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《中国科学:地球科学》2017,(5)
Adam M.Dziewonski(1936~2016)生前是哈佛大学地球与行星科学系教授,世界著名地球物理学家与地震学家.鉴于Dziewonski教授在固体地球物理领域的重要基础贡献,1998年瑞典皇家科学院授予他Crafoord奖(被誉为地学界的"诺贝尔奖"),1999年美国地震学会授予他Harry Fielding Reid奖章,2002年美国地球物理学会授予他William Bowie奖章.Dziewonski教授的研究注重于利用地震观测资料来探索地球内部结构和地震震源机制,他最杰出的工作包括:(1)发展了地震矩中心位置和震源机制(CMT)反演方法,建立了实时自动反演全球中大型地震震源参数的系统,以及具有搜索功能的震源参数数据库以及相关的网站;(2)发展了被地学界广泛应用的一维地球参考结构模型PREM;(3)将层析成像方法应用于地球深部结构的研究中,反演获得三维非均匀地幔的速度结构模型,以及地球内部结构间断面的深度起伏特征;(4)证实地球内核的固态性,发现地球内核的各向异性和内核最深部的结构特征.Dziewonski教授是很多地震学领域的开创者,他在地震学基础研究领域的重大贡献深刻而广泛地影响着全世界的地震学家以及其他地球科学领域的研究者.本文简要介绍了Dziewonski教授主要的科研工作、核心的学术成就及重要的学术服务贡献,并探讨了他学术研究成功的因素,希望能够对从事地球科学研究的学者有积极的启示. 相似文献
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岩石层物理与动力学研究的进展 总被引：1，自引：4，他引：1
以当代国内外岩石层物理与动力学研究的主要成就和最新动向为背景,对该学科领域的发展方向、目标和问题进行了综合研究,突出地讨论了以下四个方面:(1)当代岩石层物理与动力学发展的主导趋势和总特点;(2)岩石层物理与动力学研究的现状和趋势;(3)中国岩石层与动力学研究在全球范围内的战略地位和在发展进程中的作用;(4)中国在岩石层物理和动力学发展中的方向,目标和问题.岩石层物理与动力学研究在地球科学发展中是十分关键的领域.21世纪将是地球科学的世纪,它必将会对人类生存,科技进步和社会经济发展作出重大贡献! 相似文献
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黔南洞穴石笋古气候变化记录及终止点Ⅱ的确定 总被引：17，自引：0，他引：17
通过对黔南地区三个大型石笋进行TIMS-U系测年和碳、氧稳定同位素分析, 获得了163~113.8 ka高分辨率的古气候记录. 石笋氧同位素的记录曲线揭示, 在万、千年尺度上, 研究区冰期的降温和间冰期回暖的波动特征, 可与冰芯、湖泊、黄土、深海岩芯记录相比较, 其记录的气候波动与全球具有一致性, 显示与北极地区存在着古气候的遥相关. 研究表明, 石笋记录所反映出的古季风环流变化的直接动力可能来自全球冰量变化, 即主要受北半球日照辐射强度、北大西洋冰漂碎屑带的扩张以及低纬度太平洋海表面温度变化等因素的影响. 根据d18O值进行了温度计算, 获得了研究区冰期(相当于深海同位素6阶段的中后期, 平均为8.1℃, 最低为－1.43~0.65℃)与间冰期(相当于深海同位素5E段, 平均为18.24℃)之间的年均温差达10℃左右(与冰芯记录的温度变化幅度大约为10℃, 大体相一致), 显示东亚夏季风与冬季风环流强度具有显著的差异. 通过对3个石笋的精确测年, 确定倒数第2次冰期的终止点Ⅱ的年龄为129.28±1.1 ka, 这一界线的年龄代表了末次间冰期开始的年代, 即是中更新世与晚更新世的分界年龄, 与冰芯和深海SPECMAP氧同位素曲线上末次间冰期的起始年龄相一致. 相似文献
