Global scale patterns of continental fragmentation: Wilson's cycles as a constraint for long-term sea-level changes

We propose to characterize land–ocean distributions over Late Proterozoic to Phanerozoic times from measurement of perimeters and areas of continental fragments, based on paleomagnetic reconstructions. These measurements serve to calculate geophysically constrained breakup and scatter indexes of continental land masses from 0 to 1100 Ma. We then provide quantitative investigation and modelling of relationships between scatter of continental landmasses and mean age of the oceanic lithosphere during Mesozoic times, which appears to range from 56 to 62 Ma over the last 170 My. We then inverse the scatter of continental landmasses in terms of global oceanic crust mean age over the last 600 My, i.e. back in times where no measurement of seafloor accretion history is possible because of subduction. We finally show that the inferred evolution of oceanic lithosphere mean age over the Phanerozoic remarkably correlates in time with long-term sea-level changes since the Cambrian.     

Sand wave migration near the southeastern corner of Martha's Vineyard,Massachusetts, USA

Sand waves of approximately 2 m in height were observed to migrate nearly 40 m with counterclockwise rotation between two bathymetric surveys performed three months apart near the southeastern corner of Martha's Vineyard, Massachusetts. The region is characterized by strong tidal currents, intermittent energetic surface wave events, and shallow water with local depth ranging from 2 to 7 m. This study uses the process-based model, Delft3D, with a three-dimensional approach to examine the sand wave dynamics by incorporating surface waves, winds, currents, and bathymetric observations. The model successfully simulates sand wave migration in comparisons to observations. Model sensitivity analyses show that the sand wave migration reduces by 65% with the absence of the surface waves. The modeled sand wave migration speed is correlated with the tidal current Shields parameter, and sharp increases in migration speed occur when the wave-driven Shields parameter increases in response to energetic surface wave events. The combined effect of tides, surface waves, and bathymetry is the origin of the rotational aspect of the sand wave, using the Shields parameter as an indicator of tidal currents and surface wave influence on sand wave dynamics.     

广东大亚湾海域潜在的地质灾害类型及其分布规律

根据大量地质一地球物理实测资料,分析了大亚湾海底潜在地质灾害因素,特别是基底断层、沙波、浅埋基岩、陡坎、异常堆积区等与海洋工程关系密切的地质灾害的类型、分布特征、形成机制及危害性,为海洋开发与海底工程设计提供科学依据。     

中西太平洋海山形态类型与钴结壳资源分布关系

通过对中西太平洋海山形态剖面的山体高度、山顶直径、基底直径、山顶直径与基底直径之比、山体坡度、山体高度与基底直径比值六个参数多元统计分析,发现可以根据山体高度与基底直径的比值对海山形态类型进行分类:比值小于0.10的为平顶海山(Ⅰ类),大于0.10的为尖顶海山(Ⅱ类),对于等于0.10的海山需参考平坦度和山体坡度,平坦度大和山体坡度缓的为Ⅰ类,反之为Ⅱ类。西太平洋的麦哲伦海山区、马绍尔群岛基本以平顶海山为主,介于中西太平洋之间的威克—马尔库斯海山区和中太平洋海山区、莱恩群岛平顶海山与尖顶海山共同发育。对各种类型海山上钴结壳分布研究发现,无论是在尖顶海山还是在平顶海山,板状结壳均比较发育,但砾状结壳在平顶海山比在尖顶海山的发育。中太平洋尖顶海山的结壳比平顶海山的发育,但由于山顶面积小,钴结壳资源量不大。仅从平顶海山看,在麦哲伦海山区、威克—马尔库斯海山区板状结壳比中太平洋海山区、马绍尔群岛、莱恩群岛的板状结壳发育,前者的板状结壳平均厚度大于3 cm,后者的板状结壳平均厚度小于3 cm,总体上是西太平洋平顶海山钴结壳比中太平洋平顶海山的发育。两种类型海山各方向上的资源分布明显不同,在平顶海山的西部山坡的资源比东部山坡的丰富,尖顶海山的则刚好相反。     

