Models of passive margin inversion: implications for the Rhenohercynian fold-and-thrust belt, Belgium and Germany

Positive tectonic inversion is related to the transmission of compressional stresses along a décollement into the foreland of an orogenic zone. This stress and strain concentration in regions remote from the main orogenic front is commonly related to the presence of pre-existing rheological heterogeneities such as normal syn-depositional faults. During inversion, these pre-existing normal faults are reactivated as reverse faults. Tectonic inversion in the Rhenohercynian fold-and-thrust belt during the Variscan Orogeny shows that inversion is likely synchronous with the onset of collision in the hinterland. Here, we present the results of a simplified thermo-mechanical model (STM) which allows one to study strain partitioning between two orogenic zones. We show that, if the two orogenic zones have the same mechanical properties, the viscosity of the décollement, which links them, controls the initial strain partitioning. During subsequent finite shortening, erosional processes determine the partitioning of strain rate. The presence of a weak structure in the inverted zone and of a low-viscosity décollement leads to initial strain concentration in the inverted track rather than in the collision zone and a progressive decrease in strain partitioning between the two orogenic zones. The STM results are in good agreement with results of a 2D finite-element model. We conclude that, in the western part of the Rhenohercynian Massif, simultaneous uplift and deformation within the Mid-German Crystalline Rise (the main collision zone) and the Ardenne Anticlinorium (the inverted zone) lead to interpreting this orogenic event as a case of vice tectonic rather than the propagation of a ‘wave of folding’ towards the Variscan front, as suggested by previous authors.     

地形变场与现代地壳垂直运动及地震活动关系初探(Ⅰ)——地形变场的计算方法和物理意义

地震与地壳形变有着密切的关系 ,但台站地倾斜资料空间连续性不好 .为此在场分析的基础上 ,利用逐步订正法将地倾斜观测资料内插到 1°× 1°的经纬度网格点 ,引入曲面总曲率的概念计算格点上的Gauss曲率 ,并推广到格点化的有限区域上得到表征曲面形态和变形强度的地表形变场 .结果表明 :该方法可以合理地弥补资料不连续的缺陷 ,并在地表形变场上捕捉到一些关键的地表形变特征 ,如地凸区、地凹区、鞍形场等 .为地震分析和预报中如何拓展和利用大范围时空信息提供了一种有益的思路 .     

两个冰期-间冰期旋回的黄土记录及其古气候意义

北京邻区枣沟、斋堂和赤峰黄土－古土壤剖面粒度和磁化率变化在幅度和相位上都有明显的差异。在两个冰期－间冰期旋回，磁化率记录具有冰量变化模式，而粒度记录具有轨道周期特点，粒度和磁化率之间的相位关系在从冰期向间冰期转换和冰期向间冰期过渡的过程中，既有滞后也有超前的表现，很难单纯以成土作用来解释。由于黄土粒度主要反映粉尘源区环境和古风场强度的变化，而磁化率主要记录的是沉积区的成壤作用，反映夏季风的强度变化，因此剖面粒度和磁化率变化的不协调说明古风场和粉尘源区变化与粉尘沉积区气候变化之间不统一。这可能意味着控制夏季风强度变化和控制冬季风强度变化的机制存在差异。     

GIS与土壤溶质运移模型结合研究进展

地理信息系统对土壤溶质模型研究而言，使用者的要求与GIS所能提供的功能之间，还存在巨大的差距。出于对环境问题的关注，土壤中水分及溶质运移的规律及其对环境的影响，成为当前研究的热点。随着对土壤溶质运移模型研究的深入，一方面由于田间土壤特性具有很大的空间变异；另一方面，在实际应用中，往往溶质运移的宏观特征而非微观特征，具有更重要的意义。将溶质运移模型与GIS技术结合，定量研究空间尺度的溶质运移，成为溶质运移研究的必然发展趋势。由于计算机软硬件技术的发展，GIS正处于一个高速发展的时期。将GIS与溶质运移模型相结合，或者进一步，以GIS理论和技术为基础，建立基于GIS的溶质运移模型，将对溶质运移的规律及其对环境的影响，做出更深入和准确的描述。     

阿拉尔灌区棉田蒸散量计算模型

根据2000年阿克苏水平衡站有底测坑试验资料，分析了土壤水分有效性函数与土壤相对有效含水率，作物生物学特性函数，与群体叶面积指数的关系，结果表明：（1）土壤水分有效性函数与土壤相对有效含水率呈直线函数关系；（2）作物生物学特性函数与群体叶面积指数呈指数函数关系。选用20cm蒸发器水面蒸发量、作物生物学特性函数和土壤水分有效性函数，应用数理统计方法建立了阿拉尔灌区棉田蒸散量计算模型。该模式仅需常规气象与土壤湿度资料，计算简便，精度较高，便于在缺乏实测资料的地区使用。