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《地球物理学进展》1989,(3)
今天人类活动引起的全球碳循环的扰动,已经掀起人们对全球碳循环的历史及其与气候和其它地球化学旋回的关系的新的兴趣。碳同位素地层学作为近两亿年来碳循环历史的监测器,已被证明是最有效的。在本文的引言里,总结了全球碳循环的运行模型,并证明了碳循环及碳同位素地球化学之间的联系。提出了阿普弟阶至阿尔布阶(Aptian-Albian)期间全球碳循环扰动的情况。在深海沉积的碳同位素地层研究中,记录了持续达数百万年的碳循环扰动。它叠加在高频沉积旋回之上,后者与持续时间为二万年、四万年和十万年的气候及海洋循环有关。本文论述的资料表明,全球碳系统的变化与地球化学循环的全球加速变化有关,后者是由大气中CO_2的长期变化引起的,而海底沉积的速率和火山活动则控制着大气中CO_2的变化。 相似文献
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《中国科学:地球科学》2016,(10)
Willi Dansgaard教授是丹麦古气候学家,1995年Crafoord奖获得者.他在水稳定同位素和冰芯古气候方面的杰出成就,是他留给地球科学界的珍贵科学遗产.他发现了降水稳定同位素比率变化的温度效应和降水量效应,提出了过量氘概念并指出了其环境指示意义;他提出了利用冰芯重建古气候变化的科学思想,发现了末次冰期内千年尺度的气候突变事件(D-O事件),使人们对过去气候变化有了革命性的认识.本文在着重介绍Willi Dansgaard教授这些科学成就的同时,试图从他的科学生涯中追踪他相关科学思想的形成过程和科学践行活动,以期使我们地学工作者能从中得到启发和感悟. 相似文献
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南沙ODP1143站有孔虫同位素变化对地球轨道驱动的响应 总被引：12，自引：0，他引：12
1143站5 Ma有孔虫稳定氧、碳同位素记录揭示了南海南部上新世至更新世气候变化在斜率和岁差周期上对地球轨道驱动的线性响应. 赤道太平洋地区频繁爆发的厄尔尼诺现象可能与氧、碳同位素相对于地球轨道驱动呈相反相位相关. 北极冰盖在3.3 Ma的扩张可能影响了气候变化100 ka周期的发展, 它的进一步扩张可能导致该周期成为晚更新世冰期旋回的主要周期. “中更新世转型”事件对南沙海区同位素变化的影响具有局限性. 1143站有孔虫的碳同位素在长偏心率周期上与地球轨道驱动高度相关, 且在短偏心率周期上领先于氧同位素的变化, 这进一步突显了碳循环在全球气候变化中的重要地位. 相似文献
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《中国科学:地球科学》2015,(9)
富铝球粒(ARC)在岩矿学和同位素组成等方面兼具富钙富铝难熔包体(CAI)和镁铁质球粒的特征,可以揭示其成因及时空关系因而成为天体化学重要的研究对象之一.本文研究了3个普通球粒陨石(GRV 022410(H4),GRV 052722(H3.7)和Julesburg(L3.6))中发现的7个富铝球粒.详细的岩相学和矿物学研究表明,这些富铝球粒的全岩Al2O3含量为17%~33%,均显示火成结构,主要由橄榄石、高钙和低钙辉石、长石、尖晶石和玻璃组成.离子探针原位分析显示,富铝球粒组成相的氧同位素成分(δ18O=–6.1‰~7.1‰;δ17O=–4.5‰~5.1‰)与镁铁质球粒相近,远比CAI(δ18O=-40‰;δ17O=-40‰)亏损16O.