Evolution and Frontogenesis of an Imbalanced Flow —the Influence of Vapor Distribution and Orographic Forcing

If the initial fields are not in geostrophic balance, the adjustment and evolution will occur in the stratified fluid, and the frontogenesis will occur under suitable conditions. The evolution is studied here with a nonhydrostatic fully compressible meso-scale model (Advanced Regional Prediction System, ARPS). Four cases are designed and compared: (i) control experiment; (ii) with different initial temperature gradient; (iii) with vapor distribution; (iv) with orographic forcing. The results show that: (1) there is an inertial oscillation in the evolution of the imbalanced flow with the frequency of the local Coriolis f, and with its amplitude de-creasing with time. The stationary balanced state can only be approached as it cannot be reached in the limit duration of time, The energy conversion ratio varies in the range of [0, 1 / 3]; (2) the stronger initial tempera-ture gradient can make the final energy conversion ratio higher, and vice versa; (3) suitable vapor distribu-tion is favorable for the frontogenesis. It will bring forward the time of the frontogenesis, strengthen the in-tensity of the cold front, and influence the final energy conversion ratio; (4) the orographic forcing has an ev-idently strengthening effect on the frontogenesis. The strengthening effect on the frontogenesis and the influ-ence on the final energy conversion ratio depend on the relative location of the mountain to the cold front.     

我国高碘卤水分布规律及其形成(续完)——高碘卤水的形成条件和找碘方向

根据国内外大量实际资料,从碘的分布情况及其所处的地质条件,结合石油和天然气形成过程、油气藏类型及其分布特点,探讨高碘卤水分布的规律及其形成条件,在此基础上指出了我国的找碘方向。     

三峡水库蓄水后上荆江不同河床组成江心洲的演变过程及其机制

三峡及上游梯级水库群运用后,大坝下游江心洲以冲刷为主,直接影响分汊河段河势条件及航道边界的稳定性。本文采用卫星遥感影像、实测水沙及固定断面床沙级配等资料,分析上荆江枝江、沙市河段中不同河床组成江心洲的演变过程及其机理。结果表明:(1)三峡水库蓄水后(2003—2019年),沙市段沙质江心洲较枝江段卵石夹沙质江心洲萎缩更为显著,出露面积的减幅分别达31%和24%。(2)以关洲和金城洲分别代表卵石夹沙质和沙质江心洲,三峡工程运用后关洲洲头形态较为稳定,受无序采砂的影响其沙质组成的洲尾面积显著减小,而金城洲面积萎缩程度更大。(3)床沙组成对江心洲冲刷程度差异具有重要影响,关洲洲头较金城洲抗冲性更强,与其床沙在年内达到起动条件的数量更少、时长更短有关;建立了江心洲面积与水流冲刷强度及相对水深的定量关系,该关系能综合考虑水沙变化与床沙组成调整的影响,能更好地反演近期江心洲的面积变化特点。     

关于中国西部干旱区生态环境演变与调控研究的思考

从中国西部干旱区的界定、自然条件特点的分析出发,结合国家西部大开发战略的实施,指出进行该区生态环境演变与调控研究的重大意义。提出了在时间序列上进行生态环境演变研究,在空间结构上开展生态系统结构、功能及生态过程研究,在时空耦合界面上探讨重大生态环境问题,进行生态系统的调控与管理研究的思路。并从生态环境形成演变、生态系统结构和功能、重大生态环境问题及生态环境管理等方面探讨了研究工作的技术路线。同时,指出了主要研究内容和需要解决的关键科学问题以及将要实现的研究目标。     

下扬子南黄海沉积盆地构造地质特征

南黄海盆地作为下扬子块体之上的大型叠合盆地,海相构造层保存完整,陆相断拗构造层也较为发育,盆地地质结构复杂,构造变形强烈,利用最新的地质地球物理资料和解释成果,对低勘探程度的南黄海盆地进行了研究,认为盆地演化大致经历了克拉通被动陆缘初始发育阶段—南缘前陆北缘被动陆缘过渡阶段—南北对冲前陆定型阶段—滨太平洋弧后陆内调整四个阶段。南黄海盆地属于台地—断拗复合地质结构,中、新生代为具有盆内隆起带的断陷箕状结构,且中、新生代多期构造运动在盆地原型改造和后期沉积发育上起着至关重要的作用,尤其印支—燕山早期运动、燕山中期黄桥运动和喜马拉雅期盐城运动与盆地地层变形、沉积发育、断裂发育及构造样式等盆地要素演化密切相关,进而导致盆地垂向地质结构和构造变形的层次性极为显著,而中生代燕山期和新生代喜马拉雅期两期构造岩浆活动则与滨太平洋域的动力学背景相关。     

