阿尔金山东段地质热年代学与构造演化

文中综合分析了青藏高原北缘阿尔金山东段地质热年代学和构造体系演化。阿尔金山东段从太古宙陆核发育而来,经历了元古宙稳定地台和新元古代大陆裂解阶段,形成了早古生代阿尔金洋和沟 弧 盆构造体系,发育了奥陶纪早期的板块俯冲、碰撞造山作用和奥陶纪-志留纪之交的岛弧岩浆活动(峰期年龄为443 Ma)。石炭纪洋盆闭合之后,该地区进入陆内构造发育阶段。其中,占主导地位的是以拉配泉断裂为代表的中生代伸展构造和新生代阿尔金断裂系的左行走滑断裂活动,它们分别控制了中生代两期热冷却事件和新生代地块快速抬升 冷却事件。地质热年代学年龄数据为阿尔金山东段不同时期形成的不同地块勾画了不同的热冷却历史,由此可区分不同时期不同构造事件对区域热冷却历史的影响。     

The Thermal History of the Huangmeijian Granite Intrusion in Anhiii and Its Relation to Mineralization: Isotopic Evidence

Abstract Whole—rock Rb—Sr, zircon U—Pb and hornblende, biotite and K—feldspar K—Ar ages are used to reconstruct the cooling history of the Huangmeijian intrusion in the Anqing—Lujiang quartz—syenite belt in Anhui. Oxygen isotope geothermometry of mineral pairs demonstrates that diffusion is a dominant factor controlling the closure of isotopic systems. Assuming the cooling of the intrusion is synchronous with a dicrease in local geothermal gradients, an emplacement depth of about 8 km and the magma crystallization temperature of 800 ± 50°C are estimated. The Huangmeijian intrusion experienced a rapid cooling process and uplifted after its emplacement and crystallization at 133 Ma B.P. with a cooling rate of 34.5°C / Ma and an uplifting rate of 0.35 mm/ a. The intrusion was rising until it rested at a depth of 3 km at a temperature of 300 ± 50°C about 14 Ma later. Then the intrusion was in slow cooling and uplifting with a cooling rate of 4.4°C / Ma and an uplifting rate of 0.04 mm/ a. U—Pb dating of pitchblende is done for the hydrothermal uranium deposit formed in the contact zone of the Huangmeijian intrusion. The result shows that the mineralization age is close to the closing time of the K—Ar system in biotite. The fluid inclusion thermometry indicates that the mineralization temperature is in agreement with the closure temperature of the biotite K—Ar system. This suggests a close relationship between the slow cooling of the intrusion and the hydrothermal uranium mineralization process.     

南京六合桂子山玄武岩石柱林成因初探

南京六合桂子山发育规模巨大、柱体形状规则和排列有序的玄武岩石柱林。已有多种玄武岩柱状节理的成因假说,但均尚有不完备之处。玄武岩熔浆喷出地表未固结之前的双扩散对流和固结成岩阶段的冷却收缩作用,可能是形成桂子山玄武岩石柱林的主要原因。玄武岩柱状节理的形成机理十分复杂,远未达到完全解决的境地。     

^40Ar／^39Ar测年中的冷却年龄和变形年龄

^40Ar／^39Ar法年龄数据的解释与Ar同位素在矿物中的封闭温度有关。冷却年龄只能限制变质——变形事件发生的时间区间,不能真正代表地质事件的发生时间。因此,必须想办法得到变形年龄。本文从封闭温度概念出发,探讨了压力、冷却速率、有效扩散范围和几何形态、颗粒大小、动力学参数等对矿物封闭温度的影响,介绍了新近提出的“封闭窗”概念,并讨论了在什么情况下可以获得变形年龄。     

线性准地转模型中基本流和辐射冷却对感热加热强迫的副热带高压形态的影响

通过求取定常线性准地转位涡模式的数值解,研究了感热型垂直非均匀分布的冷、热源强迫所激发的副热带环流的结构特征,讨论了副热带背景风场和洋面辐射冷却对洋面副热带高压"三角形偏心"结构形成的重要作用。结果表明,基本流对感热加热强迫的副热带环流有重要影响,当基本流为常数时,感热加热强迫的气旋和反气旋主要集中在对流层中下层,且地面系统远强于中高层。当基本流为非常数时,其经向切变能改变气旋和反气旋中心的经向位置,使它移至0风速所在纬度附近;其垂直变化加强了中高层气旋和反气旋,中心位于对流层上层,与南亚高压的位置基本一致。研究结果还表明,在大洋东部洋面辐射冷却与副热带地区背景风场的共同作用下,形成了洋面副热带高压特有的"三角形偏心"结构。副热带高纬度的西风使感热强迫的洋面副热带高压东移,低纬度的东风使其西移,形成东北—西南走向的"平行四边形"结构,且中心位于大洋西部。大洋东部强洋面辐射冷却激发的洋面反气旋加强了大洋东部的副热带高压,使其中心东移至大洋东部,从而表现出东北—西南走向的"三角形偏心"结构。     

Roles of Wind Stress and Subsurface Cold Water in the Second-Year Cooling of the 2017/18 La Ni?a Event

After the strong 2015/16 El Ni?o event, cold conditions prevailed in the tropical Pacific with the second-year cooling of the 2017/18 La Ni?a event. Many coupled models failed to predict the cold SST anomalies(SSTAs) in 2017. By using the ERA5 and GODAS(Global Ocean Data Assimilation System) products, atmospheric and oceanic factors were examined that could have been responsible for the second-year cooling, including surface wind and the subsurface thermal state. A time sequence is described to ...     

