检索结果-内蒙古大学图书馆

中国科学：地球科学 2012年第1期42卷 1647-1659页

作者：司少坤田小波张洪双滕吉文中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院研究生院北京100049

贝加尔裂谷是世界上地震活动最强烈的裂谷带,其动力学成因机制是地球科学界关注的热点课题之一.我们利用全球地震台网长期运行台站TLY和ULN的远震资料,分别计算了P波接收函数(1748条),并在一定角度范围内分区域叠加,获得了研究区下方的4... 详细信息

贝加尔裂谷是世界上地震活动最强烈的裂谷带,其动力学成因机制是地球科学界关注的热点课题之一.我们利用全球地震台网长期运行台站TLY和ULN的远震资料,分别计算了P波接收函数(1748条),并在一定角度范围内分区域叠加,获得了研究区下方的410km和660km间断面以及地幔过渡带(MTZ)的厚度.结果表明在研究区的东南部即蒙古地区地幔过渡带厚度基本正常(250km);贝加尔裂谷地区地幔过渡带明显增厚(292km);裂谷下方存在小幅度的减薄现象(230km).综合分析推测,大范围的MTZ增厚,可能原因是中生代的蒙古华北板块(Mongolia-North China Block)与西伯利亚高原碰撞,或者地幔岩浆物质侵入到下地壳,使地壳和岩石圈增厚,致使下地壳产生榴辉岩化,导致重力不稳发生拆沉作用,拆离的部分落入地幔过渡带.拆沉作用诱发软流圈上涌,且拆离部分携带的水分加剧了上地幔熔融程度,使地幔对流速率加快,有利于裂谷的发育.我们初步研究结果认为拆沉的破坏作用及其引发一系列活动对裂谷的发育具有重要的影响,裂谷下方局部MTZ减薄所指示的热物质上涌对岩石圈的破坏可能进一步促进了裂谷的发育.

关键词：贝加尔裂谷地幔过渡带 P波接收函数

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GRACE时变重力位系数误差的改进去相关算法

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测绘学报 2011年第4期40卷 442-446,453页

作者：詹金刚王勇郝晓光中国科学院测量与地球物理研究所湖北武汉430077 中国科学院研究生院北京100049

GRACE卫星时变重力场模型的高阶位系数存在较大误差,用它反演的重力场结果中表现为严重的条带噪声。Swenson提出的滑动窗多项式拟合去相关误差方法在赤道两侧区域取得了显著效果,但其在文献中并没有说明实现的具体步骤,因而许多学者在... 详细信息

GRACE卫星时变重力场模型的高阶位系数存在较大误差,用它反演的重力场结果中表现为严重的条带噪声。Swenson提出的滑动窗多项式拟合去相关误差方法在赤道两侧区域取得了显著效果,但其在文献中并没有说明实现的具体步骤,因而许多学者在利用其思想进行滤波时并没有达到其文献中的滤波效果。针对滑动窗的特点,使用反向边界延拓技术,对滑动窗去相关误差数据处理方法作了改进。改进的滑动窗去相关误差方法应用于GRACE时变重力场模型时,在赤道两侧区域取得了显著的去条带误差效果,并利用全球地面资料同化系统GLDAS土壤湿度资料验证该方法的正确性。

关键词： GRACE 滑动窗去相关误差

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北美地区夜间中尺度电离层行进式扰动的GPS台网监测研究

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地球物理学报 2011年第4期54卷 935-941页

作者：宋茜丁锋万卫星刘立波宁百齐中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院研究生院北京100049

本文利用2007年6月～2008年5月期间北美GPS台站密集地区的TEC观测资料,对夜间中尺度电离层行进式扰动(MSTIDs)的传播特性进行了分析研究.结果表明:北美地区的夜间电离层行进式扰动一般发生在美国西部时间21:00～02:00LT(05:00～10:00UT... 详细信息

本文利用2007年6月～2008年5月期间北美GPS台站密集地区的TEC观测资料,对夜间中尺度电离层行进式扰动(MSTIDs)的传播特性进行了分析研究.结果表明:北美地区的夜间电离层行进式扰动一般发生在美国西部时间21:00～02:00LT(05:00～10:00UT)时段,表现在TEC中的最大扰动幅度为0.45～0.6TECU.扰动以20～40min的周期,100～200m/s的水平相速度朝西南方向传播,覆盖磁纬24°N到44°N,经度130°W到70°W的广大范围.统计结果显示,夜间电离层行进式扰动呈现明显的半年变化特征,扰动振幅的峰值在春秋分前后达到最大,在至日前后最小;扰动传播的水平相速度在夏季比冬季约大20%.进一步分析表明,夜间电离层扰动振幅的半年变化是由电离层背景电子浓度的半年变化引起的,而扰动速度的季节变化则与热层风场的季节变化密切相关.

