Measurements of stable carbon isotopic composition of ethane and propane over the western North Pacific and eastern Indian Ocean: A useful indicator of atmospheric transport process

Stable carbon isotopic composition of ethane and propane over the western North Pacific and eastern Indian Ocean between 31°N and 26°S was investigated from February through March 2004. The isotopic composition of ethane ranged from −28 to −18‰ and showed a gradual increase from north to south. Conversely, that of propane was between −31 and −24‰; it showed no systematic latitudinal variation. Investigation of the ethane/propane ratio indicates that ethane and propane that originated from northern mid-latitude countries in the eastern part of Eurasia were both transported into the western North Pacific region. However, the results of the isotopic analyses indicate the contribution of oceanic emission to the atmospheric propane during transport, although that contribution can not be discerned for ethane. A ship based stationary observation conducted in the western equatorial North Pacific showed that the isotopic composition of ethane varied from −25 to −19‰ and showed clear systematic diurnal variation: propane ranged between −32 to −26‰ and no such isotopic diurnal signal was observed. The diurnal variation for ethane is explained by entrainment of free tropospheric air, whereas the variation for propane was influenced by oceanic emissions as well as the entrainment. The contribution of oceanic emissions to the atmospheric propane inventory was considered from our isotopic observation. Isotopic composition of dissolved propane is estimated to be less than −38‰, and the contribution up to 79% was calculated when the isotopic composition of dissolved propane is assumed to be −40‰. Our study demonstrates that isotopic analysis can be more useful than ratio-based analysis to improve our present understanding of transport processes, especially for impact of the oceanic emissions on the atmospheric distribution of low level C₂–C₅ non-methane hydrocarbons such as propane in the remote marine atmosphere.     

我国南方持续性暴雨成因的TBB场分析

利用多种资料分析了2014年7月13—17日贵州持续性暴雨过程的中尺度环境场特征及贵阳极端降水成因,并以多个时次不同要素资料进行合成分析,构建此次梅雨锋西段持续性暴雨的天气学模型。结果表明：(1)此次贵州持续性暴雨发生在单阻型梅雨稳定的背景下,当地持续3~4 d的强降水由中低层低涡切变、低空急流及地面静止锋(梅雨锋)共同作用造成。(2)梅雨锋雨带的建立、维持及移动造成贵州不同区域出现强降水。此次过程梅雨锋雨带对贵州的影响分四个阶段,其中,第三阶段梅雨锋西段缓慢南压过程中多个β中尺度云团更替、合并及缓慢移动造成贵阳及周边部分县市降水量突破历史极值。(3)中低纬度系统相互作用使水汽输送异常偏强。7月16日白天当年第9号超强台风“威马逊”进入我国南海海面后促使副热带高压西侧向北输送的水汽加强,该水汽与来自孟加拉湾的强盛西南暖湿气流在贵州上空汇合、加强,形成异常偏强的水汽通量及水汽辐合中心,这可能是贵阳极端降水发生的重要原因。(4)相比2010—2014年5—9月贵阳发生的另外4场大暴雨过程,该过程更长的降水持续时间可能是贵阳极端降水发生的另一重要原因。(5)贵阳强降水期间,强降水的雷达回波表现为层状云-积云混合降水回波,并具有低质心暖云降水特征,同时径向速度图上可见强劲西南急流及中尺度气旋性辐合。

     

夏季黄河流域降水气候特征及其与大气环流的关系

本文基于1958—2015年夏季黄河流域55个观测站降水量和NCEP/NCAR再分析1高度场等资料,使用MannKendall突变检验、合成分析和Monte Carlo检验等气候统计方法,分析了黄河流域58年夏季降水量的气候变化特征,以及导致其变化的大气环流成因。58年期间,黄河流域夏季降水量总体呈减少趋势,尤其在河套北部有显著性减少趋势,其主要原因是欧亚中高纬度等压面升高、西风带减弱所致;1975年和1996年是黄河流域夏季降水的两个明显年代际气候变化转折点,在1958—1975年期间,黄河流域夏季降水量年际变化大,异常偏多和偏少年出现频次较高,期间欧亚中高纬度及其以南包括黄河流域地区高度场偏低,主要受高空低压系统和较强冷空气影响;在1976—1995年期间,黄河流域大部降水偏多,其主要环流成因为乌拉尔山阻塞高压发展、贝加尔湖到东北亚一带受负高度距平控制高空槽加深,同时,来自南方的暖湿气流输送增强;到1996—2015年最近20年间,乌拉尔山北部环流高度场偏低、里海至贝加尔湖再到东北亚一带高度场一致偏高,黄河流域一带西风带强度和冷空气势力均较弱,流域受高压影响导致大部区域降水偏少。不同时期黄河各流域段降水量与中高纬度阻塞高压以及与西北太平洋副热带高压的相关关系分析进一步说明了上述结论。     

