Depths of Partial Crystallization of H2O-bearing MORB: Phase Equilibria Simulations of Basalts at the MAR near Ascension Island (7 11{degrees}S)     

Almeev  Renat; Holtz  Francois; Koepke  Jurgen; Haase  Karsten; Devey  Colin 《Journal of Petrology》2008,49(1):25-45

Phase equilibria simulations were performed on naturally quenchedbasaltic glasses to determine crystallization conditions priorto eruption of magmas at the Mid-Atlantic Ridge (MAR) east ofAscension Island (7–11°S). The results indicate thatmid-ocean ridge basalt (MORB) magmas beneath different segmentsof the MAR have crystallized over a wide range of pressures(100–900 MPa). However, each segment seems to have a specificcrystallization history. Nearly isobaric crystallization conditions(100–300 MPa) were obtained for the geochemically enrichedMORB magmas of the central segments, whereas normal (N)-MORBmagmas of the bounding segments are characterized by polybariccrystallization conditions (200–900 MPa). In addition,our results demonstrate close to anhydrous crystallization conditionsof N-MORBs, whereas geochemically enriched MORBs were successfullymodeled in the presence of 0·4–1 wt% H₂O in theparental melts. These estimates are in agreement with direct(Fourier transform IR) measurements of H₂O abundances in basalticglasses and melt inclusions for selected samples. Water contentsdetermined in the parental melts are in the range 0·04–0·09and 0·30–0·55 wt% H₂O for depleted and enrichedMORBs, respectively. Our results are in general agreement (within±200 MPa) with previous approaches used to evaluate pressureestimates in MORB. However, the determination of pre-eruptiveconditions of MORBs, including temperature and water contentin addition to pressure, requires the improvement of magma crystallizationmodels to simulate liquid lines of descent in the presence ofsmall amounts of water. KEY WORDS: MORB; Mid-Atlantic Ridge; depth of crystallization; water abundances; phase equilibria calculations; cotectic crystallization; pressure estimates; polybaric fractionation  相似文献   

陆面过程中稳定水同位素逐日变化的数学模拟——引入稳定同位素效应的CLM实例分析     

章新平  王晓云  牛国跃  杨宗良  黄一民  张剑明 《冰川冻土》2008,30(1):100-107

将稳定同位素效应引入CLM(Community Land Model),并对巴西马瑙斯站在平衡年的稳定水同位素的逐日变化进行模拟和分析.结果表明: 降水、水汽和地表径流中δ18O存在明显的季节变化,并与相应的水量存在显著的负相关关系,但凝结物中δ18O与地面凝结量存在显著的正相关关系,蒸发水汽中δ18O与蒸发量之间无显著的相关关系.受土壤贮水削峰功能的影响,表层土壤和根区水中δ18O的季节变化全无.植被层蒸发水汽中稳定同位素的丰度与大气的干湿程度存在密切联系: 当降水量少时,大气干燥,植被层的蒸发较少,植被蒸发中δ18O较高;当降水量较大时,空气湿润,植被层的蒸发量较大,蒸发中δ18O则较低.植被蒸腾中δ18O的变化与源区水体中δ18O的变化保持一致,尤其是与根区水中的δ18O.由于地下径流直接源自根区水的补充,因此,地下径流中δ18O等于根区水中的δ18O.模拟结果还显示,降水MWL (大气水线)的梯度项和常数项均比全球平均MWL略偏小.尽管主要来自降水的贡献,但地表径流和植被层水体的MWLs与降水MWL存在较大的差异,这一方面与两类水体在蒸发过程中的稳定同位素的富集作用有关,另一方面与CLM模拟的水量有关.大气水汽线与降水的MWL的梯度值相近,说明大气水汽与降水近似处于稳定同位素平衡状态.另外,模拟的地面的凝结线与植被层的凝结线均与全球大气水线相近,且具有非常高相关程度,说明CLM的模拟是合理的.  相似文献   

Mo稳定同位素研究进展     

张羽旭  温汉捷  樊海峰 《岩石矿物学杂志》2008,27(5):457-464

随着表面热离子质谱(TIMS)和多接收器电感耦合等离子体质谱(MC-ICP-MS)的广泛应用以及同位素分析方法的改进,近10年来非传统稳定同位素(Cu、Zn、Fe、Se、Mo、Cr、Hg等)的研究得到迅速发展.其中,由于Mo同位素的分馏明显受氧化还原条件的控制,使其在指示古环境及古气候的变化方面有独特的地球化学指示意义.同时,Mo同位素在指示成矿物质来源和海洋Mo循环等方面也取得较大成果.因此,Mo同位素地球化学研究已成为国际地学领域的一个前沿和热点.本文综合前人的研究成果,结合近期自己的工作,论述了Mo同位素地球化学研究领域的一些重要进展,详细介绍了Mo同位素的化学分离、提纯和质谱分析技术,并对其应用前景进行了展望.  相似文献   

