“如何利用南极冰山解决沙特阿拉伯的缺水问题”(人教版)教学设计

正新课导入:播放视频(沙特阿拉伯沙漠异域风情迷人和南极风光),指导学生欣赏精彩视频的同时要注意视频所呈现的两地地理事物的差异,引出探究任务,激发学生探究动机。【设计意图】通过上述情境,迅速吸引学生注意力,既活跃课堂气氛,学生又会很自然发现问题,即沙特阿拉伯缺水、南极洲淡水资源丰富,是否可以用南极冰山解决沙特阿拉伯的缺水问题?激发学生探究热情。教师承转:和我们许多同学们一样,沙特阿拉伯王国的王子阿尔也曾经提出利用南极冰山解决沙特阿拉     

环南极区域古水深演化初探

重构南极区域的古水深和历史地质格局,首先需要对研究区域进行板块重构,即在特定的时间点将洋壳和陆壳恢复到他们原来的地理位置上。本文采用Greiner阐述的欧拉旋转法进行板块重构。欧拉极参数主要参考Muller等基于大西洋-印度洋热点参考系的有限欧拉极,并将部分参数进行了必要的转换和统一。对于指定的重构年代,地壳年龄比重建年代年轻的区域需被移除。本文借助于Matlab等编程工具,恢复了南极及周边区域自130 Ma以来15个特定时间段的位置。综合多种数据,将现代水深根据热驱动地壳沉降、沉积作用和均衡作用的影响进行调整,对30°S以南区域的古水深进行重构,绘制了研究区域不同年代的古水深图,分析了南大洋自130 Ma以来的形成演化过程。     

既有南极治理机制分析

以《南极条约》为基础而逐步形成的南极条约体系,是南极治理的法律机制和制度基础,在既有的南极治理机制的规制下,各种行为体之间通过相互制衡,使南极权力格局达到了基本的平衡,实现了各国南极权利形式上的平等,维持了南极长达半个世纪的和平和科学研究自由的状态。但是随着南极海域非法渔业捕捞活动的猖獗、南极资源开发趋势的明显和南极沿海国大陆架划界案的增多,既有的南极治理机制面临着严峻的挑战。     

2010年春季南极固定冰反照率变化特征及其影响因子

2010年春季至夏季在中山站附近的固定冰面开展了固定冰反照率观测.在春夏过渡期,观测期间的表面反照率呈下降趋势,平均反照率从9月的0.80下降到12月的0.62,整个观测期间的平均值为0.70.雪厚是影响反照率变化的重要因子,融化前期的反照率受表面温度影响较大,干雪期反照率对表面温度并不敏感.降雪可通过增加表面雪厚和减小表面积雪粒径显著增加反照率,云层则可通过吸收入射太阳光中的近红外波段增加反照率,降雪和阴天反照率可比晴天观测平均增加0.18和0.06;吹雪则可通过改变积雪光学厚度导致反照率发生显著变化.受太阳天顶角变化和积雪变性的共同影响,晴天或少云时的反照率在上午随太阳天顶角呈准线性递减,下午则几乎不发生变化;最高值、最低值分别出现在凌晨和下午.本文提出了一组分别表述厚干雪、薄干雪和湿雪反照率日变化的参数化方案,通过太阳天顶角的线性函数隐式考虑进了积雪变性的影响.相比常数反照率方案,该参数化方案能有效提高对反照率日变化的估算能力.     

5000L中国南极科学考察油囊设计与应用

油料保障是南极内陆科学考察的主要任务之一,随着考察用油量的增加,使用油桶运输效率低、转运劳动强度大、空桶回收困难等问题越来越突出,用油囊能有效地解决这些问题。本文介绍了5 000 L中国南极科学考察油囊设计,包括容量确定、结构设计、材料选择和加工成形等等,新研制的油囊应用于中国南极昆仑站考察,结果表明,能够较好地解决油桶存在的问题,同时能够满足南极内陆考察严酷环境的使用要求。     

