冰芯中MSA迁移假说的延伸和完善

MSA在冰芯深层的“迁移”现象的存在 ,关系到能否应用大气中 MSA季节特征进行极地冰芯断代 ,并以冰芯分析结果确定大气中生物硫化物含量的方法基础。本文展示各类最有代表性的冰雪 MSA剖面 ,对提出冰芯深层 MSA“迁移假说”的理论依据进行探讨 ,并根据最新资料 ,说明冰川中 MSA的“迁移”和重新分布 ,在表层粒雪和渗浸 -冻结冰层中同样可能发生。对“迁移假说”的延伸补充在于 ,粒雪中的 MSA迁移是在积雪中空气与外界贯通的“开放”条件下进行的 ,渗入雪层中的融水将 MSA溶出后 ,在晶粒间宏观向下输送 ,在阳离子集中的层位发生反应 ,生成盐类冰点的改变使之发生“冻结”,重新分布。而渗浸 -冻结冰层中的迁移机制可能和深层冰川冰中的情况接近 ,即在气体与外界隔绝条件下 ,主要在“封闭”的晶间脉状纹理中以“微观”形式进行。南极半岛 MSA迁移过程需要很长时间 ,而表层渗浸 -冻结冰层中 MSA迁移过程很快出现 ,说明冰中脉状纹理的加快形成、较高冰川温度和冰层中的较大含水量等因素会对 MSA“迁移”进程起促进作用。最后 ,对 MSA“迁移”情况下 ,如何进行有关冰芯 MSA计算进行了讨论 ,对设计实验验证并完善迁移理论提出了设想。     

GPS测量技术在假设坐标系中的应用探讨

目前,GPS全球定位系统已广泛应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、地形测量及变形观测等各个方面.小范围内的工程测量常采用假设坐标系,本文将以两个勘测项目为例,叙述GPS测量系统在假设坐标系中的应用.     

Influence of export rain ratio changes on atmospheric CO<Subscript>2</Subscript> and sedimentary calcite preservation

The responses of atmospheric pCO₂ and sediment calcite content to changes in the export rain ratio of calcium carbonate to organic carbon are examined using a diffusion-advection ocean biogeochemical model coupled to a one-dimensional sediment geochemistry model. Our model shows that a 25% reduction in rain ratio decreases atmospheric pCO₂ by 59 ppm. This is caused by alkalinity redistribution by a weakened carbonate pump and an alkalinity increase in the whole ocean via carbonate compensation with decreasing calcite burial. The steady state responses of sedimentary calcite content and calcite preservation efficiency are rather insensitive to the deepening of the saturation horizon of 1.9 km. This insensitivity is a result of the reduced deposition flux that decreases calcite burial, counteracting the saturation horizon deepening that increases calcite burial. However, in the first 10,000 years the effect of reduced calcite deposition on the burial change is more prominent; while after 10,000 years, the effect of saturation horizon deepening is more dominant. The lowering of sediment calcite content for the first 10,000 years is effectively decoupled from the 1.9 km downward shift of the saturation horizon. Our results are in part a consequence of the more dominant role that respiration CO₂ plays in sediment calcite dissolution over bottom water chemistry in our control run and support the decoupling of calcite lysocline depth and saturation horizon shifts, as suggested originally by Archer and Maier-Reimer (1994) and Archer et al. (2000).     

对石油有机成因与三次采油地质合理性的质疑

根据最新的研究成果,对石油有机成因说①石油馏分具有旋光性。生物有机质普遍具有这种旋光性,而无机质则普遍不具有这种旋光性;②石油中相继发现了许多具有生物成因标志的有机化合物,如卟啉、姥鲛烷、植烷及甾烷等;③世界上99%以上的油气田都分布在沉积岩区,这些沉积岩中都存在富含有机质的细粒沉积物这三个主要立论依据逐一进行驳斥,石油有机成因说值得商榷。对石油有机成因体系下建立的静态的三次采油地质模型的合理性提出质疑,而三次采油已经成为我国主要油田增产的重要手段,这样低效益的巨大投入,给国民经济和油田的可持续发展势必带来沉重的负担。     

Statistical tests of recent plate tectonic units by using geodetic data

ＳｔａｔｉｓｔｉｃａｌｔｅｓｔｓｏｆｒｅｃｅｎｔｐｌａｔｅｔｅｃｔｏｎｉｃｕｎｉｔｓｂｙｕｓｉｎｇｇｅｏｄｅｔｉｃｄａｔａＺＨＩＰＩＮＧＬＵ１）（吕志平）ＸＩＡＮＢＩＮＧＷＵ２）（吴显兵）ＣＨＡＯＺＨＡＮＧ１）（张超）１）ＺｈｅｎｇｚｈｏｕＩｎ...     