绿片岩-低角闪岩相变质条件下磁铁铁矿与黄铁矿间的Fe同位素分馏   总被引：3，自引：0，他引：3  

李志红  朱祥坤  唐索寒  李延河 《岩石矿物学杂志》2008,27(4):292-297

对辽宁省鞍山一本溪地区经历了绿片岩一低角闪岩相变质的新太古代条带状铁建造中磁铁矿和黄铁矿矿物对的Fe同位素分析结果显示:相对于标准IRMM-014,所有样品的磁铁矿和黄铁矿均显示Fe的重同位素富集;且黄铁矿的Fe同位素比值均大于磁铁矿的Fe同位素比值(ε57Fe黄铁矿ε57Fe磁铁矿),两种矿物的Fe同位素比值之差为△57Fe黄铁矿-磁铁矿=2.23～5.13.黄铁矿富集铁的重同位素表明矿物的Fe同位素组成并不代表其原始沉积的特征,而是在区域变质作用过程中Fe同位素发生了交换的结果.由同位素平衡判别图解可知,在绿片岩一低角闪岩相变质作用中,磁铁矿-黄铁矿间的Fe同位素基本达到了平衡,且在平衡条件下黄铁矿比磁铁矿更富集Fe的重同位素,二者之间的Fe同位素平衡分馏系数α黄铁矿-磁铁矿≈1.000 4‰±0.06‰(2σ).这一研究成果是对变质作用过程中Fe同位素的地球化学行为认识的重要进展.  相似文献   

大气垂直速度计算中校正方法的探讨     

沈雪龙 《海洋学研究》1997,15(4):24-28

本文对大气运动中垂直速度ｗ计算中的几种校正方法作了分析比较，并在前人工作的基础上，对校正方法作了改进，提出了进行低通滤波、散度校正和法线风分量校正的方法。通过这些校正，使计算出的平均散度和垂直速度的垂直廓线能维持原计算曲线的形式，并能满足整个气层连续方程积分为零的条件，也符合误差随高度增大的情况。  相似文献   

HY1200声速剖面仪计算测深仪声速改正数方法     

关致和  赵先龙  邵海涛  王莉娜  阮锐  于政 《海洋测绘》2006,26(1):66-67,74

介绍了HY1200声速剖面仪平均声速的定义及应用,以及用平均声速进行测深仪声速改正数的方法和公式。  相似文献   

东海区近海强风预报模式     

杨良华 《海洋预报》1995,12(4):34-42

本文探讨东海区近海强风预报模式，首先介绍建立预报模式的思路和步骤，及使用说明，为了验证强风预报模式和判别条件，用１９８６、１９８７上日本传真天气图进行试报，准确和基本准确度为９１．１％，并给出了１９８９、１９９５年随船试验预报结果，准确和基本准确率为９０％以上。  相似文献   

气溶胶的光学厚度与反射率比的处理方法   总被引：2，自引：0，他引：2  

高飞 《海洋技术学报》2003,22(1):25-28

气溶胶光学厚度与气溶胶反射率比都是大气校正所需的重要大气参数，同时也是海洋水色卫星主要的数据产品，它们的测量精度将直接到卫星数据产品正演的精度和卫星数据产品的应用。文章在简述气溶胶光学厚度与气溶胶反射率比的基本测量原理和处理方法的基础上，结合多次试验数据结果进行简要的评价。  相似文献   

超短基线声学定位原理及其应用   总被引：11，自引：1，他引：11  

冯守珍  吴永亭  唐秋华 《海岸工程》2002,21(4):13-18

声学定位系统（Acoustic Positioning System)的技术研究和应用开发在现代海洋科学调查中起着重要作用。以挪威Simrad公司的HPR410P超短基线定位系统为例，从几方面讨论了超短基线（Ultrashort Baseline)声学定位系统的原理、应用范围、定位误差来源及其相应的修正方法；通过最大程度地减少误差来提高系统的定位精度，从而获取高质量的海洋科研调查资料。  相似文献   

九龙江河口区表层水铀同位素的粒级分布          下载免费PDF全文

吕娥  张磊  陈敏  邱雨生  邢娜  杨伟锋  李艳平  黄奕普 《海洋学报》2007,29(4):59-68

利用微滤和超滤技术研究了九龙江河口区表层水中铀及其同位素组成的粒级分布和地球化学行为.结果表明,溶解态(<0.4μm)中低分子量组分(<10 000 u)占主要份额,胶体态(10 000 u~0.4μm)238U所占比例不足1%,且随盐度的增加其所占份额逐渐降低.溶解态、低分子量组分和胶体态238U的比活度与盐度之间存在良好的线性正相关关系,证实它们在九龙江河口区呈现保守行为.在颗粒态(>0.4μm)中,各粒级组分238U所占份额主要受控于相应颗粒物的浓度,在盐度小于20的区域,各粒级颗粒组分238U占颗粒态的份额有如下变化次序:10~53μm>2~10μm>0.4~2μm>大于53μm,而在盐度大于30的近外海站位,该次序发生一些变化:0.4~2μm>10~53μm>2~10μm>大于53μm,最小粒级颗粒组分238U的贡献有所增加,反映了自生铀贡献的加强.九龙江河口区表层水中溶解态(包括低分子量组分和胶体态)的234U/238U)_A.R.均大于1,显示出234U过剩的特征,而各粒级颗粒组分中的234U/238U)_A.R.则接近于平衡值(1.0).这一现象与陆地岩石风化过程中水体对铀的淋滤释出量及234U的优先浸出有关.对232Th/238U质量比的研究显示,溶解态及其所包括的低分子量组分和胶体态的232Th/238U质量比均小于1,而颗粒态及其所包括的4个粒级组分中的232Th/238U质量比均大于1,反映了向外海输送过程中铀、钍地球化学行为的差异.  相似文献