海底热液活动研究综述

本文简要介绍海底热液活动的研究历史以及目前的研究状况，同时谈了作者对海底热液活动研究的一些认识。     

南海北部陆坡东沙海域海底丘状体气体与水合物分布

海底丘状体在天然气水合物发育区是一种常见的微地貌,对丘状体的研究有助于理解海底流体渗漏模式以及水合物的赋存规律。本文研究南海北部陆坡东沙海域天然气水合物发育区海底丘状体的特征及其与水合物的关系。研究所用的数据包括准三维多道地震数据、多波束数据以及浅地层剖面数据。在多波束海底地形图上,丘状体表现为局部的正地形,直径大约为300 m,高出周围海底约50 m。浅地层剖面上存在明显的声空白以及同相轴下拉现象,指示了海底丘状体气体的分布以及流体运移的路径。丘状体周围明显的BSR表明局部区域可能发育有水合物,水合物钻探结果也证实了这一推测。三维多道地震剖面上,丘状体正下方存在空白反射区域,这与泥火山的地震反射特征类似。但空白反射区域内存在强振幅能量,而且丘状体正下方存在连续的反射层,这表明该丘状体并非泥火山成因。综合钻探结果以及三维地震成像结果,认为水合物形成过程引起的沉积物膨胀以及海底碳酸盐岩的沉淀是形成该丘状体的主要原因。     

墨西哥湾含水合物和油气渗漏区海底表层沉积物中有机质饱和烃组成分布特征研究

报道了采自墨西哥湾富含水合物和油气渗漏区6个海底表层沉积物样品中有机质的丰度、组成和分布特征.研究发现,所分析的6个沉积物样品中有机质的丰度和组成变化很大,其中S-1、S-7和S-9样品中饱和烃的组成分布主要反映了现代海洋沉积有机质及其受细菌微生物改造作用的特征,而S-8、S-10和S-11样品中饱和烃组成以特征的石油污染成因的不可分辨的混合物(UCM)为主,相关甾萜类参数也表明沉积物受到原油渗漏或泄露污染;另一方面,S-8和S-11样品中正构烷烃不同程度的缺失表明有机质遭受了较为强烈的的生物降解作用.仅在S-1沉积物中鉴定出了与甲烷古细菌厌氧氧化有关的特征标志物--2,6,10,15,19-五甲基二十烯烃系列化合物(PMI△)并且具有极负的碳同位素组成,这表明S-1样品所在海底可能有天然气水合物的产出.     

基于Buckingham模型和Biot-Stoll模型的南沙海域沉积物声速分布特征

为了选择合理的南海南部海底沉积物的声速反演模型,分别利用Wood方程、Buckingham模型、Biot-Stoll模型等声波传播理论模型计算了沉积物的纵波声速,结合沉积物实测声速和物理参数等,对比了模型计算声速与实测声速的变化特征。声速实测值与模型计算值的对比表明,Buckingham模型计算值与实测值的平均偏差最小。研究区实测声速比和模型计算声速比的分布表明,声速的变化特征与沉积环境具有相关性,声速模型计算值与实测值具有相似的变化特征;模型计算声速与实测声速的垂向变化规律不相同,模型计算声速随深度基本不变,而实测声速在陆架、陆坡和海槽等沉积环境中呈现出多种垂向分布特征。研究结果认为,侧重于沉积物孔隙性的Biot-Stoll理论仅适用于陆架区粗颗粒沉积物,兼具流体和弹性固体双重性质的Buckingham理论具有更广的适用范围。该研究对获取南海南部海域沉积物声速分布特征有重要意义,可为多波束测深或浅地层精细解释等提供基础资料。     

起伏地形下我国太阳直接辐射的分布式模拟

运用数据集群技术,建立了我国不同时空尺度直接透射率的估算模式,对比分析了不同模式的拟合精度。基于1km×1km分辨率的数字高程模型(DEM)数据,全面考虑了地形因子对太阳直接辐射的影响,实现了实际起伏地形下我国太阳直接辐射的分布式模拟,计算了我国范围内1km×1km分辨率1—12月气候平均太阳直接辐射的空间分布。结果表明:局地地形对太阳直接辐射空间分布的影响非常强烈,尤其是在太阳高度角较低的冬季和秋季;模拟结果可靠,可进行大数据量处理,适用于遥感图像处理、地理信息系统等数据处理平台。     

