The Paasivaara PGE reef in the Penikat layered intrusion,northern Finland   总被引：1，自引：0，他引：1  

Dr. T. A. Huhtelin  Prof. T. T. Alapieti  Dr. J. J. Lahtinen 《Mineralogy and Petrology》1990,42(1-4):57-70

Summary Three major PGE-bearing mineralized zones have been found in the layered series of the early Proterozoic Penikat layered intrusion. These are designated as the Sompujärvi (SJ), Ala-Penikka (AP) and Paasivaara (PV) Reefs according to the site of their initial discovery.The uppermost of these, the PV Reef, has the highest Pt/Pd ratio. It is located in the transition zone between the fourth and the fifth megacyclic units. The main host rock is the uppermost anorthosite, disseminated sulphides and associated PGM being concentrated in the interstices of this plagioclase orthocumulate. The Reef has also been encountered in other parts of the transition zone, however, and sometimes even in the lowermost parts of the fifth megacyclic unit. The dominant sulphide paragenesis is chalcopyrite-pyrrhotite-pentlandite, whereas the PGM identified are represented by sperrylite (PtAs₂), kotulskite (PdTe), merenskyite (PdTe₂), isomertieite (Pd₁₁Sb₂As₂), stibiopalladinite (Pd₅Sb₂), cooperite (PtS) and braggite ((Pt, Pd, Ni)S).It is suggested that the PV Reef was formed in the mixing process when the fifth magma pulse intruded into the magma chamber. Mixing of the new magma with the older residual magma in the chamber accounted for the sulphide precipitation. Mixing and convection were probably turbulent at first and the sulphides were thus able to "scavenge" PGE from a large amount of silicate melt. The metal ratios in the mineralization point to a close genetic relationship with the fifth magma pulse.

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Das Paasivaara PGE Reef in der Penikat-Intrusion, Nord-Finnland

Zusammenfassung In den geschichteten Serien der frühproterozoischen Intrusion von Penikat kommen drei grössere PGE-führende Zonen vor. Diese werden als die Sompujärvi (SJ), Ala-Penikka (AP) und Paasivaara (PV) Reefs bezeichnet, entsprechend den Lokalitäten der Entdeckung.Das am höchsten gelegene PV Reef hat die höchsten Pt/Pd Verhältnisse. Es liegt in der Übergangszone zwischen der vierten und der fünften megazyklischen Einheit. Das wichtigste Wirtsgestein ist der oberste Anorthosit, wo disseminierte Sulfide und assoziierte PGM in den Zwischenräumen dieses Plagioklas-Orthokumulates vorkommen. Das Reef wurde auch in anderen Teilen der Überganszone beobachtet und manchmal sogar in den untersten Partien der fünften megazyklischen Einheit. Die dominierende Sulfidparagenese ist Kupferkies-Magnetkies-Pentlandit; PGM sind Sperrylith (PtAs₂), Kotulskit (PdTe), Merenskyit (PdTe₂), Isomertieit (Pd₁₁Sb₂As₂), Stibiopalladinit (Pd₅Sb₂), Cooperite (PtS) und Braggit ((Pt, Pd, Ni)S).Es wird angeregt, dass das PV Reef während der Mischungsvorgänge bei der Intrusion des fünften Magma Pulses in die Magmenkammer entstanden ist. Mischung des neuen Magmas mit dem alten Residual-Magma in der Kammer war für die Ausfällung der Sulfide verantwortlich. Mischung und Konvektion dürften anfangs turbulent gewesen sein, und so konnten die Sulfide die PGE aus einem beträchtlichen Anteil der Silikatschmelze entfernen. Die Metallverhältnisse dieser Vererzung lassen eine enge genetische Verbindung mit dem fünften Magmapuls erkennen.

