青藏高原气温与印度洋海温遥相关的初步研究

利用1960—2000年青藏高原54个常规气象观测站的年平均地面气温资料,考察了高原气温的空间分布和气候变异特征;利用同期印度洋海温资料和奇异值分解方法,着重研究了青藏高原气温与印度洋海温之间的遥相关关系,并初步探讨了物理机制问题。分析结果表明:在空间分布上,青藏高原气温中部低,四周高,41年来呈逐步上升趋势,振幅不断加大;高原气温与印度洋海温之间存在显著的主要遥相关模态,这与印度洋海温异常激发遥相关波列影响到高原气温有关。     

大气中偶极子阻塞的观测研究

本文利用日本气象厅发布的北半球5天平均的500hPa位势高度图,对1969—1984年间北半球所产生的偶极子阻塞进行了统计研究,并且还讨论了偶极子阻塞的季节性和区域性变化,同时对偶极子阻塞的纬度分布等问题也作了探讨,得到了许多有意义的结果.     

ENSO与印度洋海盆海温多尺度相互作用及其对气候影响的研究进展

系统回顾了近年来有关ENSO与印度洋海盆海温多时间尺度相互作用及其气候效应研究的相关成果。主要包括年际和年代际时间尺度上,ENSO与印度洋海盆海温之间相互联系的基本事实和机制,以及与之相关的气候影响,特别是上述联系对亚洲季风系统及气候异常的影响。在年际尺度上,ENSO通过“大气桥”过程主导着印度洋海温变化,而后者的异常也可通过纬向环流的“齿轮式耦合”对ENSO产生影响。在年代际尺度上,一方面印度洋海盆海温显著的夏季增暖可能来自ENSO暖事件持续时间的年代际延长,另一方面印度洋秋季海温空间分布模态的年代际变化,则对ENSO暖事件强度的年代际增强具有贡献。二者的多时间尺度相互作用进而通过影响大气和海洋环流、辐射反馈、蒸发降水等多种海气耦合过程产生显著的气候效应。研究成果表明印度洋海温变化对亚洲乃至全球气候异常的重要作用。在回顾上述研究成果的基础上,讨论了进一步研究ENSO与印度洋海盆海温多时间尺度变率影响全球气候的前景和重要意义。     

西南印度洋中脊轴部裂谷(49.58°E)沉积物岩心地球化学特征及物源

目前有关西南印度洋中脊沉积物的研究多集中在洋脊翼表层沉积物,对洋脊轴部裂谷沉积物的研究较匮乏,制约了对该区沉积物物质来源和沉积环境的深入认识。针对大洋49航次在洋脊轴部裂谷（东经49.58°）获取的沉积物岩心（GC03）进行了全岩样品主量、微量、稀土元素和Y（REY）含量测试分析,探讨研究区沉积物的物质来源和沉积环境。结果表明,GC03岩心样品富CaO、LOI（烧失量）和Sr,指示以钙质生物沉积占主导,并混有玄武岩碎屑。稀土元素总量（ΣREY）低,平均为54.3×10-6,稀土元素球粒陨石标准化配分图显示轻稀土元素富集,Ce和Eu显著负异常特征。其中L2层（83~87 cmbsf）富集Cu、Zn、Fe、Co等金属元素及较低的100*Al/（Al+Fe+Mn）值,揭示存在热液组分输入。Ceanom值与微量元素V/（V+Ni）-U/Th判别指标指示,研究区总体为偏氧化环境,部分层位显示还原特征。     

The role of barrier layer in southeastern Arabian Sea during the development of positive Indian Ocean Dipole events

Using data from Argo and simple ocean data assimilation (SODA), the role of the barrier layer (BL) in the southeastern Arabian Sea (SEAS: 60°E–75°E, 0°–10°N) is investigated during the development of positive Indian Ocean Dipole (IOD) events from 1960 to 2008. It is found that warmer sea surface temperature (SST) in the northern Indian Ocean appears in June in the SEAS. This warm SST accompanying anomalous southeastern wind persists for six months and a thicker BL and a corresponding thinner mixed layer in the SEAS contribute to the SST warming during the IOD formation period. The excessive precipitation during this period helps to form a thicker BL and a thinner mixed layer, resulting in a higher SST in the SEAS. Warm SST in the SEAS and cold SST to the southeast of the SEAS intensify the southeasterly anomaly in the tropical Indian Ocean, which transports more moisture to the SEAS, and then induces more precipitation there. The ocean-atmosphere interaction process among wind, precipitation, BL and SST is very important for the anomalous warming in the SEAS during the development of positive IOD events.     

