现今的地幔流动及其与板块构造的相互作用:从观测证据得到的推论     

高祥林 《地球物理学进展》2004,19(3):560-567

地震波速度结构层析成像和地震各向异性分析,是推测现今地幔流动的主要观测依据．从已有研究结果看,全球尺度的地幔流动的两个主要边界驱动力是顶部的冷却和底部的加热,地幔的密度和粘度控制流动速率．沿海沟由消减板带动的地幔下沉,和沿热点下面幔柱及洋中脊的地幔上升,是地幔垂直向流动的表现．GPS等测量显示的全球板块运动在一定条件下反映地幔顶部的水平流动．地幔柱可能有不同的根源深度,沿幔柱上升的地幔流在200—350km深度转变为水平流动．消减带附近有复杂的地幔流动格局,表明局部构造条件对地幔流动的影响．大陆下一般出现两个地幔各向异性层,较深的可能反映地幔流动,并与大陆根的状态有关．在不同构造环境下,地幔流动与板块构造之间有不同形态的相互作用关系,它可能驱动板块运动,也可能对板块运动产生阻力。  相似文献   

饱和悬浮塑料砂流动变形可视环剪试验研究     

陈育民  陈润泽  霍正格 《岩土力学》2019,40(10):3709-3716

为了分析剪切条件下零有效应力状态砂土的流动变形规律,对传统环剪仪进行了试样可视化改造,研制了透明环形剪切盒,通过对剪切盒膨胀性能分析及与标准砂的剪切试验对比,验证了环剪装置改造的合理性。通过分析不排水条件下饱和悬浮塑料砂的剪应力-应变曲线,发现其剪切强度具有应变软化的特性。通过分析环剪仪中饱和悬浮塑料砂试样的有效应力,证实了可视环剪试验中的土体基本处于零有效应力状态。开展了饱和悬浮塑料砂的流动变形可视环剪试验研究,结果表明：饱和悬浮塑料砂在固结不排水条件下剪切变形不连续,直接在剪切面发生断裂;在不固结不排水的条件下饱和悬浮塑料砂的剪切变形表现出流动形态,且与剪切速率有关：在低剪切速率下,剪切变形仅在剪切面处形成具有曲线轨迹的流动变形而在其他区域不发生变形;而在高剪切速率下剪切变形为整体的倾斜变形,符合黏性流体的流动变形特征。  相似文献   

基于光滑粒子流体动力学的流动法则对土体滑坡大变形的影响探讨     

唐宇峰  施富强  廖学燕  周帅 《岩土力学》2018,39(4):1509-1516

光滑粒子流体动力学（SPH）是近年来发展起来的一种纯拉格朗日无网格法,并因其在大变形领域内的优势而受到广泛关注。在进行滑坡大变形分析时,流动法则及剪胀角的选取对于边坡失稳后的运动特性有重要的影响。采用Fortran自行编写了基于SPH的边坡稳定性及失稳后大变形分析程序,然后通过2个经典的算例,讨论了不同流动法则及剪胀角的选取对滑坡大变形分析精度的影响。结果表明：（1）剪胀角的选取对土体失稳后的滑动距离有显著影响,随着剪胀角的增大,土体的滑动速度与距离呈明显增大趋势;（2）在关联性流动法则及非关联性流动法则? =1/2? （? 为剪胀角,? 为摩擦角）条件下,土体在大变形过程中会产生过度膨胀,且运动速度与距离要大于实际情况,而采用关联性流动法? =0时,对于非膨胀土可以得到比较令人满意的结果,但对于膨胀土体会使得运动速度和运动距离过小,不符合实际情况。建议在计算膨胀土大变形时,采用非关联性流动法则且适当考虑膨胀性（? =(0.1～0.2)? ）,可以得到较好的结果。  相似文献   

流动重力空间插值方法比较   总被引：1，自引：0，他引：1  

朱钰  王伟  章传银  王庆良 《测绘通报》2017,(10):12-17

流动重力对于地震监测具有十分重要的指示作用,对其进行空间插值能获取其空间分布特征、弥补测站数据较少的不足。本文使用球面Kriging、反距离加权、改进的Shepard 3种方法对流动重力进行插值,从数据分布、插值点个数、插值分辨率、搜索半径（搜索点数）分析插值结果,并对结果予以验证。结果表明：①与球面Kriging、反距离加权法相比较,改进的Shepard方法对于流动重力的插值能取得较好的结果,当插值区域内流动重力样本点的变化较小、不存在异常点时,使用球面克里金插值会获得连续性好、平滑度较高的插值结果;②流动重力插值过程中要根据样本点分布特征、插值范围选取适当的分辨率;③对于地球要素插值,要充分考虑其地球物理构造性质及空间相关性和变异性。  相似文献   