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With 8 Figures  相似文献   

Water in India with reference to agriculture and population: some issues and patterns —dynamic approaches needed for development     

Roy BK 《GeoJournal》1990,20(3):271-284

In this paper an attempt is made to present some facets of status of water for agriculture and population in India. The issues are basic in nature which have been focused by scholars all over time and again. The materials are gathered from various sources to highlight and to consider a plea in the context of population-hydrological regions of the country to develop water potentials. Some characteristic mapping has also been conducted showing the main parameters of water utilization, need and spatial issues regarding consumptive use of water during agricultural operations as per the seasons prevalent in India. A relation is also established with the drought areas leading to assess the need for water. The human problems specially in relation to the safe drinking water is also projected in relation to distributional qualities with reference to natural regions by districts. The study does not claim a full assessment of the water issue due to paucity of statistics on water use, generation and potentials but it does indicate in many ways the geographical problems as an important study for further research by all concerned.  相似文献   

Vulkanogene Glasscherben-Relikte in Kohlentonsteinen des Saar-Lothringer Oberkarbons sowie Herkunft und Menge der Pyroklastika     

Dr. Kurt Burger 《International Journal of Earth Sciences》1990,79(3):659-691

Zusammenfassung Obwohl Kohlentonsteine aus dem Saar-Lothringer Oberkarbon seit etwa 170 Jahren bekannt sind, gelang erst in jüngster Zeit der Nachweis und die Identifikation vulkanogener Relikte im petrographischen Stoffbestand. Diese befinden sich in Kohlentonsteinen des Stefan A: KTst 0=950; Westfal D: KTst 1=700; Westfal C: KTst 3 =400, KTst 4a=330, KTst 4aß=322, KTst 4=320, KTst 5=300 und im KTst 6=270. Das entspricht einem Anteil von ca. 18 % an der Gesamtzahl der in diesem limnischen Steinkohlenrevier beobachteten Kohlentonsteine, die hier große praktische und wissenschaftliche Bedeutung besitzen. Die pseudomorphen Relikte bestehen aus kleinen Splittern, kleinen und größeren Fragmenten mit teilweise gut erhaltenem blasigen Gefüge von Vitroklasten — sie zeigen die für Aschenschmelztuffe typisch verschweißte Scherbentextur. Die Glassubstanz ist meist zu mikrokristallinem Kaolinit devitrifiziert. Der eindeutige Nachweis dieser Relikte ist für die Genese bedeutungsvoll, liefern sie doch nun den sicheren Beweis, daß der primäre Stoffbestand aus aerisch abgelagertem pyroklastischen Material bestand, das intensive chemische Verwitterungs- und diagenetische Umbildungsprozesse erfahren hat. Für die 43 Kohlentonsteine des Saar-Lothringer Oberkarbons wird eine pyroklastische Eruptionsmenge von mindestens 8,2 km³ Festvolumen bzw. 20,5 km³ Lokkervolumen angenommen. Die Eruptionen erfolgten vermutlich aus der in der Nähe befindlichen Metz-Hunsrück-Südrand-Tiefenstörung, die nach Reflexionsseismik bis unter die Moho reicht.

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Tonsteins in the Carboniferous of the Saar-Lorraine basin are known since about 170 years. Volcanic glass remains, however, have been proven as constituents of the tonstein only recently. They occur in tonsteins of Stephanian A: KTst 0=950; Westphalian D: KTst 1=700; Westphalian C: KTst 3=400, KTst 4a=330, KTst 4aß= 322, KTst 4=320, KTst 5=300 and KTst 6=270. Tonsteins with volcanic glass fragments amount to 18% of the total tonsteins observed in the limnic Saar-Lorraine basin. They are important to applied geology, e.g. for seam identification and correlation, as well as for scientific reasons, namely for the determination of provenance and genesis of tonsteins.The volcanic remains consist of tiny glass splinters, glass fragments, and of fragments with well preserved gasbubble texture. The welded splinter texture is typical of welded pyroclastic ash deposits. Much of the glass has been devitrified to microcrystalline kaolinite. The indisputable evidence of volcanic remains is essential when considering the genesis of tonsteins, as they provide proof that tonsteins are primarily composed of eolian pyroclastic constituents which were altered by chemical weathering and diagenesis.For the 43 horizons of the coal tonsteins found in the Upper Carboniferous of the Saar-Lorraine basin, a pyroclastic eruption quantity of at least 8.2 km³ of solid volume or 20.5 km³ of bulk volume is assumed. The eruptions possibly took place along the nearby deep-seated Metz fault at the southern rim of the Hunsrück. This fault, reaches below the Moho according to reflection seismic.

