南极海冰与西北太平洋台风

本文利用最大熵谱分别计算了南极４个区海冰和西北太平洋台风发生频数的变化周期，并对前３年的南极海冰强弱和当年的台风发生频率数进行了逐月时间序列相关分析。     

DUT-1合成模型冰的弯曲强度和弹性模量实验分析

依据渤海海冰物理和力学特征值和国内水池实验室能力,以1:10～1:30比尺要求,发展了DUT-1合成模型冰.文中简介该模型冰的理想参数、成分和制备过程.就其弯曲强度和弹性模量进行系统的实验分析.通过500多次弯曲实验,获得该模型冰在不同加载速度下的破坏方式,各向同性证据和弯曲强度为35～65kPa和弹性模量平均53MPa的结果.并且得到弯曲强度和弹性模量在实测湿密度范围内呈递增关系,浸水模型冰性能稳定时间超过4h,弹性模量与弯曲强度之比82%超过2000.     

新疆柯坪新生代推覆岩席的走向连接与成因分析

柯坪断隆新生代推覆构造是南天山南缘冲断系统的一部分,断隆上多排逆冲岩席被数条横向断裂复杂化,致使不同地段岩席排数不等,各排岩席在走向上的对应关系不明,形成了十分奇特的山弯构造.逆冲岩席的变形特点是南天山新生代造山运动的重要表征.笔者通过卫星影像分析和野外路线地质调查,对横向断裂切割各排逆冲岩席之切点部位的构造特征及岩席内部中小型构造所显示的成因信息进行了详细分析,据此,对复杂岩席在走向上进行了连接,对其数量进行了识别.在此基础上,提出了复杂岩席成因的斜冲褶皱模式,即在北西向应力场持续作用下,岩席向南东斜冲,并在其水平位移分量作用下,沿走向发生褶皱和斜冲错断:横向断裂是多排岩席褶皱翼部扭性断层的发展和连通.     

青藏高原多年冻土层中地下冰储量估算及评价

过去几十年来,沿青藏公路/铁路多年冻土区已经完成了数千个钻孔的钻探工作.经过仔细筛选,对其中的697个钻孔剖面的地下冰分布状况和其中9261个重量含水量的分布特征进行了分析.在水平方向上,依据地下冰的分布特征,把青藏公路/铁路沿线的多年冻土划分成少冰冻土、多冰冻土、富冰冻土、饱冰冻土和含土冰层5个含冰量类别,并详细统计了各类冻土沿公路所占里程.在垂向上,将每个钻孔划分出3个深度段:即多年冻土上限以下1m范围内、上限下深1～10m段及上限下10m以下段,统计了各深度地下冰储量.青藏公路沿线多年冻土的平均厚度为38.79m,平均含水量为17.19%,据此初步估算出青藏高原多年冻土区地下冰的总储量为9528km3.     

Lateral tidal mixing in the Antarctic marginal seas

Tidal mixing plays an important role in the modification of dense water masses around the Antarctic continent. In addition to the vertical (diapycnal) mixing in the near-bottom layers, lateral mixing can also be of relevance in some areas. A numerical tide simulation shows that lateral tidal mixing is not uniformly distributed along the shelf break. In particular, strong mixing occurs all along the Ross Sea and Southern Weddell Sea shelf breaks, while other regions (e.g., the western Weddell Sea) are relatively quiet. The latter regions correspond surprisingly well to areas where indications for cross-shelf exchange of dense water masses have been found. The results suggest that lateral tidal mixing may account for the relatively small contribution of Ross Sea dense water masses to Antarctic Bottom Water.     

全球海平面变化研究新进展

综述了近10年来海平面变化研究的主要成果,分析了影响海平面变化的主要因素,探讨了海平面变化研究中存在的一些问题。结果表明：①近10年全球平均海平面上升幅度大约为2.5~3.84 mm/a,热膨胀是引起海平面上升的主因;②海平面变化具有时空分布差异——西太平洋和东印度洋地区上升最快,其值高出全球平均值的10倍以上;大西洋与太平洋30~40°N地区季节变化最明显;③将海平面季节高值时段与北半球热带气旋出现时间进行对比,发现每年8~10月份,在20~50°N的西北太平洋与北大西洋沿岸地区出现海平面最高值与热带气旋相叠加的全球危险海岸带,该地带包括中国大陆东部、日本沿海地区、美国东部海岸带、墨西哥湾地区和加勒比海地区。     

