Nature of the Ore-Forming Fluid at the Quaternary Noya Gold Deposit in Kyushu,Japan

We discuss the nature of the ore-forming hydrothermal fluid in the Noya gold-bearing calcite-quartz-adularia veins of central Kyushu, Japan on the basis of oxygen, carbon, and strontium isotope ratios, and aqueous speciation calculations for the present-day geothermal fluid. The isotopic values of the Noya ore-forming fluid were estimated to be −6.5‰ for δ¹³C and −7.5‰ for δ¹⁸O. The oxygen isotopic equilibrium temperatures for vein calcite are more than 180°C at the bottom of the Noya mineralization zone, and decrease with increasing elevation. As the temperature decreased, the dominant carbon species in the fluid changed from H₂CO₃ to HCO₃^- at about 120°C. The equilibrium temperatures for vein quartz are consistent with the calcite calculations. The carbon and oxygen isotope trends of the Noya vein calcite and the isotope ratios of strontium suggest that the fluids that precipitated the Noya veins were controlled by an andesite-dominated geology. Chondrite-normalized REE patterns for the white-colored veins from wells 51-WT-1 and 51-WT-2 displayed a light REE-rich pattern with positive Eu anomalies, suggesting the existence of a reducing environment for the fluid. The pyrite-rich gray-colored veins and a silicified rock from well 51-WT-2 showed higher REE concentrations than did the white veins. Altered host andesitic rocks have similar REE patterns to that of the silicified rock, and have higher REE contents than the others in the drill cores. Aqueous speciation calculations showed that the fluid in the hydrothermal reservoir is currently in muscovite stability. The fluid at the ore-mineralization stage may have contained more potassium or have had a higher pH, so that adularia precipitated with calcite and quartz, as well as gold. Fluid boiling at depth in the system produced the gold-bearing calcite-quartz-adularia veins.     

转换点位置对转换波速度分析精度的影响

在多波地震勘探中,转换点位置的求取精度直接影响共转换点道集的抽取,进而影响转换波速度分析的精度。利用DSR方程,对比了用不同的转换点计算方法进行转换波速度分析,分析其计算精度。     

水下滑翔机在识别水团新结构中的应用

本研究基于中国科学院沈阳自动化研究所自主研发的水下滑翔机在热带东太平洋观测获取的连续剖面温盐数据,并通过与多套不同数据的比测,证实国产水下滑翔机观测的温盐数据准确可靠,未来可大范围应用于深海大洋。观测结果首次发现该海域北太平洋中央水（NPCW）（50~100 m）的60~80 m层分布着中间层低盐水,分析认为该低盐水来源于水团下方的加利福尼亚流系水（CCS）,中间层低盐水形成的动力机制主要受跃层附近的内波控制,并与内波强度密切相关,同时受上层（20~60 m）障碍层的影响,该中间层低盐水仅仅出现在60~80 m。本研究发现内波与障碍层能够通过影响动能与热能的传输进而促进水团新结构的形成,相关成果丰富了内波与障碍层对上层海洋响应的研究,具有重要的科学价值。     

水源涵养功能概念的生态和水文视角辨析

水源涵养是评价陆地生态系统服务功能的重要指标,然而学界对水源涵养功能概念和计算方法仍存在诸多争论。这一方面说明水源涵养功能评估具有重要的现实意义,同时也说明其概念的复杂性和模糊性,亟需从生态学和水文学的基本理论出发,厘清水源涵养功能概念的内涵和评估方法,促进科学决策和有效管理。研究水源涵养功能时,生态学家更关注陆地生态系统的蓄水能力（Smax）,而水文学家更关注流域的产流量（Q）,两者均具有合理性,但各有侧重,若不分别辨析,极易造成概念混淆。理论和数据分析表明,蓄水能力和产流量虽然联系紧密,但概念完全不同。陆地生态系统的Smax决定了流域对降水的分配：即蒸散发（绿水）和Q（蓝水）,Smax和Q在降水量一定的情况下往往存在此消彼长的关系。研究发现生态系统的根区蓄水能力（SRmax）是联系绿水和蓝水的核心要素,是水源涵养功能评估的关键变量。大尺度根区蓄水能力主要由气候决定,可借鉴工程水文中设计水库的累积曲线法,根据生态系统用水的生存策略通过气候反演。最后,本文提出3点建议：(1)在实践中分别评估生态系统的绿水和蓝水涵养功能;(2)进一步全面考虑冰川积雪、地下水等多要素的水源涵养功能;(3)...     

湘西合仁坪钠长石-石英脉型金矿床围岩蚀变及质量平衡

湘西柳林汊一带钠长石-石英脉型金矿十分发育。为了揭示该区金矿的成矿物质来源、成矿过程及成矿流体信息,对该区最典型的合仁坪钠长石-石英脉型金矿床围岩蚀变特征进行研究,并利用标准化Isocon图解法,对围岩蚀变过程中物质带入、带出进行质量平衡计算。结果表明:合仁坪金矿床的围岩蚀变主要包括绢云母化(褪色化)、黄铁矿化和绿泥石化,其中褪色化分布最为广泛,是该区金矿床最重要的蚀变类型;在合仁坪金矿床形成过程中,围岩中的Al2O3为惰性组分,Na2O、Sr、V、Cr、W、Nb、Th及部分挥发分(S、CO2和H2O)等组分被带入围岩中,而SiO2、Fe2O3、K2O、CaO、MgO、Cu、As、Pb、Zn、Ni、Co、Sb、Li、Rb、Ba等组分从围岩中迁出;轻稀土元素的迁出程度远远大于重稀土元素,围岩蚀变过程中轻、重稀土元素发生强烈的分异;矿脉中钠长石的钠质并非来自赋矿围岩,而是由成矿流体从外界带入的;矿脉石英中硅质则部分来自赋矿围岩。     