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Résumé Bien que des tonstein du Carbonifère supérieur de SarreLorraine soient connus depuis 170 ans c'est seulement il y a peu de temps que des fragments de verre volcanique y ont été identifiés. Ces fragments ont été rencontrés dans les niveaux de tonstein suivants: Stephanien A: KTst 0=950; Westphalien D: KTst 1=700; Westphalien C: KTst 3=400, KTst 4a=330, KTst 4aß=322, KTst 4=320, KTst 5=300 et KTst 6=270. Ces niveaux représentent une proportion de l'ordre de 18% dans le total des couches de tonstein carbonifère rencontrées dans ce bassin houiller limnique où elles présentent un grand intérêt tant au point de vue pratique que scientifique. Les verres se présentent en esquilles et en fragments de tailles diverses, montrant parfois une structure bulleuse bien conservée; ils présentent également les structures d'agglomération propres aux tufs soudés à chaud. Le verre est le plus souvent dévitrifié en kaolinite microcristalline. La présence de ces fragments est d'un intérêt particulier pour la genèse du dépôt puisqu'elle fournit la preuve que celui-ci était constitué de matériaux primaires pyroclastiques sédimentés dans l'air, matériaux qui ont subi ensuite des altérations chimiques et des transformations diagénétiques intenses.Pour l'ensemble des 43 horizons de tonstein du Carbonifère supérieur de la Sarre-Lorraine, on admet un volume de matières pyroclastiques d'au moins 8,2 km³ (volume à l'état monolithique) ou de 20,5 km³ (volume à l'état fragmenté). Ces éruptions ont probablement pour origine la faille de Metz, située à proximité, qui forme la limite sud du Hunsrück et que la sismique-réflexion permet de prolonger jusqu'au Moho.

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, (²⁰⁶/²⁰⁴ > 20.0) . . , .. , , . , , 100 . . . , - 20°, , .: . , . Bouguer'a, .

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Das Thema dieser Arbeit war Gegenstand des KurzvortragesBurger &Wolf (1987) auf dem XI. ICC in Peking (31. 8. bis 4. 9. 1987). Vorliegende Bearbeitung stellt die originäre Fassung dar.  相似文献   

Crustal structure of the Rhenish Massif: results of deep seismic reflection lines Dekorp 2-North and 2-North-Q   总被引：1，自引：1，他引：0  

Prof. Dr. W. Franke  Prof. Dr. R. K. Bortfeld  Dr. M. Brix  Dr. G. Drozdzewski  Prof. Dr. H. J. Dürbaum  Prof. Dr. P. Giese  Dr. W. Janoth  Dr. H. Jödicke  Chr Reichert Dipl.-Geophys.  Dr. A. Scherp  J. Schmoll Dipl.-Geophys.  R. Thomas Dipl.-Geophys.  Dr. M. Thünker  Prof. Dr. K. Weber  Dr. M. G. Wiesner  Prof. Dr. H. K. Wong 《International Journal of Earth Sciences》1990,79(3):523-566

