地球动力学研究进展

从地幔结构的三维层析成像、上地幔过渡带、核幔边界、热柱和热点、板块运动、消减作用和板块的消亡、地幔的地球化学和岩石学结构等方面，回顾了20世纪地球动力学研究所取得的重大成就；探讨了地球动力学研究所面临的重要问题，指出21世纪地质学家、地球物理学家、岩石物理学家等地球科学家的通力合作，将揭示地球演化的动力学过程。     

地震过程动力学

通过对类地行星——月球、金星和火星天文期的研究表明,这些行星内部和地球一样发生地震,而且现代构造活动性具有差异。地球具有高地震活动性特征,其内部能量以地震形式损耗每年达1017—1018J,震源分布深度达700km,地震的应力降达几百巴。月震震源可追踪到1200km深度,每年平均观测到5次月震,释放能量约109J/a。火星地震活动性高于月球而低于地球。金星内部地震过程规模和速率远远低于地球。5.1月震动力学月震空间分布最重要特征如下:1)少数月震外,几乎所有月震都发生在600—1000km的深度上;2)月震在固定地区(震源)多次重复,每一震源的月震…     

地球结构和动力学

地球结构和动力学２．１地球结构和动力学的模拟２．１．１内核各向异性：高阶效应美国哈佛大学的苏维加等使用ＩＳＣ报告的ＰＫＩＫＰ走时和异常分裂简正振型计算了内核的各向异性。为减少噪音和增强各向异性效应，使用一种平均程序来处理数据。残差确认具有近似常数对称...     

水温微动态形成的水热动力学与地热动力学机制

以井-含水层热系统分析为基础,结合井水温度(水温)动态观测到的实际结果,提出了水温微动态形成的两类基本机制,即水热动力学机制与地热动力学机制.水热动力学机制指井水温度的动态是由于水流动产生的热对流引起的变化;地热动力学机制指井区岩土中大地热流作用或热传导引起的井水温度变化.结果表明,多数同震响应是水热动力学机制下生成的水温微动态;水温的震后效应或变化则多是热传导或深部热流变化引起的,属于地热动力学机制下生成的水温微动态.少数水温微动态特征较为复杂,多是源于井-含水层系统中包含有多个水文地质特征差异明显的含水层,尚不能简单地用水热或地热动力学机制予以解释.     

地幔热动力学模型

地幔,特别是下地幔,远比人们先前的设想活跃.地球物理学、地质学和地球动力学的观测和地球热动力学模拟表明:(1)地幔底部与地核交界处有一厚度为200km 左右的D″层,这是一个非常活跃的区域,它的运动和变化直接与地核的行为有关,仅仅将其看成全地幔对流的以热传导为主体的热边界层是不够的,小尺度的热对流或许主导这一层内部的物质运动,它加热地幔同时又通过热柱将其部分热量输运到地球外层;(2)地幔热柱有可能源于地球初期不均匀的残存堆积,其存储的热量不断地或穿透整个地幔形成热点或消失在软流层中与该层中的次一级对流相耦合;(3)上地幔在670km 深度范围内广泛存在次一级对流体系。其尺度为500—700km 这一对流体系决定了岩石层板块内部的构造和动力活动,其活动周期远比全球规模的板块运动活动周期小得多;(4)全球规模的大尺度全地幔对流与板块构造动力学密切相关。它以不到10亿年左右的时间完成一个周期,它不断地更新地球表层,也搅拌着地幔,同时还输运地球内部的热能向外层空间散发;(5)地幔局部地区层状相互耦合的对流结构在地震层析剖面上有明显的显示,它表明了地幔对流结构的复杂性,仅管我们对此相知甚少,但它或许是无法避免的;(6)岩石层是人类熟知的赖以生存的方舟,它的运动和构造反映了上述所有运动信息,仅仅将其视为一对流体系的热边界层是不够的,它自身作为一个独立的力学单元影响了整个地幔的热动力学过程.因此,面对如此活跃的、复杂的地幔,用一个单一的模型去描述它是不合适的.上述各种热动力学单元及其运动均有自身的力学特征及运行机制和规律,但它们又是相互作用和影响而构成地幔整体,这就是一个真实的但又模糊不清的地幔热动力学模型.为了完善这一模型,需要更多的、细致的地球物理和地球动力学的观测资料以及需要我们更深刻地理解和更认真地解释这些资料的地幔热动力学背景.     