鄂西磷矿矿集区地质及其资源远景分析

鄂西磷矿的分布与产状受神农架背斜和黄陵背斜控制,为荆襄式晚震旦世沉积型磷块岩矿床。受浅海台地台坪亚相,磷块岩、泥(页)岩、白云岩含磷建造和水下隆起古构造等控制。晚震旦世陡山沱期磷矿评价标志为:上震旦统陡山沱阶;浅海台地台坪亚相;磷块岩、泥(页)岩、白云岩含磷建造;成矿地段陡山沱阶厚度一般小于200m,最佳150～50m;水下隆起带;磷块岩矿床一般分布在冰碛砾岩为0m的区域;含磷建造等深线一般小于1000m。评价结果表明,荆襄、宜昌、新华、神农架和保康磷矿区的深部及外围具有较好的资源远景,资源潜力大。     

Petrology and U–Pb zircon dating of coesite-bearing metapelite from the Kebuerte Valley,western Tianshan,China

This paper deals with the petrology and U–Pb dating of coesite-bearing garnet–phengite schist from the Kebuerte Valley, Chinese western Tianshan. It mainly consists of porphyroblastic garnet, phengite, quartz and chlorite with minor amounts of paragonite, albite, zoisite and chloritoid. The well preserved coesite inclusions (∼100 μm) in garnet are encircled by a narrow rim of quartz. They were identified by optical microscopy and confirmed by Raman spectroscopy. Using the computer program THERMOCALC, the peak metamorphic conditions of 29 kbar and 565 °C were obtained via garnet isopleth geothermobarometry. The predicted UHP peak mineral assemblage comprises garnet + jadeite + lawsonite + carpholite + coesite + phengite. The metapelite records prograde quartz–eclogite-facies metamorphism, UHP coesite–eclogite-facies peak metamorphism, and a late greenschist-facies overprint. Phase equilibrium modeling predicts that garnet mainly grew in the mineral assemblages garnet + jadeite + lawsonite + chloritoid + glaucophane + quartz + phengite and garnet + jadeite + lawsonite + carpholite + glaucophane + quartz + phengite. SHRIMP U–Pb zircon dating of the coesite-bearing metapelite yielded the peak metamorphic age 320.4 ± 3.7 Ma. For the first time, age data of coesite-bearing UHP metapelite from the Chinese western Tianshan are presented in this paper. They are in accord with published ages obtained from eclogite from other localities in the Chinese western Tianshan and the Kyrgyz South Tianshan and therefore prove a widespread occurrence of UHP metamorphism.     

塔里木盆地西部康克林组沉积期生物礁滩体——以柯坪地区苏巴什露头剖面为例

塔里木盆地西部石炭纪-二叠纪发育具有良好油气勘探前景的生物礁滩体。以柯坪小区苏巴什剖面中发育的康克林组为例,并结合麦盖提小区莎车县和什拉莆剖面、阿合奇小区阿克苏四石厂剖面,对生物礁滩体类型及特征做了深入的研究,在横向上对康克林组或相当于康克林组发育的礁滩体进行了详细的岩性、岩相对比研究,在此基础上建立了研究区礁滩发育的碳酸盐岩沉积模式。研究结果认为：（1）柯坪苏巴什剖面康克林组中发育的生物礁灰岩属于原生礁岩,为台地边缘和台内浅滩生物礁滩相带沉积,分布范围广阔;（2）塔西地区康克林组沉积早期与晚期具相异的沉积环境,区域相带的迁移特征反映了海平面升降变化和古地形对沉积格局的控制;（3）康克林组沉积期生物礁滩体在塔西地区广泛发育,横向上具良好的可对比性,是塔里木盆地西部重要的勘探目的层系之一。     