The reflection seismic line DEKORP 2-N reveals an almost complete cross section through the Rhenohercynian Zone, the most external part of the Variscan orogen in Europe.The northern part of DEKORP 2-N and a NE-directed branch (2-N-Q) reveal the Cretaceous of the Münsterland basin and the underlying folded Palaeozoic rocks. The northward decreasing intensity of folding is depicted in great detail by the highly reflective Late Carboniferous coal-measures and deeper reflections down to the level of the Givetian/Frasnian shallow-water carbonates.In the Devonian and older rocks of the Rhenish Massif, bedding is only represented by relatively weak, short and irregular reflections. These are truncated by stronger, southward dipping reflections, which exhibit the listric curvature and flat/ramp geometry characteristic of faults. In the northern part of the section, the thrusts appear to be blind. From the Ebbe Anticline southwards, prominent reflections can be correlated with important thrust faults known from the surface, such as the Ebbe-, Siegen-, Müsen- and Sackpfeife- Thrusts, as well as further important thrust faults in the Lahn- and Dill Synclines. The basal thrust of the extremely thin-skinned Giessen Nappe is only recognizable for a very short distance.At depth, the thrusts flatten out in a relatively transparent zone between 3–5 s TWT, with strongly reflective bands at its bottom and top. The transparent zone might correlate with a high-conductivity layer detected in a magnetotelluric survey; it represents either graphitic metapelites or a zone with an interconnected, brine-filled pore space. The seismic record relates either to lithological differences, or to rheological boundaries.The lower crust in the north is characterized by a relatively transparent zone, which wedges out towards south under the northern margin of the Siegen Anticline. Comparisons with a similar feature in the ECORS profile »Nord de la France« suggest that the transparent zones in both sections correspond to a pre-Palaeozoic basement, such as it underlies the Brabant Massif. Further south, the lower crust is increasingly reflective.The curvilinear, thrust-related reflections are cut by a conjugate set of much weaker, N- and S-dipping reflectors indicating a later deformation with pure shear. Displacement of some marker reflections suggests late- or post-Variscan compression.In an alternative interpretation, these straight and weak reflections represent the only thrust faults, while the curvilinear elements might relate to bedding.A southward rise of the Moho from approx. 11 to 8.5 s TWT is probably due to Tertiary rifting.

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Zusammenfassung Das reflexionsseismische Profil DEKORP 2-N stellt einen fast vollständigen Querschnitt durch das Rhenohercynikum dar.Der nördliche Teil des Profiles 2-N sowie ein SW/NE-verlaufender Abzweig (2-N-Q) zeigen die Transgression der Münsterländer Kreide und das unterlagernde gefaltete Paläozoikum. Schichtgebundene Reflektoren (flözführendes Karbon, devonischer Massenkalk) bilden das Ausklingen der variscischen Faltung nach NW detailliert ab.In den devonischen und vordevonischen Sedimenten des rechtsrheinischen Schiefergebirges erzeugt die Schichtung nur relativ schwache, kurze und unregelmäßige Reflexionen. Diese werden von stärkeren, südfallenden Reflektoren abgeschnitten, die aufgrund ihrer listrischen Krümmung und flat/ramp-Geometrie wahrscheinlich als Überschiebungen zu interpretieren sind. Im Nordteil des Schiefergebirges sind diese Überschiebungen offenbar blind, werden also nahe der Oberfläche durch Faltung kompensiert. Im Ebbe-Sattel und weiter südlich lassen sich die meisten der starken, südfallenden Reflektoren zweifelsfrei mit bekannten Großüberschiebungen korrelieren (Ebbe-, Siegen-, Müsen-, Sackpfeife-Ü, sowie weitere Überschiebungen in der Lahn- u. Dill-Mulde). Die Basisüberschiebung der Giessen-Decke wird nur teilweise abgebildet.Zur Tiefe hin zeigen die Überschiebungen ein zunehmend flacheres Einfallen, und verschwinden in einer relativ transparenten Zone zwischen 3 und 5 s TWT, die im Hangenden und Liegenden durch dünne, stark reflektive Zonen begrenzt ist. Diese transparente Zone entspricht möglicherweise einer Zone hoher integrierter Leitfähigkeit, die in einem begleitenden magnetotellurischen Experiment nachgewiesen worden ist; es handelt sich entweder um einen Graphit-führenden Phyllit-Horizont oder eine mächtigere permeable Zone mit Elektrolyt-gefülltem Porenraum. Die hochreflektiven Bänder über und unter der transparenten Zone entsprechen entweder lithologischen Kontrasten oder rheologischen Grenzen, die vermutlich von einer scherenden Verformung überprägt worden sind.Die Unterkruste im N-Teil des Profiles enthält einen relativ transparenten Bereich, der nach Süden hin unter dem Nordteil des Siegener Sattels keilförmig ausläuft. Ein ähnliches Bild zeigt der Nordteil des ECORS-Profiles »Nord de la France«. Die transparenten Bereiche beider Profile entsprechen wahrscheinlich einem prä-paläozoischen kristallinen Basement, das das Brabanter Massif unterlagert und sich rechtsrheinisch fortsetzt. Südlich des transparenten Keiles wird die Unterkruste zunehmend reflexionsreicher. Die listrisch gekrümmten, an Überschiebungen gebundenen Reflektoren werden von einem konjugierten System schwächerer, N- u. S-fallender Reflektoren abgeschnitten, die auf eine jüngere, bruchhafte Verformung durch reine Scherung hindeuten. Der Versatz einiger älterer Reflektoren deutet auf spät- oder postvariscische Kompression hin.In einer alternativen Interpretation werden nur diese jüngeren Reflektoren als Überschiebungen gedeutet; die älteren, gekrümmten Elemente müßten dann primären lithologischen Grenzen entsprechen.Die Moho steigt von ca. 11 s TWT im N auf 8.5 s TWT unter dem Taunus an. Die Krustenverdünnung im Süden geht wahrscheinlich auf Dehnung im Tertiär zurück.