地球构造与动力学

对于地球内部剧烈活动的地表现象,我们经历过地震和火山喷发,而且正在观测板块运动。最近,随着地震学方法的发展,地球内部构造更加明确,并有望得到理解其动力学的钥匙。近年来,经常听到一些有关“地球仍然活着”的说法。这对于居住在火山喷发和地震很多的国家的日本人来说,更是深有体会。但是,无论是火山,还是地震,都只不过是在地球表面附近发生的现象。众所周知,在地震中有一种深源地震,发生的深度可达地下700公里。     

俯冲动力学研究综述

分别在俯冲起始、浅部俯冲过程，中间俯冲过程和深部俯冲过程等四个方面综述了俯冲动力学理论的、数值模拟的和实验室的研究结果：指出通过交叉学科来对俯冲带进行综合研究是目前俯冲动力学研究的特点和未来研究的趋势。最后对中国俯冲动力学的研究进行了简单的回顾。     

岩石圈结构与大陆动力学

对1999年7月第22届IUGG大会以后的4年期内，中国地球物理研究在岩石圈结构和大陆动力学方面的主要进展作了简要评述．这些研究进展主要表现在以下几个方面:区域性岩石圈物性结构的研究，利用深地震测深剖面对地壳、上地幔速度结构的勘查，利用GPS观测研究大陆内部的现今运动和变形，青藏高原动力学研究，大别——苏鲁超高压变质带的地球物理勘查及动力学机理研究，沉积盆地的地球物理勘查及演化过程研究，以及板块动力学研究, 等等．      

洋中脊动力学研究现状

对最近几年洋中脊动力学研究之进展给予综述.研究包括:(1)脊轴处中央U 形(?)谷的成因:(2)洋脊下地幔对流、熔融和熔体迁移之格局;(3)洋脊处上升流的流动结构与洋脊分节的关系;(4)岩石层对洋脊分节的影响:(5)洋中脊断裂带与热应力之关系等五个方面.对上述五问题之地质、地球物理或地球化学背景仅作简要说明.主要介绍洋中脊动力学之理论研究状况,即着重介绍几年来所提出的解析的、数值的以及物理实验的各种模型之基本思路及主要结论.     

太湖微囊藻的生长动力学

Following the development of local industries, agriculture and the increase of living standard of people, Lake Taihu is in the meso-eutrophication stage. The main eutrophication part in this lake is the Meiling Bay. The dominant phytoplankton species are Microcystis, Anabena, Melosira, Cyclotella and Cryptomonas. In summer, Microcystis spp. occupys 85% of algae biomass and form the water bloom. This causes the trouble for the people lived around the lake, especially for the drinking water of Wuxi City.The Microcystis intrinsic rate was high, the Max. growth rate 1.27. Besides Microcystis own characteristics, its growth depended on irradiation, temperature and nutrients, especially the phosphorus. This paper also discussed the possibility of biomanipulation for restoration of lake ecology and the control strategy of lake eutrophication.     

华南岩石层与大陆动力学

华南大陆记录和保存了自太古代至今大陆生长层完整的历史过程.以杨子克拉通为核心，地壳不断向东南生长，古扬子块前寒武系以灰色片麻岩、古元古代科马提岩绿岩、新元古代蛇绿岩、绿岩为特征，为相对稳定高速高阻冷的残存地幔“残烃柱”；而沿海一带火成岩以中、新生代壳－幔混合源火山－侵入杂岩、碱性花岗岩和正长岩带以及不同类型的玄武岩类为特征，为相对活动低速高导热的超地幔柱．巨型裂解构造是物质热传输的主要形式，地幔柱迁移是华南大陆构造演化的原动力．     

地幔热动力学的进展

地球内部热动力过程的研究不再是一个孤立的课题,它已开始脱离理论上简单的模型讨论而面向新的地球观测结果的挑战。特别是地震学、大地测量学、地球化学和矿物学的新的观测数据需要一个更为复杂、更为实际的地球热动力学模型去解释它们。因此多学科的综合研究将成为地幔热动力过程研究的主要趋势。     

腾冲火山活动构造动力学研究

利用腾冲火山区域 (10°～ 35°N ,90°～ 10 6°E) 1990～ 1998年 6 6 0个地震基本参数和震源机制资料 ,以及原先已作过 370多个强震震源参数资料[1 ] ,并结合本区域的地质资料 ,对本区的火山作用的构造动力学以及腾冲火山与印度、欧亚两大板块的关系作了探讨。研究表明 ,腾冲火山区西侧的印度板块对缅甸板块和包括腾冲在内的滇缅泰板块作用 ,大致在 0～ 10 0km作用机制表现为斜俯冲 ,10 0km以下表现为碰撞挤压作用。分析还表明 ,腾冲火山的形成与活动 ,与印度板块和亚欧板块两个大陆板块俯冲、碰撞 ,及在缅甸那加山、阿拉干山板块缝合线产生的斜俯冲和侧面挤压剪切作用密切相关 ,它应该属于两个大陆板块碰撞型板缘火山。     

摩擦滑动启动的动力学

从工程到地震研究领域,摩擦界面破坏的方式是我们基本认识破坏过程的关键。摩擦滑动由破裂前锋发动,在分开两个剪切体的薄层界面内传播。通过测量沿界面的剪切应力和法向应力,以及随后的快速实际接触面的动态,我们发现,剪切应力与法向应力的比值在局部可能远远超过静摩擦系数而无快速滑动。并且,由系统确定的不同破裂模式相应于截然不同的局部应力比。这些结果说明了非均匀性对摩擦的稳定性和动力影响的关键作用,及对预测、挑选和阻止地震不同模式的意义。