饱和悬浮塑料砂流动特性的试验研究     

《岩土力学》2017,(1):67-74

饱和砂土在液化状态下呈现出非牛顿流体的特性,而常规动力试验要获得稳定的液化状态比较困难。采用塑料砂和相等密度的氯化钠溶液配制成了有效应力接近于0的饱和悬浮塑料砂试样,基于流体力学低雷诺数绕球流动理论并结合粒子成像测速(PIV)技术,开发了饱和悬浮塑料砂流动特性的试验装置。利用紧贴透明模型箱内壁的半球在饱和悬浮塑料砂中运动时塑料砂颗粒的运动来分析其流动特性,并通过拉力与速度的关系计算饱和塑料悬浮砂的表观黏度。试验结果表明,饱和塑料悬浮砂试样是剪切稀化非牛顿流体,可作为液化砂土的相似材料用于液化问题的研究。基于试验中的细观规律,提出了零速度线、剪切区、剪切角、剪切区高度等实用概念。研究表明,拖球速度对剪切角有重要影响,速度越大,剪切角也越大,相应剪切区也越大。剪切区高度反映了拖球运动方向的影响范围,提出拖球试验中应保持球体形心与边界之间的距离要大于6倍球体直径。分析了拖球试验中的孔洞产生机制,提出在拖球和拖管试验中,应降低拖球的运动速度,以符合低雷诺数绕球(管)流动的基本理论。  相似文献   

舟山海洋沉积物及沿海沉积物流动相石油污染的电阻率特性及其影响因素研究     

伊国杰  潘玉英  陈琳  施羽昕  童森炜  童奕涵 《海洋与湖沼》2017,48(4):857-863

海洋沉积物作为难以降解的石油类污染物的最终归宿,其污染程度的监测至关重要。本文通过现场采集舟山海洋沉积物及沿海沉积物(包括中砂、粉砂质砂和粉砂),以流动相原油为代表,采用单因素分析法室内配制标准污染沉积物样品测定电阻率,探讨沉积物类型、含水率、含油率、时间因素对石油污染海洋及沿海沉积物的电阻率影响及变化规律。结果显示,未污染和原油污染后海洋沉积物中砂、粉砂质砂、粉砂的电阻率随含水率的升高均呈幂函数降低趋势,并符合Archie公式。在含水率15%时,电阻率随含油率总体上升;而在含水率5%时,中砂电阻率呈现一个小幅上升的趋势;粉砂电阻率先小幅下降后略上升再小幅下降,粉砂质砂电阻率则是先大幅下降后略上升再小幅下降。15%含水率污染沉积物的电阻率随时间增加持续上升;5%含水率污染沉积物电阻率先上升后略下降再大幅上升。研究成果可为海洋及沿海沉积物石油污染电阻率法快速监测提供理论支持,以期为海洋环境管理部门提供相应的决策依据。  相似文献   

海上复杂断块油田储层流动单元研究与应用——以北部湾A油田A1/A5断块为例     

但玲玲  黎运秀  尹彦君  刘灵童  张雨 《海洋学报》2017,39(12):63-73

开展海上复杂断块油田储层流动单元研究对刻画储层连通程度、剩余油的分布情况有着十分重要的实际意义。以北部湾A油田A1/A5断块为例,首先对复合砂体内单砂体的识别来建立流动单元研究的精细地质格架,然后结合断层封闭性、隔夹层分布、砂体接触关系所形成的渗流屏障进行流动单元划分。利用主成分分析和相关性分析的方法进行参数优选,确定孔隙度、泥质含量、渗流系数作为研究区流动单元分类的主要参数,并通过神经网络聚类分析将流动单元分为3类。在单井、剖面、平面流动单元展布研究的基础上,运用截断高斯模拟方法建立流动单元三维地质模型。结果表明:Ⅰ类流动单元具有最好的储渗能力,所钻油井累计产量比较高,但分布范围局限,成土豆状分布于水下分流河道中心部分;Ⅱ类分布范围最广,储渗能力较好,分布在水下分流河道微相中,剩余油分布较多,通过调整挖潜可以开发其生产潜力;Ⅲ类大多成条带状分布,主要位于水下溢岸砂沉积部位,储渗能力最差,产量很低,其开发潜力也比较差。  相似文献   