在三氧同位素图上,大部分富铝球粒投在地球分异(TF)线附近,少部分(含尖晶石)投在TF线和碳质球粒陨石无水矿物(CCAM)线之间.长石、霞石及玻璃的氧同位素成分是母体变质过程中氧同位素交换的结果.尖晶石、橄榄石及辉石的氧同位素成分代表了原始的富铝球粒的氧同位素组成,这些数据拟合线的斜率为0.7±0.1.与前人研究结果相比,更缓的斜率及更贫16O的成分进一步表明普通球粒陨石中的富铝球粒不是CAI与镁铁质球粒简单混合形成的.相反,他们很有可能在多次熔融过程中与贫16O的星云气体储库经历了更高程度的氧同位素交换. 相似文献
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《中国科学:地球科学》2016,(4)
Allègre教授是国际著名的地球化学家,他在太阳系和行星早期演化、陨石形成、地球层圈结构与演化及其相互作用的化学地球动力学等诸多领域取得了杰出的成就,并因此于1986年获得瑞典皇家科学院颁发的Crafoord奖.他所提出的化学地球动力学是当前地球化学领域最活跃、最具生命力的学科领域.目前,化学地球动力学研究已经从大洋俯冲带拓展到大陆俯冲带.Allègre教授不仅是一位杰出的科学家,也是一位热衷于科学普及的大师,还是一位有争议的政治和公众人物.他曾担任法国教育部部长,但由于要推行激进的改革而被迫下台.他曾参与中法喜马拉雅-青藏高原合作研究,是中国地学界熟悉的老朋友.本文简要介绍了Allègre教授的生平、学习和工作经历、取得的主要学术成就,希望能对中国地球科学家们有所启示. 相似文献
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青藏高原东南部沙鲁里山南端第四纪冰川作用的10Be年代学研究 总被引：2，自引：0，他引：2
通常认为青藏高原第四纪发生过4次冰期. 然而, 对于4次冰期的年代学研究显得相对比较薄弱. 位于青藏高原东南边缘的沙鲁里山, 是青藏高原地区第四纪冰川遗迹保存比较好的地区. 利用陆生宇生同位素10Be对该区的羊背石、冰碛垄和冰蚀面进行了暴露年代学的分析. 结果表明, 兔儿山的羊背石的暴露年代为15 ka, 为末次冰期盛期冰川作用的结果, 对应于深海氧同位素2阶段; 老林口道班附近的冰蚀面的暴露年代为130~160 ka, 为深海氧同位素6阶段冰川作用的产物; 库昭日最老一期的终碛垄可能形成于421~766 kaBP, 相当于深海氧同位素12~18阶段. 根据深海氧同位素、极地冰芯以及黄土序列所反映出的12, 14, 16和18阶段的气候特征推断, 这道终碛垄很可能形成于12阶段或者16阶段. 更有可能形成于16阶段. 相似文献
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过去２．５Ｍａ间宝鸡黄土粒度记录和深海氧同位素曲线的Ｆｏｕｒｉｅｒ功率谱分析结果表明：在１．６Ｍａ以上部分，两者的周期性相当一致；但在２．５-１．６Ｍａ时段，两者的周期记录差异很大．深海氧同位素曲线记录的全球大陆冰量变化周期以与地轴倾斜度有关的０．０４１Ｍａ为主，而黄土粒度曲线记录的内陆风力强度变化周期则以与偏心率有关的０．４Ｍａ和０．１Ｍａ为主．造成这种异同的原因是：在２．５-１．６Ｍａ时段，内陆风力强度变化主要受地球轨道变化驱动，而从１．６Ｍａ前开始，转而主要受全球大陆冰量变化驱动． 相似文献
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美国纳特利教授不仅是一位在地震学和地球物理学领域内颇有造诣的科学家,同时他也十分重视人材的培养,他对年轻一代地球物理学者关怀备至,无论在学术上和其他方面他都是一位无私的奉献者,他高尚的为人品德与其学术成就一样深受广大地震学者的崇敬。为了永远纪念这位深受人们尊敬的地震学家,激励年轻一代地球物理学者脱颖而出,美 相似文献