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Résumé Le profil sismique par réflexion DEKORP-2-N représente une transversale quasiment complète à travers la zone rhénohercynienne. La partie septentrionale du DEKORP-2-N ainsi qu'une branche de direction SW-NE (2-N-Q) mettent en évidence la transgression du Crétacé du Münsterland sur le Paléozoïque sous-jacent plissé. Des réflecteurs liés à la stratification (à savoir: le Houiller et les calcaires de plate-forme dévoniens) illustrent de façon détaillée la diminution vers le nord de l'intensité du plissement varisque.Dans les sédiments dévoniens et pré-dévoniens du Massif Rhénan à l'est du Rhin, la stratification ne fournit que que des réflexions relativement faibles, courtes et irrégulières. Elles sont tronquées par des réflecteurs plus intenses, à pendage sud qui, en raison de leur courbure listrique et de leur géométrie en «flat/ramp», doivent être interprétés comme des chevauchements. Dans la partie septentrionale du Massif, ces chevauchements sont apparemment aveugles, c'est-à-dire qu'ils sont compensés, près de la surface, par le plissement. Dans l'anticlinal d'Ebbe, ainsi que plus au sud, la plupart des réflecteurs intenses à plongement sud peuvent être corrélés avec des chevauchements majeurs connus, tels ceux de Ebbe, Siegen, Müsen, Sackpfeife et d'autres encore dans les synclinaux de la Lahn et de la Dill. Le chevauchement basai de la nappe de Giessen n'est que partiellement représenté.Les chevauchements deviennent de plus en plus plats en profondeur pour disparaître dans une zone relativement transparente qui se situe entre 3–5 sec TWT. Celle-ci est prise en sandwich par des zones minces à forte réflectivité. La zone transparente correspond probablement à une zone de conductivité intégrée élevée dont l'existence a par ailleurs été démontrée dans un essai magnétotellurique mené parallèlement. Il s'agit soit d'un horizon phyllitique graphiteux, soit d'une zone perméable plus épaisse dont les pores sont remplis d'électrolyte. Les bandes à haute réflectivité au-dessus et en-dessous de la zone transparente correspondent soit à des contrastes lithologiques, soit à des limites rhéologiques probablement accentuées par la déformation cisaillante.La croûte inférieure dans la partie septentrionale du profil comporte un domaine relativement transparent qui s'amincit vers le S et se termine, en dessous de la partie nord de l'anticlinal de Siegen, en forme de coin. La partie nord du profil ECORS «Nord de la France» montre une image semblable.Les domaines transparents des deux profils correspondent vraisemblablement à un soubassement cristallin pré-paléozoïque qui est sousjacent au Paléozoïque du Massif du Brabant et se prolonge vers l'est au-delà du Rhin. Au sud du coin transparent, la réflectivité de la croûte inférieure va en augmentant. Les réflecteurs listriques liés à des chevauchements sont recoupés par un système conjugué de réflecteurs plus faibles à plongement nord et sud qui indiquent des failles plus récentes. Le déplacement de quelques réflecteurs plus anciens suggère l'effet d'une compression tardiou post-varisque.Dans une interprétation alternative, seuls ces réflecteurs plus récents sont considérés comme correspondant à des chevauchements. Dans ce cas, les éléments courbes plus anciens devraient représenter des limites lithologiques primaires.Le Moho s'élève à partir de 11 sec TWT environ au nord jusqu'à 8.5 sec TWT en-dessous du Taunus. L'amincissement crustal au sud résulterait du régime de distension survenu au Tertiaire.