Formation rates of Subantarctic mode water and Antarctic intermediate water within the South Pacific

The formation of Subantarctic Mode Water (SAMW) and Antarctic Intermediate Water (AAIW) significantly contributes to the total uptake and storage of anthropogenic gases, such as CO₂ and chlorofluorocarbons (CFCs), within the world's oceans. SAMW and AAIW formation rates in the South Pacific are quantified based on CFC-12 inventories using hydrographic data from WOCE, CLIVAR, and data collected in the austral winter of 2005. This study documents the first wintertime observations of CFC-11 and CFC-12 saturations with respect to the 2005 atmosphere in the formation region of the southeast Pacific for SAMW and AAIW. SAMW is 94% and 95% saturated for CFC-11 and CFC-12, respectively, and AAIW is 60% saturated for both CFC-11 and CFC-12. SAMW is defined from the Subantarctic Front to the equator between potential densities 26.80-27.06 kg m⁻³, and AAIW is defined from the Polar Front to 20°N between potential densities 27.06-27.40 kg m⁻³. CFC-12 inventories are 16.0×10⁶ moles for SAMW and 8.7×10⁶ moles for AAIW, corresponding to formation rates of 7.3±2.1 Sv for SAMW and 5.8±1.7 Sv for AAIW circulating within the South Pacific. Inter-ocean transports of SAMW from the South Pacific to the South Atlantic are estimated to be 4.4±0.6 Sv. Thus, the total formation of SAMW in the South Pacific is approximately 11.7±2.2 Sv. These formation rates represent the average formation rates over the major period of CFC input, from 1970 to 2005. The CFC-12 inventory maps provide direct evidence for two areas of formation of SAMW, one in the southeast Pacific and one in the central Pacific. Furthermore, eddies in the central Pacific containing high CFC concentrations may contribute to SAMW and to a lesser extent AAIW formation. These CFC-derived rates provide a baseline with which to compare past and future formation rates of SAMW and AAIW.     

北半球海冰强迫作用下大气可预报性研究

使用LASG/IAP GOALS耦合模式中的全球大气环流模式分量AGCMR15L9的计算结果,在其他外强迫维持气候值不变的情况下,用方差分析的方法,以外部方差与总方差之比Re作为衡量标准,考察该模式关于海冰的季节和跨季节潜在可预报性的大小。结果发现,从总体上看,北半球海冰变化所造成的潜在可预报性较小,只有在大气低层的一些气候要素,如温度、湿度的结果中,才存在Re＞0.5的现象。潜在可预报性结果的局地特征比较明显,高值往往发生在海冰年际变率大的区域里。与中低纬海温在中高纬地区的影响相比,不排除海冰的作用更大的可能性。另外,如果分区域看,北半球某些区域的海冰,在若干挑选出的其区域海冰面积发生大异常年份中的潜在可预报性可能会比不做挑选的总体结果要大。这说明北半球某些区域海冰在面积发生较大异常的时候,可能对同期或（及）后期环流有着比较重要的影响。     

极地冰芯中记录的火山作用及其对气候的影响

大多数火山喷发以强酸 (主要是硫酸 )的形式在极地冰芯中留下痕迹 ,通过冰芯连续电导率 (ECM)或各个雪冰样品SO42 - 浓度测定能够恢复历史上的火山作用。极地冰芯中已知年代的火山喷发还可用于冰芯定年。极地冰芯记录的火山信号大小依赖于火山喷发的规模和类型 ,火山喷发的地理位置和酸性气体组成 ,大气气溶胶传输 ,以及沉降地点的年积累率和沉积后生过程等。单个火山喷发通常会导致数月至数年的半球乃至全球范围的气候相对变冷 (这种现象在极区变得更明显 ) ,但过去大规模的爆炸性火山喷发对气候的影响及其与气候变化之间的联系仍有待于进一步研究     

ESI高影响论文揭示的北极自然科学研究特点

在全球气候持续变暖背景下,北极地区冻土退化、冰川退缩、海冰减少等导致了一系列的生态环境问题,同时也使得资源勘探开发与国际新航道开通成为可能,北极地区的重要性日益凸显.依据2009—2019年6月期间有关北极研究的408篇ESI高影响论文,对发文量、主要作者、研究机构、国家、研究方向等字段进行分析,从自然科学角度,宏观而...