中国台湾地区-菲律宾群岛深部纵横波结构成像及其构造意义

使用地震层析成像方法反演了中国台湾地区-菲律宾群岛的1197126条P波震相和1217821条S波震相,首次同时得到了该地区从地表到100km的纵横波速度结构。成像结果揭示了沿着马尼拉海沟向东俯冲的欧亚板块从中国台湾西南部到吕宋岛南端构造形态上的变化;中国台湾中央山脉由于受到造山运动的影响,地壳厚度可达55~60km,而山脉两侧的地壳厚度多为20~35km;此外,成像结果还提供了菲律宾海板块在中国台湾东北部及琉球海沟下方北向俯冲的地球物理学证据;研究区域南部的菲律宾群岛由于同时受到两侧欧亚板块和菲律宾海板块的双向俯冲,使得岛内的岩石圈变形严重,岛弧岩浆和地震活动十分发育;群岛东侧的菲律宾海板块在东吕宋海槽的活动性较弱,很可能是本哈姆海台的碰撞和俯冲所造成的,而菲律宾海板块在菲律宾海沟的俯冲活动则十分强烈,随着深度的增加逐渐向南发展。研究表明,板块俯冲造成了中国台湾地区-菲律宾群岛的地壳及上地幔具有较强的不均一性,这不仅孕育了大量的地震和火山活动,同时也对该地区的地质构造产生了深远的影响。     

Controls of preferential orientation of earthquake- and rainfall-triggered landslides in Taiwan's orogenic mountain belt

Landsliding usually occurs on specific hillslope aspect, which may reflect the control of specific geo-environmental factors, triggering factors, or their interaction. To explore this notion, this study used island-wide landslide inventories of the Chi-Chi earthquake in 1999 (M_W = 7.6) and Typhoon Morakot in 2009 in Taiwan to investigate the preferential orientation of landslides and the controls of landslide triggers and geological settings. The results showed two patterns. The orientations of earthquake-triggered landslides were toward the aspect facing away from the epicenter in areas with peak ground acceleration (PGA) ≥ 0.6 g and landslide ratio ≥ 1%, suggesting that the orientations were controlled by seismic wave propagation. Rainfall-triggered landslides tended to occur on dip slopes, instead of the windward slopes, suggesting that geological settings were a more effective control of the mass wasting processes on hillslope scale than the rainfall condition. This study highlights the importance of the endogenic processes, namely seismic wave and geological settings, on the predesigned orientation of landslides triggered by either earthquake or rainfall, which can in turn improve our knowledge of landscape evolution and landslide prediction. © 2019 John Wiley & Sons, Ltd.     

利用福建台网与全球其他台网计算台湾地震震源机制的对比研究

福建台网采用16个台湾台站记录的地震波形数据,选用适合台湾地区的地壳模型,通过CAP方法计算2018年2月台湾花莲海域4次6级以上地震的震源机制解。为验证计算结果的有效性和可靠性,将该计算结果分别与台湾中央气象局、美国地质调查局、Global CMT的结果进行对比研究,对比结果表明福建台网反演的震源机制解与全球其他台网的计算结果基本一致。通过本研究,进一步明确台湾区域构造动力学环境,也为福建台网日常化产出台湾地区地震震源机制解打下基础,还更加丰富福建台网对台湾地震的产品产出。     

台湾岛以东海域若干浮游动物对厄尔尼诺的响应

近年来,我国有不少海洋物理学家著文论述了强厄尔尼诺期间,台湾岛以东海域水文状况的变异.同时也有一些海洋生物研究者撰文阐述了台湾岛以东海域浮游生物的生态特征[1～6],但他们尚未涉及到浮游生物对厄尔尼诺的响应.     

福建沿海风暴潮特征的分析

通过普查1960-2001年正面登陆我国东南沿海的台风,分析了福建沿海风暴潮的特征及其可能原因。台湾海峡特殊地形对福建沿海风暴潮的时空分布有明显影响,登陆岸段不同,台湾海峡对风暴潮的影响作用也不同,导致福建沿海风暴潮出现明显不同的分布和变化特征。当台风位于台湾海峡时,其大风区位置利范围不同,会影响福建沿海各地风暴增水的幅度。台风横穿台湾海峡时,易使福建沿海台风大风区中心岸段出现双增水峰现象,第一个增水峰出现在台风离开台湾岛进入台湾海峡后,第二个增水峰出现在台风登陆福建沿海前后。台风横穿台湾海峡有时会引起台湾海峡北部出现奇异增水现象,风暴潮与天文潮之间的相互作用可能是其重要原因。奇异增水峰往往出现在天文潮低潮附近,此时实际潮位并不高。     