Sedimentary characteristics of silty clay facies in the South Yellow Sea shelf

ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＳｔｕｄｙｏｆａｇｒｅａｔｑｕａｎｔｉｔｙｏｆｓｅｄｉｍｅｎｔｓａｎｄｈｉｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｓｅｉｓｍｉｃｐｒｏｆｉｌｅｓ (3 .5ｋＨｚ)ｄａｔａｃｏｎ ｆｉｒｍｅｄｔｈｅｅｘｉｓｔｅｎｃｅｏｆａｌａｒｇｅａｒｅａｏｆｍｕｄｄｙｓｅｄｉｍｅｎｔｓｗｈｏｓｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ,ｆｏｒｍａｔｉｏｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄｏｒｉｇｉｎｈａｄｂｅｅｎｓｔｕｄｉｅｄｂｙｖａｒｉｏｕｓｒｅｓｅａｒｃｈｅｒｓ (Ｌｉｕｅｔａｌ.,1 987;ＰａｒｋａｎｄＫｈｉｍ ,1 990 ;Ａｌｅｘａ…     

用化学平衡常数判断台湾岛东北部龟山岛附近海域海底热液活动形成自然硫的化学反应

由龟山岛热液气体推断几个可能化学反应方程式的存在,根据相关的假设条件,尽量接近于真实的龟山岛热液环境情况,通过计算、比较这些可能存在的化学反应在标况和龟山岛热液条件下的平衡常数,得出龟山岛热液活动区自然硫的形成可能反应式2H2S(g) O2(g)=2S(s) 2H2O(l)和CH4(g) SO2(g)=3S(s) 2H2O(l) CO2(g)起到了较大的作用。这与龟山岛热液活动所具有的水深浅,周围氧气含量高的事实以及采集的热液气体中含有大量CO2气体等情况十分一致。     

表面活性剂改性粉土抗剪强度特性的研究

表面活性剂随着工业、农业、日常生活等各种活动进入到土体及地下水中,不仅会带来环境污染的风险,还会改变土体的结构等从而影响土体的工程性质。为了合理评估表面活性剂污染土体的工程适宜性,采用阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和阳离子表面活性剂三甲基十六烷基溴化铵(CTAB)对粉土进行改性,通过直剪试验研究其对粉土强度特性的影响。结果表明,表面活性剂改性后的粉土内摩擦角减小,随着表面活性剂浓度的增大,内摩擦角减小的幅值越大,当表面活性剂浓度达2%时,粉土内摩擦角减小23.9%;SDBS改性后的粉土黏聚力大大减小,SDBS浓度为2%时,黏聚力减小91.8%,CTAB改性后粉土黏聚力增大,最大增幅达41.8%;改性粉土中加入不同pH的表面活性剂时,内摩擦角变化很小,表明表面活性剂的酸碱程度对土样内摩擦角影响较小,随着表面活性剂溶液pH的增大,改性粉土的黏聚力呈现出下降的趋势,pH改变了土壤的电荷的分配,改变了土粒间的静电作用,从而引起土体黏聚力的变化。     

基于geodatabase的海底探测数据库的构建

介绍了基于geodatabase面向对象数据库模型存储海底探测数据的优势,提出了建立基于geodatabase的海底探测数据库对海底探测数据一体化管理的解决方案,以地球物理调查数据为例,对基于geodatabase的面向对象数据库模型建立流程进行了讨论,并将其成功的应用到实际工作中。     

考虑超固结效应的不同温度路径下饱和粉质黏土的热固结

通过室内试验,研究了超固结比OCR对不同温度路径下中空圆柱饱和粉质黏土热固结特性的影响。研究表明,同一升温过程、不同超固结比试样所产生的最大孔压基本相同,但在相同的降温过程中,随着OCR的增大,产生的负孔压的绝对值有增大的趋势;升温或降温过程产生的体应变随着OCR的增大而减小,呈指数形式变化,并且温度幅度越大,这种变化幅度也越大;经过升温-降温过程后的最终体应变也随着OCR的增大而减小;升温或降温到同一温度值,其过程设置的温度等级越多,固结体应变也越大,并且随着OCR的增大,不同等级之间的体应变差值减小,而OCR对不同等级升温-降温后的最终体应变间的差值影响较小。     

现代海底的成矿作用与矿产资源

迄今所发现的现代海底成矿作用主要分布在沿大西洋中脊、东太平洋海岭和西太平洋沟弧盆系的各热液田中。现代海底成矿作用形成了大量具有重大经济意义的矿产,它们主要是铁锰结核、富钴结壳、多金属硫化物和被称之为２１世纪能源的气体水合物。现代海底成矿作用及其所形成矿床的研究是矿床前研究的前沿课题,它对于矿床学的发展,揭示成矿作用的奥秘和海底资源的开发都具有重大意义。