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DEKORP 2 Nord. x-t- ray-tracing'a. 6,0 6,6 /, — 7,0 8,2 /. 6,25 /. 28 30 . , .

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Abbreviations MORB Mid-Ocean Ridge Basalt - TWT two-way travel time, seconds (s) - CMP common mid-point - VP vibration point - SNR signal to noise ratio  相似文献   

Equatorial disturbances,monsoons, and 1982–1983 ENSO     

Dr. T. Murakami 《Meteorology and Atmospheric Physics》1990,44(1-4):85-100

Summary Interannual modes are described in terms of three-month running mean anomaly winds (u,v), outgoing longwave radiation (OLR), and sea surface temperature (T _* ). Normal atmospheric monsoon circulations are defined by long-term average winds (u _n,v _n) computed every month from January to December. Daily winds are grouped into three frequency bands, i.e., 30–60 day filtered winds (u _L,v _L); 7–20 day filtered winds (u _M,v _M); and 2–6 day filtered winds (u _S,v _S). Three-month running mean anomaly kinetic energy (signified asK _L , K _M , andK _S , respectively) is then introduced as a measure of interannual variation of equatorial disturbance activity. Interestingly, all of theseK _L , K _M , andK _S perturbations propagate slowly eastward with same phase speed (0.3 ms^–1) as ENSO modes. Associated with this eastward propagation is a positive (negative) correlation between interannual disturbance activity (K _L , K _M , K _S ) and interannualu (OLR) modes. Namely, (K _L , K _M , K _S ) becomes more pronounced than usual nearly simultaneously with the arrival of westerlyu and negativeOLR (above normal convection) perturbutions. In these disturbed areas with (K _L , K _M , K _S >0), upper ocean mixing tends to increase, resulting in decreased sea surface temperature, i.e.T _* 0. Thus, groups (not individual) of equatorial disturbances appear to play an important role in determiningT _* variations on interannual time scales. HighestT _* occurs about 3 months prior to the lowestOLR (convection) due primarily to radiational effects. This favors the eastward propagation of ENSO modes. The interannualT _* variations are also controlled by the prevailing monsoonal zonal windsu _n, as well as the zonal advection of sea surface temperature on interannual time scales. Over the central Pacific, all of the above mentioned physical processes contribute to the intensification of eastward propagating ENSO modes. Over the Indian Ocean, on the other hand, some of the physical processes become insignificant, or even compensated for by other processes. This results in less pronounced ENSO modes over the Indian Ocean.With 10 FiguresContribution No. 89-6, Department of Meteorology, University of Hawaii, Honolulu, Hawaii.  相似文献   

On mountain wave drag over complex terrain   总被引：1，自引：0，他引：1  

Dr. P. R. Bannon  J. A. Yuhas 《Meteorology and Atmospheric Physics》1990,43(1-4):155-162

