Post-solidification cooling and the age of Io's lava flows     

Ashley Gerard Davies  Dennis L. Matson  Glenn J. Veeder  Torrence V. Johnson  Diana L. Blaney 《Icarus》2005,176(1):123-137

The modeling of thermal emission from active lava flows must account for the cooling of the lava after solidification. Models of lava cooling applied to data collected by the Galileo spacecraft have, until now, not taken this into consideration. This is a flaw as lava flows on Io are thought to be relatively thin with a range in thickness from ∼1 to 13 m. Once a flow is completely solidified (a rapid process on a geological time scale), the surface cools faster than the surface of a partially molten flow. Cooling via the base of the lava flow is also important and accelerates the solidification of the flow compared to the rate for the ‘semi-infinite’ approximation (which is only valid for very deep lava bodies). We introduce a new model which incorporates the solidification and basal cooling features. This model gives a superior reproduction of the cooling of the 1997 Pillan lava flows on Io observed by the Galileo spacecraft. We also use the new model to determine what observations are necessary to constrain lava emplacement style at Loki Patera. Flows exhibit different cooling profiles from that expected from a lava lake. We model cooling with a finite-element code and make quantitative predictions for the behavior of lava flows and other lava bodies that can be tested against observations both on Io and Earth. For example, a 10-m-thick ultramafic flow, like those emplaced at Pillan Patera in 1997, solidifies in ∼450 days (at which point the surface temperature has cooled to ∼280 K) and takes another 390 days to cool to 249 K. Observations over a sufficient period of time reveal divergent cooling trends for different lava bodies [examples: lava flows and lava lakes have different cooling trends after the flow has solidified (flows cool faster)]. Thin flows solidify and cool faster than flows of greater thickness. The model can therefore be used as a diagnostic tool for constraining possible emplacement mechanisms and compositions of bodies of lava in remote-sensing data.  相似文献   

大型敞流坳陷湖盆浅水三角洲与湖盆中心砂体的形成与分布   总被引：34，自引：0，他引：34  

邹才能  赵文智  张兴阳  罗平  王岚  刘柳红  薛叔浩  袁选俊  朱如凯  陶士振 《地质学报》2008,82(6):813-825

大型敞流坳陷湖盆浅水三角洲及湖盆中心砂体已成为中国陆相盆地岩性油气藏最重要的勘探目标。通过对现代典型湖盆浅水三角洲的深入分析,结合我国中、新生代大型坳陷湖盆浅水三角洲及湖盆中心砂体的地质研究,取得以下主要进展与认识：①在分析浅水三角洲形成地质背景的基础上,按照供源体系、湖水深度及三角洲前缘倾斜坡度将湖盆三角洲分为9种成因结构类型;②建立了毯式浅水曲流河三角洲的沉积模式,指出末端分流河道及末端决口扇是浅水曲流河三角洲的典型微相类型;③分析了浅水三角洲砂体大面积分布的形成条件,指出敞流湖盆是湖盆中心浅水三角洲砂体发育的重要条件,敞流通道对湖盆中心砂体分布有重要控制作用;④湖盆中心发育河流、三角洲、湖流及密度底流砂体等牵引流成因砂体,也发育洪水浊积扇及滑塌浊积扇等重力流成因砂体;⑤大型浅水三角洲体系三级层序界面对岩性（成岩）圈闭的发育有重要控制作用,三角洲平原带层序界面上覆叠置砂体富集岩性油气藏,勘探潜力大。本文研究成果希对坳陷湖盆沉积学研究及岩性油气藏勘探能有推动作用。  相似文献   

澜沧江云南德钦古水一带第四纪堰塞湖的沉积特征及其环境意义     

张永双  赵希涛 《地质学报》2008,82(2):262-268

在云南省西北部德钦县古水一带深切的澜沧江河谷中,发现了一套第四纪湖相沉积物,以纹层状粘土、粉砂质粘土和粉砂的互层组合为特征,构成了第三和第四级阶地的基座.笔者对该湖相剖面进行了U系、孢粉和若干地球化学指标的分析测试,并以这些结果讨论了古湖的形成时代和成因,以及古湖堆积时期的古植被和古气候.剖面顶部、中部和中下部粘土的U系法年龄测定结果分别为52.3±3.4 ka、64.2±5.6 ka和81.9±6.5 ka,说明古水古湖形成于晚更新世早中期的末次间冰期晚期和末次冰期的早冰阶与间冰阶早期,很可能是大型冰川(如下游的明永冰川等)或巨量的冰水沉积物堰塞了澜沧江河谷而造成的结果.  相似文献   

川中—川南地区上三叠统沉积相研究   总被引：7，自引：1，他引：6  

施振生  杨威  金惠  朱秋影  刘满仓  郭长敏 《沉积学报》2008,26(2):211-220

综合分析岩心、露头剖面和测井资料,认为川中—川南地区上三叠统发育三角洲相和湖泊相,其中,三角洲相可进一步划分为三角洲平原、三角洲前缘和前三角洲三个亚相,湖泊相则可细分为滨湖和浅湖两个亚相。不同时期三角洲相和湖泊相发育程度不同。须一段、须三段、须五段和须六段以湖泊沉积为主,由东向西,水体逐渐加深。须二段和须四段以三角洲沉积为主,湖泊沉积分布范围较小。须二段发育时期,研究区北部构造活动强烈,沉积物供给充分,三角洲相主要由北向南延伸;须四段沉积时期,由于北部构造活动逐渐减弱,东南部沉积物供给增加,三角洲相主要由东南向西北方向延伸。随着周缘构造活动的变化,研究区沉积范围逐渐扩大。早期沉积范围仅局限于宜宾—泸州以北地区,中晚期沉积范围扩大,宜宾—泸州以南地区开始接收沉积。  相似文献   