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采用增量方法,计算了地幔矿物(特别是MgsiO_3和Mg_2SiO_4同质多相变体)的氧同位素分馏.结果表明,地幔矿物相之间存在如下~(18)O富集顺序:辉石(Mg,Fe,Ca)_2Si_2O_6>橄榄石(Mg,Fe)_2SiO_4>尖晶石型(Mg,Fe)_2SiO_4>铁铁矿型(Mg,Fe,Ca)SiO_3>钙钛矿型(Mg,Fe,Ca)SiO_3.如果地幔内部处于氧同位素完全平衡状态,由于地幔不同深度矿物相化学组成与晶体结构的差异,预计过渡带中尖晶石结构的硅酸盐矿物比下地幔钙钛矿结构的硅酸盐矿物相对富集~(18)O,但相对于上地幔中的橄榄石和辉石亏损~(18)O,从而出现地幔的氧同位素分层.如果假定全球范围同位素平衡,地球内部的化学结构可用下述~(18)O富集顺序来描述:上地壳>下地壳>上地幔>过渡带>下地幔>地核. 相似文献
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《中国科学:地球科学》2016,(12)
2010年Crafoord奖授予了著名物理海洋学家美国Scripps海洋研究所的Walter Heinrich Munk教授,以表彰他在海洋环流、海浪和潮汐及其在地球动力学中的作用等领域所做出的卓越贡献.本文通过介绍Munk教授七十多年的科研工作经历,解读他在物理海洋研究中所取得的部分卓越成就(如揭示了西边界流强化的物理机制,奠定了海浪和潮汐的预测技术,阐明了深海大洋混合的能量来源,提出了描述海洋内波特征的普适谱等),希望能够为中国科学家在科研求索之路上提供一些借鉴和启示. 相似文献
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《中国科学:地球科学》2021,(6)
西藏东南部是青藏高原现代冰川及第四纪冰川作用中心之一.通过对冰川沉积物的定量测年研究,业已建立起本区第四纪冰川作用序列.其中,本区最早冰川作用即古乡冰期发生于深海氧同位素6阶段(MIS-6).近年我们发现念青唐古拉山东段波堆藏布谷地中高出古乡冰期冰碛500～600m的谷坡上有断续分布的高谷肩,其上残存更老的冰川沉积.应用ESR测年技术,获得冰碛物的年代为(506.3±60.4)ka.若考虑年代误差及气候环境,此次冰川作用发生于深海氧同位素12阶段的可能性最大,但也不排除发生于更早阶段的可能性.根据冰碛物出现的典型地点,本研究将其命名为"尼通冰期". 相似文献
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《中国科学:地球科学》2017,(12)
埃迪卡拉纪(635~541Ma)记录了地质历史上最大的全球碳循环扰动事件(即"Shuram Excursion"事件,简称SE事件).在约25~50个百万年的时间里,全球海水无机碳同位素组成持续负偏,最大负偏至–12‰.这一碳同位素负偏被认为是当时古海洋中存在的超大型溶解有机碳库被完全氧化或空间差异性氧化的结果,同时也被认为是古海洋微型生物碳泵强烈储碳而形成超大型溶解有机碳库的关键证据.随着研究的深入,这一认识受到了挑战,新假说认为陆源沉积老碳的氧化或古海洋海底释放的富烃流体的氧化同样可以导致这一碳循环扰动事件.为解决这一争论,本文基于碳循环质量平衡原理对上述各种假说进行了数值模拟与评估,结果表明:(1)在给定的埃迪卡拉纪大气氧水平下(≤40%目前大气氧水平),全球规模的陆源有机碳氧化假说和溶解有机碳完全氧化假说受限于氧化剂,大气氧将分别在4Myr和6Myr内消耗殆尽,难以在长时间尺度上形成全球规模的–12‰碳同位素负偏信号;(2)全球范围内的富烃流体氧化假说由于对参加反应的流体烃类的需求量过大也面临挑战;(3)全球海洋溶解有机碳库的空间差异性氧化(部分氧化)假说所要求的DOC库部分氧化(50%)所需的氧化剂和DOC总量都具有可行性. 相似文献
