船台滑道下含软弱层岸坡的空间稳定分析

芜湖江东船厂新建船台滑道位于有较厚软弱土层的岸坡上。本文采用三维有限元和刚体极限平衡理论结合的方法分析岸坡稳定, 对不同潜在滑动面进行探索, 求解最小安全系数及相应滑动面位置。分析结果已在施工实践中得到证实。     

胶南榴辉岩矿物氧同位素平衡及其Sm-Nd年代学制约

对苏鲁地体中的胶南榴辉岩进行了矿物氧同位素分析，并与同一手标本矿物的Sm-Nd内部等时线定年和Nd-Sr同位素分布进行了对比。研究表明，石榴子石与绿辉石之间的氧同位素平衡与否能够对矿物Sm-Nd同位素体系的平衡状况和内部等时线定年结果的有效性给予直接制约。合理的石榴子石＋绿辉石Sm-Nd内部等时线年龄产于两矿物之间达到并在峰变质条件下保持氧同位素平衡的样品中，而两矿物之间处于氧同位素不平衡的样品不能给出正确的Sm-Nd内部等时线年龄。同一矿物在手标本尺度出现显著的O-Nd-Sr同位素不均一性，据此对这些元素在石榴子石和绿辉石中的扩散速率顺序进行了估计，不仅得到了与实验扩散系数相吻合的结果，而且由此估计出在峰变质条件下达到矿物内部同位素均一化所需要的时间应大于10Ma。