中国东北地区冬季冷空气活动特征研究

利用1961—2017年东北地区164个气象站逐日气温、最低温度资料,按照《冷空气过程监测指标》行业标准,建立东北地区中等强度冷空气、强冷空气和寒潮历史数据集,采用气象统计学方法分析了东北冬季气温、中等强度冷空气、强冷空气和寒潮年际、年代际变化特征。结果表明:东北地区冬季气温呈显著上升趋势,趋势系数为0.45,通过了α=0.01的显著性检验,1960s最低,2010s达到最大值;东北地区冬季气温突变时间为1981年,突变前气温负距平为主,突变后气温波动变化明显;东北地区冬季冷空气过程以寒潮为主,冷空气出现日数、发生强度以12月最多、最强;冷空气趋势变化不显著,其中1961—1970强度最强,2001—2010年最弱;东北地区冬季气温突变后冷空气日数减少,强度减弱。     

河西走廊东部近57年不同等级冷空气时空变化特征及寒潮分析

利用河西走廊东部5个国家气象观测站1961—2017年的日最低气温，统计分析其5个等级冷空气的时空变化和降温幅度，并用NCEP月平均500 hPa位势高度场、风场分析本地寒潮显著极端年的特征。结果表明:(1)冷空气年均日数:Ⅰ级最多，Ⅳ和Ⅴ级基本接近，Ⅲ级最少。空间分布Ⅰ级偏北沙漠区少、中部平原区多；其余四级分布均为偏北沙漠区偏多。时间分布Ⅱ、Ⅳ和Ⅴ级春季4—5月最多，夏季最少；Ⅲ级集中在夏季7—8月；Ⅰ级月季出现频率接近，夏季8月略多。(2)年降温日数Ⅴ和Ⅳ级呈明显减少趋势，Ⅰ～Ⅲ级线性不明显，但Ⅰ和Ⅱ级增多。年均降温频数的年代际差异不大，整体呈先降后升，但其主要周期有差异。(3)平均降温幅度季节变化只有Ⅴ级明显，Ⅳ级相近，而Ⅰ～Ⅲ级最大分别出现在春季、秋季和夏季；Ⅴ级24 h、48 h、72 h最大降温幅度分别为9.9、12.2、14.3 ℃。(4)寒潮次数有12个极端年，显著偏多(少)年寒潮天数差异10月最大，夏季较小。河西走廊东部500 hPa位势高度场在显著偏多年为明显的西北气流控制，配合负距平中心；乌拉尔山脊前有极地干冷空气输送有利于寒潮天气发生。偏少年以纬向平直西风气流为主，有明显的正距平高度，冷空气下滑少降温不易发生。     

冬奥崇礼赛区一次冷湖过程形成及消散的数值模拟研究

本文利用中尺度数值预报模式(WRF)并采用谱逼近方法,对2021年冬奥测试赛期间的一次冷湖过程进行模拟研究,探究了冷湖发展前后风温场的垂直变化规律,揭示了冷湖形成及消亡的具体原因。研究结果表明,静稳的天气形势是冷湖过程维持及发展的大背景条件。冷湖发展期间,逆温层由上至下迅速建立,谷底出现偏东—东南向的冷径流。受重力下坡风的影响,冷空气不断向谷底堆积,冷湖深度增加。日出后,越山的系统风重新建立,逆温层从底部消蚀,冷湖结构破坏。夜间的强辐射冷却作用是冷湖形成的主要原因之一。辐射冷却强度的差异会引起冷湖降温幅度的差异,后半夜辐射冷却作用的突然加强为冷湖中后期的维持及发展创造有利条件。通过分析冷湖发生前后位温廓线、摩擦速度及边界层高度随时间的演变,均可印证湍流活动的发展是逆温消散、冷湖结构破坏的重要影响因素。     

基于旋翼无人机探测的一次强浓雾边界层结构分析北大核心

利用常规气象观测资料、射阳站探空资料、旋翼无人机探测资料等,分析2019年10月19日夜间到20日江苏东部沿海地区一次强浓雾过程的边界层特征。根据无人机垂直观测资料及湍流参数Ri结果发现:大雾形成之前到大雾成熟阶段,近地面始终存在强贴地逆温,最大逆温强度达4.6℃/(100 m)。在大雾形成到发展阶段,逆温逐渐增强,弱湍流区的发展高度也逐渐抬升,最大发展高度达280 m,雾层厚度逐渐增大。大雾成熟阶段,逆温层高度达到最大250 m,而此时受太阳辐射影响,逆温层上层湍流开始逐渐增强,弱湍流区发展高度降至150 m。大雾消散阶段,逆温减弱,雾层厚度迅速降低,湍流增强,逆温层逐渐趋于消散。在大雾形成之前到大雾成熟阶段,逆温层之上均存在较大的东南风,海上暖湿气流的输送不仅使逆温得以加强和维持,而且在冷的下垫面上促进了水汽凝结,从而形成了东部沿海地区的强浓雾。无人机垂直观测完整的获取了此次大雾过程的边界层结构变化特征,Ri的结果很好地反映了大雾发生期间稳定层高度的变化情况。