关于地球磁场极性反转机制的思索

地球磁场极性在地质历史中发生过相当频繁的倒转。作者将地球内部划分为岩石圈－软流圈－中圈－液圈－固核等5个动力学圈层，认为中圈与固核间可异步旋转；地球偶极磁场由中圈与固核异步旋转时所驱动的液圈中的封闭涡流与系磁场作用产生；该偶极子场极性由地球所通过的银道面上侧或下侧磁场方向及液圈涡流的方向共同决定，二者之一反向，极性发生倒转。     

大型GIS与数字地球的空间数学基础研究

将地图投影概念由传统的曲面到平面的变换扩展为曲面到曲面的变换，并提出一套适合于大型GIS和地球数字产品的实用“地图投影”模型。该模型的视图采用等距离切圆柱投影，度量空间是椭球面几何系统，符合计算机环境下GIS视图与度量空间分离的特性。鉴于全球多分辨率连续可视化，精密可视化量算，三维、多维地球数据统一，标准的空间定位框架和只有在统一的空间系统内，全球资源、生态环境数据才能进行精确的地理分析等4个方面的需要，从地图投影发展到本模型将是方向和技术趋势。     

数字地球与数字河南建设

根据当前数字地球理论和实践的发展趋势 ,讨论了数字地球的概念和作用 ,分析了“数字河南”建设的必要性和可行性 ,提出了“数字河南”建设的战略方针和近期及远期目标。     

平极长期漂移与地球平均下地幔黏性估计

利用9个国际纬度观测站的平纬长期变化序列,重新讨论并估计了平极的长期漂移,得到漂移的平均速率为(3.356“±0.142”)×l0-3/a,方向为西经78.7°±2.5°.进一步基于最新的ICE-4G冰期后地壳反弹模型,采用地球上8个冰盖的冰融参数,估计了理论的平极长期漂移方向为西经74.8°.由观测的平极长期漂移速率为约束,基于1066B地球模型,估计得到地球平均下地幔的黏性为vLM=(0.5-1.7)×1022Pa^.s,表明vLM应具有近1022Pa^.s量级,并认为地球平极的长期漂移很可能是由最近的21000年以来冰期后的地壳反弹所致.     

"数字地球"与实时地震学

“数字地球”是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现和认识，是信息化的地球，是地球的虚拟对照体。“数字地球”的科学体系由基础研究、技术支撑和科学工程三部分组成。现代地震学同样需要基础研究、支撑技术和科学工程，其中，最后一个体系即相当于实时地震学。实时地震学调基础研究和现代技术的结合，强调地震学研究成果的转化和对社会与公众的服务，是地震学发展的“最高境界”。实时地震学需要基础研究和现代技术，更需要建立地震速报系统、地震趋势分析系统、灾害评估系统和地震救灾系统这样的系统工程。     

稀土在热压人造金刚石工具中的应用研究

稀土有其独特的物理化学性能 ,能有效地提高硬质合金的综合性能。将稀土在硬质合金中的应用成果借鉴到金刚石工具研制中 ,并对其关键的掺杂工艺进行改进 ,取得了成功。对于以 Fe代 Co和提高金刚石工具的性能起到了明显的作用。     

数字化地下水单井综合观测平台的结构设计

为地震地下水前兆观测技术实现数字化和综合化这一发展目标 ,性能先进的数字化观测仪器和功能优良的综合观测平台是相辅相成的两个基本方面。本文在分析已有综合观测体系模式的基础上 ,应用最新研究成果 ,提出了新一代综合观测模式 ,给出了单井综合观测平台结构设计。该平台在与地下水各测项的数字化观测仪器对接后 ,可实现静水位、水化学和水温三者均处在理想观测状态条件下的自动化单井综合观测     

地球重力模型及中国大陆重力场的计算

融多颗卫星数据、地面重力值和其它资料一起的地球重力模型EGM 96 ,为研究中国大陆的重力场及相关问题提供了一个高精度 36 0阶的球谐系数。在分析EGM 96的基础上 ,计算并简单解释了中国大陆的自由空气异常和布格重力异常。计算所得重力场的精度和分辨率大大高于常用的1∶140 0 0 0 0 0自由空气异常图及布格重力图     

浅议地球系统的复杂性及非线性

结合复杂性科学的产生及发展历程，认为复杂性科学对研究地球系统复杂性及非线性具有重要的理论指导和方法论意义。同时，在论述地球系统基本属性的基础上总结了地球系统复杂性及非线性的具体表现，即地球系统的层次性，无特征尺度性，开放性，相干性，临界性，自组织性和其动力学行为的自相似性及分形性。认为地球系统是总体上远离平衡，时空延展的多层圈综合集成，连续开放的复杂耗散动力巨系统。随着复杂性科学和地球系统的复杂性及非线性研究的不断深入，在21世纪，地球科学研究将会取得理论上的重大突破和飞跃。