Summary Mountain wave drag is calculated for rotating, stratified, nonhydrostatic Boussinesq flow over a mountain ridge using linear theory for a variety of mountain profiles representing complex/irregular terrain. The inclusion of a sinusoidal corrugation to the familiar witch-of-Agnesi profile creates a stegosaurus profile. The associated drag is greatly enhanced for mesoscale mountains when the corrugation wave-number matches that for the dominant inertia-gravity wave contribution to the cross-mountain surface pressure gradient. Similarly, increasing the jaggedness (by decreasing the exponentb) increases the drag for mesoscale mountains whose topographic spectral intensity,M(k), has the form of a power law:M(k)=mk ^–b wherek is the zonal wavenumber.Spectral analysis of one-kilometer resolution topographic data for the Appalachian Mountains suggests that a power law profile withb=1.7 accurately represents the topographic spectral intensity and that it yields good estimates of the drag.The application of these results to the parameterization of mountain wave drag in general circulation models is discussed.With 7 Figures  相似文献   

In memoriam Gábor Uherkovich (1912–2002)     

Dipl.-Biol. Antal Schmidt  Dr.Franti&#x;ek Hindk 《Limnologica》2002,32(4):293

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Zum 80. Geburtstag von Hermann Heynig     

Dr.Lothar Tuscher 《Limnologica》2003,33(4):355-358

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A numerical study of barotropic vortex motion near a large-scale mountain range with application to the motion of tropical cyclones approaching the Sierra Madre     

Dr. J. A. Zehnder  M. J. Reeder 《Meteorology and Atmospheric Physics》1997,64(1-2):1-19

Summary The motion of an idealized vortex near a large-scale mountain range is examined by numerically integrating the single-layer shallow-water equations on an equatorial beta plane. Modification of the asymmetric circulation by divergent vorticity generation as the air is forced across the ridge greatly affects the motion of the vortex. Attention is focused on the role of the vortex structure, the mountainrange width and orientation, and the stratification of the model atmosphere in influencing the motion of the vortex. A scale analysis is used to explain the sensitivity of the vortex track to changes in the model's external parameters. The sensitivity of the model vortex track to the slope and orientation of the mountain range is used to help explain some features of the observed tracks of hurricanes that make landfall on the east coast of Mexico.With 14 Figures  相似文献   

Experimental determination of the solubility of Au in silicate melts     

Dr. A. Borisov  Dr. H. Palme 《Mineralogy and Petrology》1996,56(3-4):297-312

Summary We report here new data on the solubility of Au in silicate melts of anorthite-diopside eutectic composition at a wide range of oxygen fugacities, from pure oxygen to 10^–8 atm, and at a temperature range of 1300 °C to 1480 °C. Because experiments were done with metal loops at temperatures above the Au-melting temperature, PdAu-metal-alloys had to be used. Pd-solubility data derived from the same set of experiments agree with earlier data obtained from experiments with pure Pd-metal (Borisov et al., 1994a). The results of the present experiments show that Pd-solubilities are by a factor of 2 to 6 higher than Au-solubilities. Both, Au and Pd solubilities decrease with decreasing oxygen fugacity. At oxygen fugacities below the iron-wiistite buffer (IW) Au solubility increases with decreasing fO₂ probably reflecting formation of Au-silicides at such reducing conditions. Compared to Pd, Au has higher activity coefficients in Fe-metal and lower solubility in silicate melts. This leads to similar metal-silicate partition coefficients for both elements. At a temperature of 1350 °C and an oxygen fugacity corresponding to IW-2 D^Au (met/sil) is about 2.5 · 10⁷ and D^Pd (met/sil) about 1.6 · 10⁷. Thus similar behavior is expected during metal separation in planetary bodies including core formation in the Earth. The metal/silicate partition coefficient of Ir is, however, by several orders of magnitudes higher (Borisov and Palme, 1995a). Equilibration with chondritic metal will therefore lead to grossly non-chondritic Pd/Ir or Au/Ir ratios in coexisting silicate phases. Chondritic ratios are thus indicative of the presence of unfractionated meteoritic components. Samples from the upper mantle of the Earth, for example, reflect the admixture of a late unfractionated (chondritic) veneer (e.g.,Kimura et al., 1974;Jagoutz et al., 1979).Solubilities of Pd and Au in silicate melts are much higher than the contents in terrestrial basalts implying that the abundances of these two elements are not buffered by residual PGE- and Au-containing alloys. The most likely process for fractionating PGEs in terrestrial magmas are mineral-melt (e.g., olivine/melt) equilibria.