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《中国科学:地球科学》2017,(1)
早三叠世作为二叠纪末集群灭绝后地球系统的生态恢复时期,与古海洋生态变化有关的各种地球化学记录为地质学家长期高度关注.在岩石学研究和样品对海水代表性评估的基础上,测试了四川盆地东部广安龙门峡南剖面下三叠统(包括相邻地层)350个碳酸盐岩的碳氧同位素组成.研究表明:龙门峡南剖面下三叠统碳酸盐岩对海水碳同位素组成具有良好的保存性,碳氧同位素组成之间缺乏相关性,二者间的确定系数只有0.0205,350个样品中只有44个Mn/Sr2和/或δ~(18)O-6.5‰;根据306个Mn/Sr2和/或δ~(18)O-6.5‰的样品建立了完整的下三叠统碳同位素曲线,曲线具有非常好的全球可对比性,二叠,三叠界线附近、嘉一段顶部和三段内部的δ~(13)C极小值,夜郎组一段顶部、四段顶部和嘉陵江组二段底部、四段下部的δ~(13)C极大值,以及代表这些极大值的峰和代表这些极小值的谷所反映的都是全球信号;与全球其他地方年代地层框架内同期碳同位素曲线的对比结果表明,剖面夜郎组一段可大致与Griesbachian亚阶对应,夜郎组二,四段可大致与Dienerian亚阶对应,嘉陵江组一段大致与Smithian亚阶对应,嘉陵江组二-三段以及四段下部大致与Spathian亚阶对应,嘉陵江组四段的中上部则应归于中三叠世的Aegean亚阶;代表Smithian-Spathian亚阶界线(SSB)的嘉一、嘉二段界线附近δ~(13)C从-0.911‰急剧上升至3.679‰,海水碳同位素如此剧烈的变化耗时可能小于36kyr,对沉积环境反映更为敏感的氧同位素在SSB附近先于碳同位素变化,反映海水在碳同位素急剧升高之前,盐度已显著增加,并导致了蒸发岩和白云岩的形成,该问题的更深入研究还需要考虑白云石-水和方解石-水系统、白云石-CO_2和方解石-CO_2系统白云石和方解石形成过程中同位素分馏效应的差别. 相似文献
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准噶尔盆地腹部超压顶面附近普遍存在碳酸盐胶结带,在分析超压顶面附近碳酸盐胶结物岩石学特征的基础上,重点挖掘了碳酸盐胶结物碳、氧同位素的地球化学信息,得出:(1)碳酸盐胶结物主要由含铁方解石、含铁白云石或铁白云石等组成;(2)碳酸盐胶结物形成于深部较高的地温环境,受有机流体运移的影响;(3)碳酸盐胶结物中所对应的碳、氧离子呈现出自超压仓向上部泄压环境迁移的趋势.综合分析认为准噶尔盆地腹部超压顶面附近的碳酸盐胶结带是地史时期深部超压有机流体向上多次排放的自然产物,这一研究为碎屑岩超压盆地超压仓顶部碳酸盐胶结带的形成与超压流体排放可能具有的内在关联提供了新的研究参考. 相似文献
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中国地震局地球物理研究所外事办公室 《国际地震动态》2001,(12):20-21
