Variability in Particle Mixing Rates in Sediments with Polymetallic Nodules in the Equatorial Eastern Pacific as Determined from Measurements of Excess <Superscript>210</Superscript>Pb     

Kiseong Hyeong  Inah Seo  Hyun-Bok Lee  Chan Min Yoo  Sang-Bum Chi  In Kwon Um 《Ocean Science Journal》2018,53(2):355-368

Radionuclide activities of ²¹⁰Pb and ²²⁶Ra were measured to determine bioturbation coefficients (D_b) in seven sediment cores from the Korean licensed block for polymetallic nodules in the Clarion–Clipperton Fracture Zone. Variability in D_b is considered in the context of the sedimentological, geochemical, and geotechnical properties of the sediments. D_b values in the studied cores were estimated using a steady-state diffusion model and varied over a wide range from 1.1 to 293 cm²/yr with corresponding mixing depths (L) of 26 to 144 cm. When excepting for spurious results obtained from cores where diffusive mixing does not apply, D_b values range from 1.1 to 9.0 cm²/yr with corresponding mixing depths (L) of 26 to 63 cm. Such wide variability in D_b and L values is exceptional in sites with water depths of ～5000 m and is attributed in this study to an uneven distribution of sediment layers with different shear strengths and total organic carbon (TOC) contents, caused by erosion events. The studied cores can be grouped into two categories based on lithologic associations: layers with high maximum shear strength (MSS) and low TOC content, showing a narrow range of D_b values (1.1–9.0 cm²/yr); and layers with low MSS and high TOC content, yielding much higher D_b values of over 30 cm²/yr. The distribution of different lithologies, and the resultant spatial variability in MSS and labile organic matter content, controls the presence and maximum burrowing depth of infauna by affecting their mobility and the availability of food. This study provides a unique case showing that shear strength, which relates to the degree of sediment consolidation, might be an important factor in controlling rates of bioturbation and sediment mixing depths.  相似文献   

荒漠绿洲湿地土壤水热盐动态过程及其影响机制     

孟阳阳  刘冰  刘婵 《中国沙漠》2019,39(1):149-160

以甘肃临泽荒漠绿洲湿地为研究对象,通过对土壤温度、含水量、电导率及蒸散量的野外观测,在植物生长期和冻融期分别深入分析水热盐耦合运移过程及其影响因素,探讨水热梯度对盐分运移及其分布格局的控制作用。结果表明：土壤温度整体呈现出春夏季逐渐升高、秋冬季降低趋势。在冻结期,土壤表现为脱盐状态,表层电导率由2.8 mS·cm^-1降到1.2 mS·cm^-1;而在消融期为积盐状态,表层电导率由1.2 mS·cm^-1升到3.7 mS·cm^-1。在生长期,土壤含水量和电导率波动较为剧烈,表层含水量27%~43%,表层电导率3~5.5 mS·cm^-1,土壤脱盐、积盐反复出现。全年蒸散量总体呈单峰变化趋势,年蒸散量507 mm;土壤电导率与蒸散量呈正比关系,与地下水位呈负相关关系;蒸散发作用是土壤表层积盐的主要驱动力,而地下水波动影响着湿地脱盐、洗盐过程。因此,荒漠绿洲湿地土壤盐分累积过程是水分运移和热量传输过程发生变化的结果。  相似文献   

基于无人机和MODIS数据的巴丹吉林沙漠植被分布特征与动态变化研究   总被引：4，自引：2，他引：2  

刘婵  赵文智  刘冰  孟阳阳 《中国沙漠》2019,39(4):92-102

荒漠植被在减缓沙漠扩张、阻挡风沙入侵绿洲、维护绿洲稳定性方面具有重要意义。通过无人机搭载多光谱相机获取地面样地高分辨率NDVI数据以计算植被覆盖度,结合MODIS-NDVI数据,分析了MODIS-NDVI与无人机获取NDVI数据之间的一致性,进而建立MODIS-NDVI数据与样方植被覆盖度的空间反演模型,以研究巴丹吉林沙漠植被分布特征、动态变化及其对气温、降水的响应规律。结果表明:(1)基于无人机多光谱数据大样方植被覆盖度和MODIS-NDVI数据构建的植被覆盖度反演模型具有较高的模拟精度。(2)研究区总体植被覆盖度较低,空间上呈由东南向西北递减的趋势。(3)植被覆盖度总体呈现上升趋势,沙漠边缘的增速较沙漠内部更为明显,其中沙漠边缘增长率达1.53%/10a,而沙漠内部为0.84%/10a。沙漠边缘57.12%植被出现改善,而沙漠内部植被改善的面积约为21.26%。(4)植被生长主要受制于生长季降水量并呈现出明显的季节变化,此外植被对降水和气温的响应存在一定的滞后效应。  相似文献   

山东省日照市蓝色经济区城市三维地质结构调查及三维建模          下载免费PDF全文

秦泗伟  吉烜莹  姜洪胜  廉永彪 《山东国土资源》2022,38(4)

针对日照市城市可持续发展中面临的地质环境和地质资源问题,开展蓝色经济区城市三维地质结构调查。运用先进的勘察技术、地理信息系统技术、三维地质建模技术,开展城市三维地质结构填图,建立了日照市钻孔三维实体、第四系结构、基岩结构三维模型。通过数字曲面拟合和计算机图形学的方法,把空间分布不均匀、不连续、散乱的地质信息变成可视的、连续的、形象直观的三维地质模型,以三维图象的形式形象地表达了各种地质结构的真实形态、特征,圈定影响深基础开挖和地下空间利用的不良地质体范围,为日照市地下空间资源开发利用提供地质依据。  相似文献   