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Experimentelle Bestimmung der Löslichkeit von Au in Silikatschmelzen

Zusammenfassung In der vorliegenden Arbeit wird über die Ergebnisse der Bestimmung der Löslichkeit von Au in Silikatschmelzen mit der Zusammensetzung des Anorthit-Diopsid Eutektikums berichtet. Die Versuche wurden mittels Metallschlaufe über einen weiten Sauerstoffpartialdruckbereich, von reinem Sauerstoff bis zu 10^–8 atm und in einem Temperaturbereich von 1300 °C bis 1480 °C, durchgeführt. Da diese Temperaturen jedoch den Au-Schmelzpunkt überschreiten, wurde mit AuPd-Legierungen gearbeitet. Die Ergebnisse der dadurch zusätzlich erhaltenen Pd-Versuche stimmen mit früher bestimmten, mit reinen Pd-Schlaufen durchgeführten Pd-Löslichkkeiten überein (Borisov et al., 1994a). Die auf reine Metalle zurückgerechneten Löslichkeiten von Pd sind um einen Faktor 2 bis 6 mal höher als die entsprechenden Au-Löslichkeiten. Die Löslichkeiten beider Metalle nehmen mit abnehmendem Sauerstoffpartialdruck ab. Unter noch stärker reduzierenden Bedingungen (Eisen-Wüstit Gleichgewicht) nimmt die Löslichkeit von Au jedoch zu. Dies könnte auf die Bildung von Au-Siliziden zurückzuführen sein.Im Vergleich zu Pd sind die Aktivitätskoeffizienten von Au in metallischem Eisen höher, die Löslichkeiten in Silikatschmelzen jedoch niedriger. Das führt zu ähnlichen Metall/Silikat Verteilungskoeffizienten von Au und Pd. Bei einer Temperatur von 1350 °C und einer Sauerstoffugazität von IW-2 ergeben sich für D^Au (met/sil) 2.5 · 10⁷ und für D^Pd (met/sil) 1.6* 10⁷. Der Metall/Silikat-Verteilungskoeffizient von Ir ist jedoch unter den gleichen Bedingungen um mehrere Größenordnungen höher (Borisov andPalme, 1995a). Ein chondritisches Pd/Ir- oder Au/Ir-Verhältnis kann also auf die Anwesenheit einer unfraktionierten chondritischen Komponente zurückgeführt werden. Dies gilt beispielsweise für Proben aus dem oberen Erdmantel. Hier handelt es sich vermutlich um Zumischung einer späten chondritischen Akkretionskomponente, die sich nicht mehr mit einer metallischen Phase (Kern) ins Gleichgewicht gesetzt hat (z.B.Kimura et al., 1974,Jagoutz et al., 1979).Die Löslichkeiten von Pd und Au in Silikatschmelzen sind wesentlich höher als ihre Gehalte in basaltischen und komatiitischen Laven. Dies bedeutet, daß Au und Pd in Schmelzen aus dem Erdmantel nicht durch residuale Au- und/oder Pd-haltige Metall phasen bestimmt sind. Gleichgewichte zwischen Schmelze und Mineralen (z.B. Olivin) sind die wahrscheinlichsten Fraktionierungsmechanismen für Platingruppenelemente in terrestrischen Magmen.

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With 5 Figures  相似文献