20 0 1年 8月 2 0～ 3 1日 ,国际地磁学与高空物理学协会 ( International Association ofGeomagnetism and Aeronomy,IAGA)和国际地震学与地球内部物理学协会 ( InternationalAssociation of Seismology and Physics of theEarth' s Interior,IASPEI)联合学术大会在越南河内举行。这是 IAGA和 IASPEI组织的第一次联合学术大会。这次大会的 IASPEI方面包括 8个主题 :( S1 )地震震源与地震预测 ;( S2 )地震构造学 ;( S3 )强地面运动与地震灾害 ;( S4)地球内部构造与动力学 ;( S5)地球物质的物理学与化学 ;( S6)地震观测与解… 相似文献
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《中国科学:地球科学》2015,(1)
爱德华·洛伦茨(Edward N.Lorenz)生前是美国麻省理工学院气象学教授,他于1963年发表在Journal of the Atmospheric Science上的论文"Deterministic nonperiodic flow",被誉为混沌理论研究的里程碑和开山之作,这一研究引发了自然科学的一场革命.该论文发表后的十年里几乎没有人关注和引用,但在随后几十年里却引起人们的广泛注意.除此之外,洛伦茨在大气科学的多个方面都做出了奠基性的贡献.由于洛伦茨在对地球流体动力学特别是大尺度大气运动的深刻理解方面的奠基性的贡献(Crafoord奖颁奖词),他于1983年获得首批地球科学Crafoord奖.本文简要介绍洛伦茨教授的生平、学习与科研工作经历、发表论文情况以及所取得的成就,希望从中得到一些对中国科学家有用的启示和感悟. 相似文献
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大陆架作为海陆相互作用的关键地区,对于研究大陆的构造演化、海陆变迁、海平面升降以及气候变化具有重要意义.然而由于不同研究方法的局限性,目前对大陆架沉积物年代学及其蕴含地质信息的认识仍然不足.南海是西太平洋最大的边缘海,是全球海洋沉积作用最为活跃的地区之一,也是海陆相互作用最为典型的区域.作为东亚大陆物质的主要沉积区,南海已经受到了学术界越来越多的关注.然而,目前的研究工作主要集中于沉积连续、信号记录稳定但沉积速率较慢、总体分辨率较低的深海区沉积物.相对而言,沉积速率较快、分辨率较高的浅海大陆架沉积为高分辨率年代学和古环境的研究提供了重要的地质材料,但由于大陆架沉积环境动荡导致沉积信号记录不稳定甚至缺失.针对南海大陆架沉积,尤其是对钻孔沉积物高分辨率年代学研究仍相对较少,限制了对南海构造与气候演化过程的认识.为了更好地限定南海北部陆架区更新世晚期沉积物的年代,研究其中蕴含的古环境信息,探讨东亚地区气候变化的驱动机制问题,同时为南海海域活动构造研究提供年代学框架,文中以南海北部DG钻孔为研究对象,在微体古生物化石和碳同位素年龄(14C)数据的基础上,利用大陆架沉积物磁化率与深海氧同位素的对比对其沉积物年代学进行了系统研究.基于此,结合色度和孢粉结果,对其古气候意义进行了初步探讨.结果表明,该钻孔沉积物的磁化率可对应于深海氧同位素的阶段1—阶段9(MIS 1—MIS 9),底部年龄约为300ka,磁化率低值区间对应于冰期,高值区间对应于间冰期.这与该钻孔沉积物中的孢粉和色度所记录的古环境信息相吻合.冰期时气候较为寒冷,水体变浅,沉积物搬运距离相对增大,矿物以氧化作用为主,主要形成弱磁性的磁性矿物(如赤铁矿),导致磁化率较低;间冰期时,气候相对暖湿,水体变深,沉积物搬运距离相对缩短,矿物以还原作用为主,主要形成强磁性的磁性矿物(如磁铁矿等),导致沉积物的磁化率显著增强.因此,南海大陆架北部更新世晚期沉积物的磁化率变化可以反映东亚地区更新世晚期以来冰期—间冰期气候旋回.磁化率与深海氧同位素的对比作为一种晚第四纪松散沉积物的相对定年方法,在南海北部陆架区更新世晚期沉积物定年方面是适用且可靠的,可为海洋大陆架沉积物定年和对比研究提供新的参考. 相似文献