台湾增生楔的构造单元划分及其变形特征

台湾增生楔位于欧亚板块、菲律宾海微板块和南海的结合部位,是现代弧陆碰撞研究的理想场所。通过对南海973航次在该区域的多道地震剖面的解释,对该增生楔进行了构造单元的划分,并分析了变形特征。认为台湾增生楔是由3个部分,即弧陆碰撞产生的增生部分、洋内俯冲产生的增生部分和增生楔后端在恒春海脊和北吕宋海槽之间的构造楔组成,研究区的高屏斜坡、恒春海脊和北吕宋海槽西端变形带分别是3个部分的反映。自中中新世以来,南海洋壳开始沿着马尼拉海沟向菲律宾海微板块俯冲,形成增生楔中洋内俯冲增生部分;与此同时菲律宾海微板块开始向NW方向移动,前缘的吕宋岛弧自6．5Ma B．P以来与亚洲陆缘斜向碰撞,形成增生楔中弧陆碰撞增生部分。碰撞首先发生在台湾岛的北部,由于弧陆强烈的挤压作用,增生楔后端部分向北吕宋海槽倒冲楔人,使得上部的北吕宋海槽的沉积发生隆升变形。滨海的各个地貌单元可以和台湾陆上的地貌单元相联系,它们具有相似的地质特征,但是由于陆上部分增生历史久,不仅抬升为陆,而且地层的年代也更老。     

海峡经济区的区位优势与优先领域

在经济全球化的新形势下,台湾海峡两岸经济发展的差距正在缩小,科技合作的空间正在扩大.海峡两岸,唇齿相依,在台风预警、应急救援、地震灾害预报、海底资源勘探开发、通信光缆安全保障等诸多领域,可以优势互补,互利双赢.在客家、玛祖和疍民等面向海洋的蓝色文明的文化交流方面,底蕴深厚、源远流长.当海岛经济发展到比较成熟的阶段时,趋向回归大陆,乃是历史的必然规律.     

基于个体的东海鲐鱼补充量年际变动模拟研究

东海鲐鱼（Scomber japonicus）是我国近海重要经济鱼种,年际资源量波动较大,物理环境对其资源量的丰歉影响很大。本文运用基于个体的东海鲐鱼生长初期生态模型,模拟1978-2013年东海鲐鱼资源补充量。模拟发现,物理环境的变化确实能导致东海鲐鱼资源补充量的年际差异,并且在90年代后出现了较大的波动,资源补充量最多的2002年（1.8×109尾）与最少的1996年（6.5×108尾）相差1.15×109尾。产卵后的15~30 d,即4月份鱼卵仔鱼所处的海洋物理环境对东海鲐鱼最终的资源补充量起到重要作用,4月底鱼卵仔鱼的存活量基本上决定了东海鲐鱼最终的资源补充量的多寡。4月份的水温是影响鲐鱼资源补充量的物理因素之一,4月份水温高有利于提高鲐鱼的资源补充量,相反,水温偏低不利于鲐鱼的资源补充量。4月份的台湾暖流的流速也是影响鲐鱼资源补充量的另外一个物理因素,4月份台湾暖流的势力强对东海鲐鱼最终资源补充量是有利的,相反,流速小对补充量较不利。4月份台湾暖流的水温、流速决定最终东海鲐鱼资源补充量。     

台湾周遭之地下水入海

A preliminary study shows that the submarine groundwater discharge(SGD) exists around Taiwan even though groundwater overdrawing on the island is serious. Fifteen of the 20 sites studied for major anions and cations recorded a clear SGD signal with freshwater outflow. A total of 278 salinity and major ion measurements were made. Sixteen nearly freshwater SGD(salinity≤1.0) samples were obtained, providing strong and direct evidence for the existence of fresh meteoric groundwater entering the ocean from Taiwan. The total SGD flux is estimated to be 1.07×1010 t/a which is about 14% of the annual river output. The freshwater component of the SGD is3.85×109 t which is about 5.2% of the annual river discharge in Taiwan. The collected SGD has a composition similar to seawater with an addition of Ca, CO_3 and HCO_3 due to dissolution of calcareous rocks. Some samples with high Cl/(Na+K) may indicate pollution.     

台湾海峡风涌浪分离方法研究

受狭管效应的影响,台湾海峡波浪较大且常与涌浪混合存在。涌浪对包括船舶在内的浮式结构物有着重要的影响,而风涌浪分离是研究涌浪特性的必要前提,也一直是研究的热点和困难问题。由于数据的欠缺和观测条件的限制,在风涌浪分离方法中被普遍认可的二维谱方法常常难以使用,如何选择更为精准的一维谱方法往往会成为实际研究和应用过程中必须面对的问题。利用台湾海峡内3个具有二维谱数据的测站,通过将二维谱分离结果作为参考,针对台湾海峡风浪和涌浪的特征,探讨了风涌浪分离一维谱方法在该海域的适用性问题,研究表明风速法相较其他方法精度更好,在这一基础上提出了一种将波谱积分法与风速法相结合的一维谱方法。