南极普利兹湾夏季不同层次海冰及冰下海水古菌丰度和多样性

为了解南极普里兹湾夏季不同层次海冰及冰下海水中古菌丰度及群落组成,利用荧光原位杂交(filter in situ hybridization, FISH)技术对海冰及海水样品中古菌进行定量研究,通过构建16S rRNA基因文库对不同层次海冰及冰下海水中古菌进行多样性分析,并结合环境因子进行相关性分析。荧光原位杂交结果表明,古菌的平均丰度随着海冰层次的下降呈下降趋势,初步推断可能受海冰中铵离子影响所致;16S rRNA基因文库分析结果表明,仅在海冰底部样品中检测到古菌,且全部16S rRNA基因序列为泉古菌（Crenarchaeota）,与来源于北极海水、海冰中古菌16S rRNA基因序列相似性最高,属于泉古菌海洋类群I（Marine Group I Crenarchaeota）;冰下海水古菌多样性较高,主要归属于泉古菌Marine Group I和广古菌（Euryarchaeote）Marine Group II 、III。     

高精度热电离质谱（TIMS）在南极陨石研究中的应用前景

热电离质谱（TIMS）是同位素地球化学研究中传统、可靠、分析精度高的主要测试仪器之一,尤其对于微量样品的高精度同位素比值测定,以其高精度和高灵敏度获得广泛的认可,这一特征在天体化学微量样品同位素研究中具有广阔的应用前景。目前,新型TRITON TIMS质谱仪已实现了Re–Os,Cr,Sr,Nd,Pb等同位素的高精度测定。采用TIMS测定Sr同位素比值的Sr含量范围可由10pg—100ng以上,87Sr/88Sr比值测定精度可达到5‰—5ppm;LaJolla Nd同位素标样测试结果为：143Nd/144Nd=0.511842±0.000005（2SE,n=28）,143Nd/144Nd比值测定精度最佳可达2ppm;207Pb–204Pb双稀释剂法对Pb含量为5—20ng样品测定,外部精度206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb分别达到±0.0034、±0.0046和±0.0100（2SE,n=28）;负离子状态（NTIMS）下对Os含量低至几—几十pg的样品测定187Os/188Os比值精度可达0.2‰以内,对Os含量为ng级的样品,187Os/188Os比值精度好于20ppm;Cr同位素比值50Cr/52Cr,53Cr/52Cr,54Cr/52Cr的分析精度分别可达到1ppm,2ppm,2ppm（2SD）以内。这些方法涵盖了亲石元素、亲铁元素,长寿命放射性同位素和短寿命灭绝核素的同位素研究,为我国南极陨石的深入研究提供了有力技术保障。     

珍贵的冰棘龙化石

加拿大阿尔伯塔大学的古生物学家H.Dunning在南极比尔德莫尔冰川柯克帕特里克峰发现了罕见的具有重要科学价值的冰棘龙化石。冰棘龙是一种史前的肉食性恐龙,头部有一个羽冠,可用作吸引异性和辨别同伴,拉丁文名字的含义为"冰封的蜥蜴"。冰棘龙化石最早发现于1990年,但直到去年夏天以前并没有发现该种恐龙完整的骨架化石。因南极特殊的地理环境,科学家们需要通过直升机才能到达挖掘现场,之前还要经过南极登山的特殊     

Characteristics of metals in the aerosols of Zhongshan Station, Antarctica

Instrumental neutron activation analysis (INAA) was applied to analyze the bulk, high-volume aerosol samples, collected at Zhongshan Station in the Eastern Antarctica, during 1998-2001, to study the chemical species. .A graphical technique was applied to the INAA data. Results showed that Na, Cl, Mg, Ca, Sr, Br, I, Sr and Rb were marine elements while Al, Sc, Fe and Mn were crustal elements. Compared to marine and crustal elements, five elements (Se、Co、Sb、Zn、Cr) were highly abundant in the aerosols collected at Zhongshan station, which indicated that they might come from the petroleum burning, heating and equipment operation. The presence of pollutant elements suggested that human activities have affected the local environments in Antarctica.