扬子地块西、北缘中元古代地层的划分与对比

广泛分布于扬子地块西缘和北缘的中元古代地层经历了强烈的变形和绿片岩相的变质改造。根据形成时代,该区的中元古代可以识别出两个阶段,中元古代早期(1.8~1.4Ga)和中元古代晚期(1.4~1.0Ga)。中元古代早期的地层包括大红山群、东川群、河口群和通安组(1~4段),中元古代晚期的地层主要由分布在扬子地块西南缘的昆阳群、会理群和分布于扬子地块北缘的神农架群和打鼓石群组成。新的锆石原位定年结果表明,通安组的凝灰岩形成于1744±14Ma左右,河口群角斑岩形成于1659±23Ma左右,侵入会理群天宝山组的辉长辉绿岩形成于1026±7Ma左右。根据岩石组合、形成环境以及年代学资料,中元古代早期的大红山群、东川群、河口群和通安组(1~4段)形成时代相近,地层组成基本相同,它们都含有与岩浆热液有关的铁氧化物铜金(IOCG)矿床或层状铜矿床(SSC),都在1.75~1.45Ga期间形成于大陆裂解环境。扬子地块北缘的火地垭群也可能属于中元古代早期地层。中元古代晚期地层在扬子地块西缘北缘均有分布,其中的昆阳群和会理群大体形成于1.2~1.0Ga,神农架群和打鼓石群形成于1.4~1.0Ga,它们的顶界可能延伸到新元古代早期。在中元古代晚期的地层中含有大量叠层石,表明它们形成于温暖潮湿的浅海环境。除上述的中元古代晚期地层之外,云南元谋地区的苴林群、川西的登相营群、通安组五段等也属于中元古代晚期的地层。     

甘肃大桥金矿地球化学异常特征对比

通过对大桥金矿成矿地质特征研究的基础上,对矿区1∶20万区域化探异常特征、1∶5万水系沉积物测量异常特征及1∶1万土壤测量异常特征进行了分析和对比,认为该区化探工作随着比例尺的增大,异常元素增多,异常强度增强,异常浓集中心更加明显,显示出主成矿元素异常和相关伴生元素的继承性和多样性。异常元素组合显示,矿区中、大比例尺化探工作圈定的异常中,金、汞、砷、锑、银等中、低温元素异常发育,成为大桥金矿重要的找矿指示元素和直接找矿指标。原生晕特征标明,金及伴生元素异常展布与矿体产状基本一致,而异常强度在顶、底板明显减弱,说明赋矿层位和岩性对矿体的分布控制作用明显。本文旨在探讨该矿床不同介质系列化探异常特征,为西秦岭区化探找金工作提供新的范例。     

对中国西部大开发战略中防震减灾工作的思考

阐述了防震减灾工作在中国西部大开发战略中的地位和作用 ,做好西部大开发战略中防震减灾工作的指导思想以及西部防震减灾工作的现状、问题和建议     

大别山碰撞造山带的地球动力学

大别山碰撞造山带的形成和其中超高压变质岩的形成折返具有统一的动力学过程。对大别山超高压变质岩形成 -折返的研究表明 ,大别山的超高压变质作用是冷大陆地壳被前导洋壳下拽而持续俯冲的结果。超高压变质岩的折返是多阶段的。第一阶段 (2 30～ 2 10Ma)在低地温梯度 (约10℃ /km)下发生同俯冲折返 ;第二阶段 (2 10～ 170Ma)的折返由深俯冲板片的断离引发 ,浮力开始起作用 ;第三阶段 (170～ 12 0Ma) ,以区域性岩浆活动、穹隆伸展构造活动和深剥蚀沉积为特征。从分析超高压变质岩的形成折返过程入手 ,以侏罗纪末作为时间参照点 ,以合肥盆地的侏罗系顶界作为当时的地理参照点 ,根据不同岩石单元中岩石的形成深度和碰撞造山中的位移状态 ,可把大别山碰撞造山带划分为原位系统、准原位系统、异位系统和热穹隆改造系统等结构单位。陆陆碰撞造山带形成的物理学前提是俯冲陆壳物质的低密度 ,而最终形成造山带的直接动力学过程则是深俯冲板片的断离及其引发的一系列近垂向运动的地质过程。