霍各乞铜多金属矿区热水沉积岩类初探

以绿片岩相为主的霍各乞矿区含矿地层内存在一些特殊的热水沉积岩。通过矿物学、岩石学、矿物共生组合以及地球化学特征判断，主要岩石类型包括硅质岩、含电气石岩、重晶石岩、透辉石、透闪石岩以及铁镁碳酸盐岩类等。这些岩石的存在和研究对于本矿床及狼山地区成矿作用和矿床成因的认识有重要启示意义。     

Distributed modeling of monthly air temperatures over the rugged terrain of the Yellow River Basin

Our analyses of the monthly mean air temperature of meteorological stations show that altitude, global solar radiation and surface effective radiation have a significant impact on air temperature. We set up a physically-based empirical model for monthly air temperature simulation. Combined the proposed model with the distributed modeling results of global solar radiation and routine meteorological observation data, we also developed a method for the distributed simulation of monthly air temperatures over rugged terrain. Spatial distribution maps are generated at a resolution of 1 km×1 km for the monthly mean, the monthly mean maximum and the monthly mean minimum air temperatures for the Yellow River Basin. Analysis shows that the simulation results reflect to a considerable extent the macro and local distribution characteristics of air temperature. Cross-validation shows that the proposed model displays good stability with mean absolute bias errors of 0.19°C–0.35°C. Tests carried out on local meteorological station data and case year data show that the model has good spatial and temporal simulation capacity. The proposed model solely uses routine meteorological data and can be applied easily to other regions. Supported by China Meteorological Administration key Project on New Technique Diffusion (Grant No. CMATG2006Z10) and Jiangsu Key Laboratory of Meteorological Disasters (Grant No. KLME050102)     

阿尔金山米兰红柳沟的席状岩墙群：海底扩张的重要证据

米兰红柳沟一带的蛇绿岩位于青藏高原的北部边缘,属于北阿尔金蛇绿岩带的西段,由变质橄榄岩、辉长岩、辉绿岩和基性熔岩组成。野外调查发现约50m厚的均由岩墙组成的岩墙群,其产状近直立,单个岩墙厚约30～40cm。岩墙和与其相伴的熔岩成分相同,属拉斑玄武岩系列,可与典型的洋底玄武岩对比。成分特点:SiO2含量为45wt%～49wt%,TiO2为～1wt%,K2O小于0.3wt%,P2O5为0.1wt%);LREE轻微富集到平坦型,(La/Sm)N0.86～1.74;Cr、Ni、Co和V等过渡金属元素含量高。岩墙群的发现为古海底扩张形成洋壳提供了关键性证据,并可进一步研究洋壳的形成过程和构造背景。     

双复杂条件下带误差补偿的频率空间域有限差分法叠前深度偏移

油气勘探的重点正转向复杂地表条件和复杂地质条件的区域.双复杂条件下的叠前深度偏移方法是解决复杂地表条件和复杂地质构造成像的有效手段,基于"逐步累加"的"直接下延"法和"波场上延"法都是解决复杂地表成像的有效手段.波动方程的频率空间域有限差分深度偏移对介质速度横向变化有较强的适应性,适宜于复杂构造的偏移成像.然而,频率-空间域有限差分法求解时引入的误差影响了成像的质量,我们用了带误差补偿的频率-空间域有限差分偏移改善了起伏地表条件下的频空域有限差分偏移质量,对模型和实际资料进行了试算,得到了较好的成像效果.误差补偿可以在若干个外推步长上进行,通过对比分析,我们发现,相对于基于起伏地表的傅立叶有限差分法偏移来说,该方法在改善起伏地表条件下偏移成像质量的同时,也具有较高的运算效率.     

起伏地形下黄河流域太阳直接辐射分布式模拟

1 Introduction Directsolarradiation (DSR)isthe key com ponentofthe globalradiation reaching the Earth.For the influence of terrain factors,calculation of DSR quantity of rugged terrain is considerably com plex (Oliphantetal.,2003). The solarradiation quan…