静止土压力系数探究

静止土压力系数是岩土工程领域中一个至关重要的参数,是确定水平场地的应力状态和计算静止土压力的基础。但目前对静止土压力系数的研究还不够。对自然堆积而成处于临界状态的砂堆内应力状态进行分析,推导出自然固结土的静止土压力系数的理论表达式,并与砂性土静止土压力系数表达式k0 =0.95-sin?和黏性土静止土压力系数表达式k0 = 1-sin?进行对比,结果表明,推导的静止土压力公式与砂性土常用表达式非常吻合,与黏性土常用表达式存在一定偏差。文中给出的静止土压力系数公式和推导,较为科学合理地阐述了常用静止土压力系数的由来,有效弥补了当前这块研究的空白,为静止土压力系数的室内、现场试验和经验公式的推导提供了理论支撑,起到了一定的推进作用。     

论全球岩石圈板块构造的动力学机制

全球板块构造的动力学机制问题是一个热门但至今尚未解决的难题。本文首先回顾了近百年来大地构造学的各种主要假说和近四十年来板块构造学说的许多新进展。在上述研究的基础上, 受Rampino和Stothers关于陨击作用可引起地表重大灾变事件思想的启发,笔者提出了一个新的假说。基于中、新生代(200 Ma以来)每隔33 Ma太阳系就会穿越一次银河系星际物质密集的银道面,诱发太阳系内部引力场的巨变,使部分小行星失稳,从而撞击地球。笔者根据用以描述中生代以来全球板块构造的七种不同的运动模式, 提出了巨大陨星在不同地点、以不同角度撞击地表岩石圈,可能诱发地幔底辟的形成,从而推动板块呈放射状或单向运移的假说,也即在200、170、100、65和0.78 Ma等时期的陨击事件基本上是垂直地表面而撞击的,从而诱发地幔底辟的形成和岩石圈板块的放射状张裂和运移;138 Ma的陨击事件可能是指向印度板块的斜向撞击;而35 Ma时期的微玻璃陨石撞击事件则是陨石以极低角度撞击地球表面的表现。陨石撞击地球,这是太阳系内部各星体之间引力作用变化的表现,因而此假说不是什么外因作用论。     

基于Budyko假设预测长江流域未来径流量变化

基于Budyko水热耦合平衡假设,推导了年径流变化的计算公式,分析了长江流域多年平均潜在蒸发量、降水量、干旱指数和敏感性参数的空间变化规律。选用BCC-CSM1-1全球气候模式和RCP4.5排放情景,把未来气候要素预估值与LS-SVM统计降尺度方法相耦合,预测长江流域未来的气温、降水和径流变化情况。采用乌江和汉江流域的长期径流观测资料,分析验证了基于Budyko公式计算年径流变化的可靠性。结果表明:降水量变化是影响径流量变化的主导因素;长江各子流域未来径流相对变化增减不一,最大变幅10%左右;在未来2020s(2010—2039年)、2050s(2040—2069年)和2080s(2070—2099年)3个时期内,长江南北两岸流域的径流将出现"南减北增"现象,北岸径流变化增幅逐渐升高,南岸径流变化减幅逐渐降低。     

变基床系数弹性地基梁解法及其应用

从实测的P-S曲线（基地压力与沉降的关系）出发,将P-S曲线拟合成分段线性函数,把分段线性函数的斜率作为基床系数,推导出变基床系数弹性地基梁的基本理论方程式,并将它变换成与常基床系数弹性地基梁相同的方程形式,从而,可以用初参数法解出它的一般解。此方法可以推广到变截面梁和非均质地基的情况。     

农地利用变化假说与相关的环境效应命题

将用途转移和集约度升降这两种类型的土地利用变化整合在一个过程中,解释变化机制的理论,有古典经济学的地租理论,还有若干理论性假说。这些假说又常常与一些土地利用的环境效应命题联系在一起,扩充为解释人地关系的假说。综述了解释农地利用变化的四大假说（包括基于马尔萨斯人口论的土地面积持续扩张假说、博斯鲁普的需求诱发型集约化假说、吉尔茨的集约度弹性假说、土地利用粗放化假说）和农地利用环境效应的三大命题（包括农地面积扩张造成土地退化、优质土地的集约化间接促使生态脆弱地区环境改善、农地利用粗放化和弃耕促使环境和生态恢复）,以及围绕这些假说和命题的争论和实证研究,旨在为土地利用变化的情景构建、模型模拟及愿景设计提供学术依据。