Greenland Ice Sheet surface melt: A review

Surface melt has great impacts on the Greenland Ice Sheet （GrlS） mass balance and thereby has become the focus of significant GrlS research in recent years. The production, transport, and release processes of surface meltwater are the keys to understanding the poten- tial impacts of the GrlS surface melt. These hydrological processes can elucidate the following scientific questions： How much melt- water is produced atop the GrlS？ What are the characteristics of the meltwater-formed supraglacial hydrological system？ How does the meltwater influence the GrlS motion？ The GrlS supraglacial hydrology has a number of key roles and yet continues to be poorly understood or documented. This paper summarizes the current understanding of the GrlS surface melt, emphasizing the three essential supraglacial hydrological processes： （1） meltwater production： surface melt modeling is an important approach to acquire surface melt information, and areas, depths, and volumes of supraglacial lakes extracted from remotely sensed imagery can also provide surface melt information; （2） meltwater transport： the spatial distributions of supraglacial lakes, supraglacial sarams, moulins, and crevasses demonstrate the characteristics of the supraglacial hydrological system, revealing the meltwater transport process; and （3） meltwater release： the release of meltwater into the englacial and the subglacial ice sheet has important but undetermined impacts on the GrlS motion. The correlation between surface runoff and the GrlS motion speed is employed to understand these influences.     

舰船气泡尾流分布的BPBE表征方法研究

基于气泡群平衡方程(BPBE),提出一种用于更系统表征舰船气泡尾流变化特征的数值模型。模型的创新处在于既能反映气体传质因素的影响,又考虑了尾流中实际存在的气泡聚并现象,且具有简单易行,运算效率高的特点。分析结果表明:聚并在近尾流区作用强烈,传质在远程尾流区作用明显;聚并对BND的分布变化影响不大,对气含量的发展变化则发挥着主要作用;尺寸为70~80 um的气泡BND最大,尺寸为200 um的气泡气含量最大。     

浅基础地基荷载-变形特性的分析研究

在土体主应力方向的旋转过程中,主应力方向与塑性主应变增量方向之间存在着非共轴现象,非共轴现象对应力-应变关系具有显著的影响。通过有限元二次开发,将角点结构非共轴理论应用到有限元程序ABAQUS中;对密砂单剪试验进行数值模拟,研究了非共轴现象及其对应力-应变关系的影响;采用离心模型试验方法,对圆形浅基础作用下饱和密砂地基荷载-变形特性进行试验研究;对离心模型试验进行数值模拟,将试验结果与数值计算结果进行对比,对非共轴模型的计算结果的合理性进行验证。研究结果表明:非共轴现象对浅基础地基荷载-变形特性具有显著的影响;当选取合理的非共轴塑性模量时,非共轴模型的计算结果与离心模型试验结果比较接近。     

太平洋鳕鱼脑中硫苷脂的分离纯化和分析

以太平洋鳕鱼为原料,从鳕鱼脑中分离硫苷脂,确立了提取及纯化的条件,并对硫苷脂的纯度和分子种进行分析。首先,采用氯仿/甲醇(2∶1,v/v)提取总脂。然后,依次采用氯仿/甲醇/水(7∶3∶0.3,v/v/v)洗脱硅胶柱层析,含0.2mol/L乙酸铵的氯仿/甲醇/水(30∶60∶8,v/v/v)洗脱DEAE Sephadex-A25离子交换柱层析,40%甲醇脱盐和100%甲醇洗脱反相C8柱层析,获得硫苷脂纯品。最后,利用500YMC Diol液相色谱柱(3.0mm×250mm,5μm)分离,以正己烷/异丙醇(70∶30,v/v),异丙醇/水/甲酸/氨水(100∶13∶1∶0.14,v/v/v/v)为流动相梯度洗脱,采用负电喷雾电离(ESI)和母离子扫描模式,用液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)法分析了鳕鱼脑硫苷脂的纯度和分子种组成,并比较了其与哺乳动物脑中硫苷脂分子种组成的异同。结果表明,本实验制得的鳕鱼脑硫苷脂纯度为90.74%,与哺乳动物类似,鳕鱼脑硫苷脂的长链碱基以鞘氨醇为主,主要分子种为d18∶1-C24∶1,但脂肪酸的羟基化程度略低,且含少量独特的分子种,如d18∶1-22∶1和d18∶2-25∶2。     

港池泊稳的能量平衡方程数值模拟

对基于能量平衡方程的多向随机波浪传播数学模型进行改进,通过模拟不同防波堤绕射引起的港池泊稳,验证模型的合理性和有效性。利用非线性弥散关系提高模型计算浅水变形的精度;采用二次逆风差分格式离散控制方程,避免了加入绕射项引起的数值耗散;并将文氏谱加入模型中,使其更加适合中国海域的工程应用。应用改进后模型绘制的双突堤和岛式防波堤绕射系数图与我国《海港水文规范》图进行了对比。对比结果十分接近,可以较好地描述港池的泊稳状况,为综合计算波浪在近岸的浅水变形、折射、绕射、反射和能量耗散等作用奠定了基础。