柴达木盆地昆特依盐湖的地球化学演化与古气候变化   总被引：9，自引：1，他引：9  

韩凤清  黄麒  王克俊  王华安  原力 《海洋与湖沼》1995,26(5):502-508

１９９０年用铀系年代学及古地磁对昆特依盐湖沉积物进行年代测定，探讨该湖区地球化学演化与古气候变化关系。结果表明，该区最老的盐层形成于早更新世晚期（大于７３０ｋａ），大量的盐类沉积则始于３００ｋａ左右；盐湖沉积物中元素含量变化主要受古盐度、矿物、类质同象和吸附控制；沉积物水溶Ｆ／Ｃｌ比值与古盐度成反比关系；该湖２０００ｋａ以来的古环境演变：盐层形成于干冷、偏酸性的氧化环境，泥岩层形成于湿暖、偏碱性的  相似文献   

腾格里沙漠西北缘湖泊沉积记录的全新世中期气候环境   总被引：4，自引：0，他引：4  

隆浩  马海州  王乃昂  李育  王晨华 《海洋地质与第四纪地质》2007,27(3):105-111

通过腾格里沙漠西北缘青土湖沉积物粒度、有机碳、碳酸盐、碳氮比和有机质稳定同位素等多项沉积学气候代用指标及精确定年的综合分析,建立了该区域全新世中期9.0~3.0 cal.kaBP的古气候演化序列。结果表明,9~7.8 cal.kaBP期间,区域的水分条件和温度逐渐上升,植被状况好转,此阶段属于全新世早期向全新世暖湿期转变的过程;而在7.8~7.5 cal.kaBP期间出现了显著的百年尺度的干旱事件,沉积物主要以砂质沉积为主,此时湖泊生产力显著下降;全新世期间最为暖湿的气候适宜期出现在7.5~5.0 cal.kaBP;5.0 cal.kaBP以来,该区域出现了较为明显的干旱化趋势。  相似文献   

云南程海近500年来湖泊初始生产力的演化   总被引：14，自引：1，他引：14  

吴敬禄  蒋雪中  夏威岚  潘红玺  尹宇 《海洋地质与第四纪地质》2002,22(2):95-98

程海为富营养化封闭湖泊，通过对程海CH01乳沉积物色素分析，定性恢复了近500a来程海湖泊初始生产力演化过程，结果表明，近500a来程海湖泊初始生产力总体上呈现由低到高的上升趋势，其中1700AD前后，1790AD前后是湖泊初始生产力出现变化的界限，另外，色素含量变化揭示研究时期内存在1750AD前后，1930AD前后二次明显暖波动。  相似文献   

中国北方盐田和盐湖高盐水域藻类的初步研究   总被引：3，自引：0，他引：3  

马志珍 《海洋与湖沼》1995,26(3):317-322

于１９８６年３月－１９９０年９月，对中国北方一些盐田和盐湖的高盐水域（盐度６１．０－３２０．０）中的藻类（主要是浮游藻）进行调查。在青岛东风盐场和天津汉沽盐场每月２次定点采集藻类标本水样７２份以及随机在山西解地、青海尕海，新疆达板城盐湖和巴里坤湖采集水样５份。鉴定出蓝藻５种，绿藻８种，硅藻８种。结果表明，均是典型的耐盐或喜盐种类，但其种的多样与水体的盐度呈负相关，藻类种群生物量以春季和秋季最为丰富  相似文献   

江苏省主要湖泊的降水量与湖泊的降水效应   总被引：10，自引：0，他引：10  

陆鸿宾 《海洋湖沼通报》1991,(2):23-30

本文分析了江苏境内主要湖泊的降水量特征,揭示了长江是江苏各湖泊不同降水量特征的一条十分明显的天然界线;估算了太湖的降水效应,并据此推估出江苏主要湖泊的降水效应不太明显;江苏各湖泊的降水量与其水位年过程趋势相似,只是后者位相滞后于前者而已。  相似文献   

青藏高原中部湖泊沉积物中Zr/Rb值及其环境意义   总被引：14，自引：1，他引：14  

陈诗越  王苏民  金章东  沈吉 《海洋地质与第四纪地质》2003,23(4):35-38

由于青藏高原及其周边地区构造复杂,湖泊沉积物中的粒级差别很大,单一的测量方法往往难以奏效。Rb、Zr是表生地球化学过程中的稳定元素,但它们之间也存在显著差别,Rb一般富集在细颗粒中,Zr则在粗颗粒中含量较高。研究发现,湖泊沉积物中Zr/Rb比值与粘土(<2μm)含量存在显著相关,Zr/Rb值反映了湖泊沉积物的粒度大小。Zr/Rb比值所揭示的青藏高原中部280万年来经历的3次大的环境演化过程与岩性变化、孢粉指标反映的环境特征是一致的。  相似文献