印度洋及太平洋海表盐度时空特征分析

目前对印度洋和太平洋海表盐度变化的大尺度分析相对较少，Aquarius作为海表盐度的观测卫星，其观测数据在分析海表盐度时空特征时有着不可替代的优势。为了降低观测资料本身的误差对分析结果的影响，文本首先利用质量—距离双重加权方法生成新的高精度Aquarius网格化月均海表盐度场，并基于此盐度场和Argo资料对2011-09至2015-05印度洋及太平洋海表盐度的时空特征进行了分析。结果显示，盐度分布和纬度有明显的相关性，整体呈现低、高纬偏低，中纬偏高的态势，纬度极值随时间并没有很明显的变化，然而时间最大值随纬度的变化曲线呈现明显的以赤道为中心的近似中心对称分布特征。分析显示印度洋和太平洋盐度分布主要包括4个高盐区和4个低盐区，但每个盐度区的变化趋势与幅度不尽相同。     

印度洋中部岩石圈多期褶皱作用的迹象

印度洋中部的大洋岩石圈由于与板块边界地形有关的压应力十分集中以及印度与亚洲的持续碰撞等原因已经发生了系统的变形。变形主要有两种空间形式 :①大洋岩石圈和上覆沉积物的长波长（１００～３００ｋｍ）褶皱作用 ,②５～２０ｋｍ宽的断块的逆断裂作用。ＯＤＰ１１６航次站位测出了变形导致的一个大的构造不整合的年代 ,表明印度洋中部岩石圈的主要变形时期开始于８．０～７．５Ｍａ（１１６航次船上科学工作组 ,１９８７ ;Ｃｏｃｈｒａｎ，１９９０）。该变形的位置处在板块动力环境 ,过去认为的印度—澳大利亚板块被分为印度板块、澳大…     

中印度洋Edmond热液区黄铁矿中银的赋存状态和富集机制研究：来自矿物学的证据

随着对海底热液多金属硫化物矿床的研究越来越深入,贵金属金(Au)和银(Ag)的赋存形式和沉淀机制被科学家广泛关注。相比于Au,前人对大洋中脊热液区中Ag的产出状态和富集机制研究相对较少。中印度洋Edmond热液区Ag平均含量为47×10^-6,明显高于洋中脊环境产出的多金属硫化物中的平均Ag含量(2.78×10^-6)。通过光学显微镜和扫描电镜对Edmond热液区硫化物样品进行了详细的观察,确定了该热液区矿物组合、分期以及自然银的赋存形式,并初步探讨了自然银的沉淀机制。Edmond热液区硫化物主要为闪锌矿,其次是黄铁矿、黄铜矿和白铁矿,此外还观察到针钠铁矾、重晶石、硬石膏以及自然银等矿物。根据矿物结构和共生组合,Edmond热液区硫化物成矿过程大致可以分为3个阶段：阶段Ⅰ的主要矿物组合为一期黄铁矿(Py1)、重晶石、硬石膏等;阶段Ⅱ主要矿物为白铁矿;阶段Ⅲ则有二期黄铁矿(Py2)、黄铜矿、粗粒闪锌矿、等轴古巴矿等矿物结晶。自然银主要以细小颗粒的形式存在于Py1的边缘或者内部包体之中。Ag在Edmond热液区的主要迁移形式为AgCl₂     

蛇纹岩化作用对超慢速洋中脊拆离断层发育的影响

在超慢速扩张的洋中脊区域,广泛发育的拆离断层将幔源橄榄岩大规模拆离到海底表面,上升出露的橄榄岩发生蛇纹岩化作用,极大地降低了岩石强度,促进了拆离断层的持续滑动,形成独特的光滑地形。本文利用快速拉格朗日连续介质分析法模拟研究蛇纹岩化作用对超慢速洋中脊拆离断层发育的影响。通过对比有蛇纹岩化作用和无蛇纹岩化作用下拆离断层发育的生命周期和力学差异,发现在蛇纹岩化作用下,岩石圈生成断层所需要应力降低了40%,导致断层下盘极易产生与原断层倾向相反的新断层;蛇纹岩化导致断层滑动摩擦力减小,有利于断层的持续滑动。理解蛇纹岩化作用和断层发育的关系对认识超慢速洋脊段末端的扩张机制具有重要意义。     

印度洋Carlsberg洋脊玄武岩岩石地球化学特征及其地质意义

本文对采自印度洋Carlsberg脊14个站位的新鲜玄武岩样品进行了常量和微量元素组成分析,旨在研究岩浆源区地幔的性质以及岩浆作用过程。研究结果表明:该区玄武岩为典型的源于亏损型地幔的大洋中脊玄武岩,不同样品经历了不同程度的结晶分异作用,演化过程主要受控于橄榄石的结晶分异作用,部分样品中有单斜辉石结晶分异作用的影响,斜长石的结晶分异作用不显著;玄武岩岩浆来源于亏损型尖晶石二辉橄榄岩地幔的熔融,主微量元素组成中尚未见到富集型组分混入的证据;源区地幔不同比例的熔融作用及其后岩浆演化过程的差异是造成不同样品间地球化学性质差异的主要原因,彼此独立的局部岩浆作用过程是岩浆作用差异的主控制因素。Carlsberg脊玄武岩整体与全球标准大洋中脊玄武岩(N-MORB)平均组分相近,不同脊段间岩浆源区地幔的组成、熔融程度(比例)和熔融深度等无明显差异,这种特征向南直到CIR的北段。