新疆北部石炭系构造背景及演化

新疆北部石炭系洋陆转换过渡期,经历了以下两个演化阶段：早石炭世碰撞间歇期伸展－残留洋闭合、陆-陆碰撞阶段和晚石炭世碰撞期后伸展垮塌－板内变形作用阶段。根据石炭世的板块构造活动背景分析,结合区域构造－沉积岩石组合,初步拟定新疆北部早石炭世原型盆地类型主要包括5类：残留洋、陆缘坳陷、裂陷槽、裂谷、陆内坳陷;晚石炭世原型盆地可简要分为３类：裂陷槽、陆缘坳陷、裂谷或断陷。根据上石炭统原型盆地后期叠加改造特征,将新疆北部现今保存在覆盖区内的上石炭统残留盆地及其叠加改造类型分为两大类六亚类：首先根据是否存在二叠系分为继承型和叠加型两大类,然后再根据中生代及新生代盆地叠加特征分为五亚类,分别为连续继承型、早继承早叠加型、早继承晚叠加型、三叠系叠加型、侏罗系叠加型及白垩系叠加型。     

20世纪50-70年代的围湖垦殖与江汉平原湖泊湿地演化

利用相关资料并借助RS/GIS方法对20世纪50-70年代的大规模围垦情况进行了初步分析。结果表明:20世纪50年代、60年代、70年代、80年代0.1km2以上的湖泊总量分别是1309个、611个、612个、838个,湖泊总面积分别是8503.7km2、5467.5km2、2934.3km2、2977.3km2。湖泊数量和面积减少与围湖垦殖关系密切,江汉湖区平均面积变化率为65.0%,围垦具有明显的区域差异特征。围湖垦殖与江汉平原湿地演化关系密切,围湖垦殖降低了江汉平原湿地演化的可持续性。     

官厅水库近三十年的水质演变时序特征

基于过去的研究成果,综述了官厅水库近三十年来的水质演变过程,分阶段探讨了官厅水库水污染的来源和特征。与此同时,从污染物的角度探讨了官厅水库典型污染物的时空变化规律。研究结果表明,官厅水库的水质演变先后经历了四个阶段,依次为1972～1975年以有机毒物和重金属污染为特征的水体污染,1981～1992年以有机污染为主体的水体再污染,1992～1995年增加了大肠杆菌污染的水体复合污染,以及1996年至今以氮磷污染为明显特征的水体有机复合污染。从主要污染物的时间变化上看,库区COD和主要重金属含量均在缓慢上升,挥发酚的含量呈现波动趋势,氨氮和总磷的含量持续大幅度上升。污染物在库区的空间分布规律相似,入库处污染物浓度明显高于出库处的污染物浓度。     

沙特阿拉伯油气地质特征及资源现状

沙特阿拉伯油气资源世界排名首位,所处盆地在地史上经历了前寒武纪盐盆发育、古生代碎屑岩发育、晚二叠世—三叠纪浅海陆架发育、侏罗纪—白垩纪陆架盆地发育和新生代盆地定型共5大阶段,孕育了二叠系、侏罗系和白垩系3大套成藏组合,为巨型油气的富集创造了良好的条件。深层古生代、老油田低孔低渗储层以及非常规油气藏将是中国石油公司谋求上游合作的有利方向。     

扬子西北缘碧口微地块南华系碎屑锆石物源示踪及其地质意义

扬子板块西北缘碧口微地块华严寺地区碧口群之上发育一套含砾沉积地层,其确切沉积时限对研究该区域的沉积—构造演化具有重要意义。本文对该套地层中的2件砂岩样品进行了碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb测年分析,结果显示,锆石晶型较好,无色透明,磨圆度较差,具典型岩浆生长振荡环带和韵律结构,Th/U比值为0.28~3.6,锆石U-Pb年龄介于706~2489 Ma之间。存在3个主要的年龄组：新元古代年龄组（706~951 Ma）,占92.9%,显著峰值为850 Ma和843 Ma;中元古代年龄组（1017~1080 Ma）,占2.6%;古元古代年龄组（1628~2489 Ma）,占4.5%。最小年龄组为706~715 Ma（峰值为711 Ma）,结合区域地质和研究资料,华严寺地区沉积地层时代应属于南华纪,沉积时限约为720~635 Ma,物源区主要包括扬子板块西北缘碧口微地块以及南东侧的后龙门山构造带和汉南—米仓山微地块。新元古代晚期碧口微地块及扬子板块西北缘后碰撞—裂解阶段,华严寺地区南华纪沉积为碧口微地块及邻区新元古代岩浆岩在边缘裂谷环境中快速堆积形成。