A coupled discrete element model for the simulation of soil and water flow through an orifice          下载免费PDF全文

Yao Tang  Dave H. Chan  David Z. Zhu 《国际地质力学数值与分析法杂志》2017,41(14):1477-1493

Soil erosion around defective underground pipes can cause ground collapses and sinkholes in urban areas. Most of these soil erosion events are caused by fluidization of the surrounding soil with subsequent washing into defective sewer pipes. In this study, this soil erosion process is simplified as the gradual washout of sand particles mixed with water through an orifice. The discrete element method is used to simulate the large deformation behavior of the sand particles, and the Darcy fluid model is coupled with this approach to simulate fluid flow through porous sand media. A coupled 3D discrete element model is developed and implemented based on this scheme. To simulate previous experiments using this coupled model considering the current computing capacity, we incorporated a ‘supply layer’ to study the continuous erosion process. The coupled model can predict the erosion flow rates of sand and water and the shape of erosion void. Thus, the model can be used as an effective and efficient tool to investigate the soil erosion process around defective pipes. Copyright © 2017 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

青藏高原对冷空气爆发影响的个例分析(一)     

罗四维  陈玉春  于学泉 《高原气象》1988,(3)

本文通过对1979年4月10—13日在我国的一次寒潮爆发过程进行了有、无地形及修改地形的数值试验和对比分析,发现高原地形对冷空气活动强度及路径等有明显的影响:(1)由于高原地形的存在使冷空气快速沿地形边缘向南推移,冷锋偏南,给我国平原地区带来较大的降温及较多的降雨。(2)这种冷锋的移动快而达到很偏南的纬度主要是低层冷空气沿高原地形边缘绕流所产生的。(3)如果高原大地形不存在,这时冷空气直侵印度,给印度北方带来强降温。  相似文献   

钨、锡流-熔分配实验结果及其矿床成因意义   总被引：4，自引：1，他引：4  

陈子龙  彭省临 《地质论评》1994,40(3):274-282

本文用实验确定了钨、锡在成分不同的花岗质熔体相与共存水热流体相的流-熔分配系数(D_(Me)~(V/L))及其与介质溶液(NaF,KF,HF,NaCl等水溶液)摩尔浓度间的函数关系。实验结果表明,钨、锡的分配行为明显不同。在相同条件下,随体系的不同,D_W~(V/L)比D_(Sn)~(V/L)大几倍至二十倍。钠和钾对钨、锡的流-熔分配行为的影响基本相同,而氟和氯对钨、锡的分配行为的影响相差甚远,花岗质熔体的主成分对D_W~(V/L)和D_(Sn)~(V/L)有复杂的影响。利用这些结果探讨与花岗岩有关的钨、锡矿床的成矿机理,得出了一些与前人不同的新认识。  相似文献   

地形对两次寒潮过程影响的数值模拟研究   总被引：2，自引：2，他引：2  

惠小英  罗四维 《高原气象》1993,12(3):283-293

  相似文献   

中国西部积雪对我国汛期降水的影响   总被引：19，自引：6，他引：19  

韦志刚  罗四维 《高原气象》1993,12(4):347-354

本文利用台站及卫星资料建立了中国西部积雪３０年逐月时间序列。该序列是目前资料时间最长、最好的序列，为研究该区积雪月际和年际变化及其影响提供了较可靠的依据。中国西部冬春积雪对我国汛期降水的影响平均为负相关趋势，与６月降水的相关分布较有规律，冬春多（少），其它地区６月降水偏多（少）。我国西部多（少）雪对６月从份５００ｈＰａ高度的变化是：高原北边高纬高度降低（升高）及副热地区升高（降低），有（不）利于高  相似文献   

青藏高原地区500hPa FGGEⅢb风场订正方法及其分析   总被引：2，自引：1，他引：2  

罗四维  许宝玉  惠小英  张明娟 《高原气象》1990,9(1):1-12

本文在文献[1]的基础上,用Cressman逐步订正方法,对高原地区500hPa FGGEⅢ_b资料(1979年5—8月每天2次流场图)用我国同期青藏高原气象科学实验资料进行了订正。与天气图(包括科实资料)及科实的流线图对比,发现与天气图等对应得很好,此方法有一定的实用意义。另外,订正图与FGGEⅢ_b流线图比较,主要结果:(1)NCAR软件所绘的流线图能很准确地反应格点风向。(2)FGGEⅢ_b资料能较好地反应高原地区的大尺度环流,但对次天气尺度系统如高、低中心漏分析的很多,尤其是低涡中心,只有1/2的准确率,但它们都对应于正负涡度区。有一点要特别指出:FGGEⅢ_b资料在高原西部常出现很强的低涡,而在订正图上不但涡小,且常只有低槽与之对应。(3)由订正图上可以看到低涡集中出现在高原中部30—35°N的纬带内,而反气旋中心则出现在其北侧(35°N以北)和南侧(30°以南)。(4)在高原的西南及东北边缘地区常出现地形槽,槽线为西北东南走向。它们的形成与地形影响密切,对高原东侧的天气影响也是明显的,值得进一步研究。  相似文献