2015年春季桑沟湾浮游植物群落研究     

钱罡  魏玉秋  孙军 《海洋科学》2017,41(2):44-52

2015年春季, 在桑沟湾海域(122.48°E～122.64°E, 37.04°N～37.14°N) 21个站位进行了水文、生物和化学的综合调查, 应用Uterm?hl方法对调查海域浮游植物的物种组成、细胞丰度、优势物种以及群落多样性等相关生态特征进行了分析。结果表明, 本次调查共鉴定浮游植物4门36属70种, 主要由硅藻和甲藻组成, 也有少数的蓝藻和金藻出现, 浮游植物生态类型主要为温带近岸型。硅藻主要优势种为具槽帕拉藻(Paralia sulcata) 和离心列海链藻(Thalassiosira excentrica); 甲藻主要优势种为双刺原多甲藻(Protoperidinium bipes)。调查海域浮游植物细胞丰度范围为3×10³～417.4×10³个/L,平均值为130.76×10³个/L。相比历史资料, 桑沟湾浮游植物物种数整体呈下降趋势。浮游植物细胞丰度的平面分布主要由硅藻分布所决定, 呈现中部较低, 逐渐向西部与东部增加的趋势; 其垂直分布呈现随水深的增加, 先降低后升高的趋势。浮游植物群落Shannon-Wiener多样性指数范围为0.486～2.305, 平均值为1.25; Pielou均匀度指数的区间范围为0.172～0.849, 平均值为0.462。由于Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数的高值区与浮游植物细胞丰度的低值区相对应, 从而说明优势种的出现会降低浮游植物的多样性。  相似文献   

单室无膜微生物电解池中阴极生物膜的电活性     

娄军芳  汤洁  宋扬 《吉林大学学报(地球科学版)》2017,47(4)

降解有机质的电产甲烷(electromethanogenesis)技术在生物能(CH4)的生产、废水处理、地下水和土壤(及沉积物)生物修复等领域有着巨大的发展潜力。寻找简捷的方法获取高活性的生物阴极是该技术当前发展面临的一个突出问题。以最有应用潜力的单室无膜微生物电解池(SCMMEC)为反应器,对以葡萄糖为可发酵物质代表的SCMMEC阴极上生物膜的评估表明,可利用SCMMEC处理含葡萄糖的废水来富集电活性生物阴极。当外压为0.8V时,富集的2个生物阴极的电流密度可分别达到0.59A/m~2和0.62A/m~2。但该法获得的生物阴极活性仍然比较低,是阴阳极中的电流限制电极。进一步的介体影响评估表明,生物阴极的电活性不受溶液中可能存在的电子介体的影响。在低剂量缓冲盐(6 mmol/L的磷酸盐)下的长期运行显示,0.8V外压下生物阴极的活性在62d和153d时持平,到275d时已有明显下降。长期直流通电单向极化导致的离子浓缩,甚至盐沉积,可能是生物阴极活性下降的主要原因。  相似文献   

零漂改正对中国地壳运动观测网络重力数据处理的影响     

隗寿春  徐建桥  郝洪涛  韩宇飞 《大地测量与地球动力学》2017,37(4):403-406

基于中国地壳运动观测网络2000年流动重力观测数据,分析18台LCR-G型相对重力仪的零漂特性。结果显示,重力仪零漂率在某些时段变化较大,最大达10 μGal/h以上。根据重力仪零漂改正的不同处理方法,利用传统平差模型与改进模型对观测数据进行平差计算,并对结果进行比较。在相同先验中误差的情况下,传统平差模型的后验中误差为39 μGal,重力值平均精度为26.5 μGal,而改进模型的后验中误差为16.5 μGal,重力值平均精度为11.2 μGal,远高于传统平差模型。在数据预处理阶段按闭合观测分段进行零漂改正,可以有效消除重力仪零漂剧烈变化的影响,明显优于将仪器零漂率当作固定参数的计算方法。  相似文献