关键词： GPS TEC 夜间中尺度电离层行进式扰动

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大陆造山带岩石圈拆沉过程的数值模拟

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地球物理学报 2011年第11期54卷 2851-2863页

作者：王洪亮白武明王青平中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院研究生院北京100049

岩石圈拆沉作用是指部分岩石圈由于重力不稳定性而沉入软流圈中的过程,与造山带的演化密切相关.本文基于非牛顿流体近似的有效黏度模型对岩石圈拆沉的过程进行了数值模拟,着重分析了岩石圈的黏度结构对拆沉作用的影响.数值模拟显示,下... 详细信息

岩石圈拆沉作用是指部分岩石圈由于重力不稳定性而沉入软流圈中的过程,与造山带的演化密切相关.本文基于非牛顿流体近似的有效黏度模型对岩石圈拆沉的过程进行了数值模拟,着重分析了岩石圈的黏度结构对拆沉作用的影响.数值模拟显示,下地壳控制着地壳与岩石圈地幔的耦合程度,对拆沉作用的过程和形态有很大的影响;在一定的初始重力不稳定性条件下,当岩石圈地幔相关的有效黏度在10^(22)～10^(24)Pa·s时,拆沉作用有可能在5～30 Ma时间范围内发生.从拆沉的形态看,在上述岩石圈地幔有效黏度范围内,黏度越大,重力不稳定性发展越慢,岩石圈剥离(peel away)范围越大.从拆沉的结果看,当拆沉块体与上部岩石圈完全断离时,造山带完成了从挤压构造到伸展构造的转化过程.最后,结合秦岭—大别—苏鲁造山带的岩浆事件和构造演化,讨论了岩石圈拆沉在该地区的应用.

关键词：拆沉非牛顿流体对流减薄有效黏度剥离

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复杂地表边界元-体积元波动方程数值模拟

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地球物理学报 2011年第9期54卷 2357-2367页

作者：管西竹符力耘陶毅于更新中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院研究生院北京100049

复杂近地表引起来自深部构造的地震反射信号振幅和相位的异常变化,是影响复杂近地表地区地震资料品质的主要原因.本文采用边界元体积元方法,通过求解含复杂地表的波动积分方程,来模拟地震波在复杂近地表构造中的传播.其中,边界元法模拟... 详细信息

复杂近地表引起来自深部构造的地震反射信号振幅和相位的异常变化,是影响复杂近地表地区地震资料品质的主要原因.本文采用边界元体积元方法,通过求解含复杂地表的波动积分方程,来模拟地震波在复杂近地表构造中的传播.其中,边界元法模拟地形起伏和表层地质结构对地震波传播的影响;体积元法模拟起伏地表下非均质低降速层的影响.与其他数值模拟方法比较,其主要优点为几何上精确描述不规则地表界面,实现精确模拟自由表面对地震波的边界散射;显式应用近地表地层界面的连续边界条件,实现半解析的数值模拟;分区处理近地表复杂结构,有效模拟复杂地表下非均匀介质对地震波场的体散射.数值试验结果表明了该方法的实用性和有效性.

关键词：复杂近地表地震波传播波动积分方程数值模拟边界元一体积元方法近地表散射噪声

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波动方程偏移速度建模:一种直接反演方法

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地球物理学报 2011年第3期54卷 835-844页

作者：张江杰张剑锋中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院研究生院北京100049

基于炮域波动方程叠前深度偏移所产出的角道集,发展了不需要多次迭代的波动方程偏移速度建模方法.文中分析了炮域波动方程偏移生成角道集的方法,给出了非均匀介质中角道集同相轴曲率与速度误差的定量关系,发展了基于同相轴曲率的速度模... 详细信息

基于炮域波动方程叠前深度偏移所产出的角道集,发展了不需要多次迭代的波动方程偏移速度建模方法.文中分析了炮域波动方程偏移生成角道集的方法,给出了非均匀介质中角道集同相轴曲率与速度误差的定量关系,发展了基于同相轴曲率的速度模型直接更新算法.在初始模型较合理的情况下,应用一次炮域波动方程偏移计算,即可得到较准确的速度模型.这一方法可用于解决由走时层析成像等方法得到的速度模型与波动偏移方法不匹配的问题,避免了直接由波动方程偏移进行速度建模所需要的多次偏移计算.数值结果证明了本文方法的有效性.

关键词：波动方程偏移速度建模角道集直接反演

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错格傅里叶伪谱微分算子在波场模拟中的应用

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地球物理学报 2009年第1期52卷 193-199页

作者：龙桂华李小凡张美根中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院研究生院北京100049

本文在传统傅里叶微分矩阵的基础上,对原始微分算子进行改进,引入了错格微分算子的傅里叶伪谱方法.尽管该方法增加了一些计算量,但却极大地提高了计算精度和稳定性.而且,该方法将微分计算过程由传统的傅里叶变换转换为一般的矩阵矢量乘... 详细信息

本文在传统傅里叶微分矩阵的基础上,对原始微分算子进行改进,引入了错格微分算子的傅里叶伪谱方法.尽管该方法增加了一些计算量,但却极大地提高了计算精度和稳定性.而且,该方法将微分计算过程由传统的傅里叶变换转换为一般的矩阵矢量乘积,大大降低了微分求解过程的复杂程度.在均匀介质中,将错格伪谱微分算子计算的结果和解析解进行比较,结果表明本文算子几乎达到了解析解的精度.而在分层均匀介质中的实验结果同时显示,该方法精度高、稳定性好,是一种研究层状介质中地震波传播的有效数值方法.

关键词：伪谱微分算子波场模拟错格傅里叶伪谱方法

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白云鄂博碳酸岩的方解石-白云石地质温度计

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岩石学报 2010年第4期26卷 1141-1149页

作者：王凯怡范宏瑞杨奎锋胡芳芳吴春明胡辅佑中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院研究生院北京100049

利用方解石-白云石地质温度计对白云鄂博地区碳酸岩的平衡温度进行了测定。出露于东矿下盘的白云岩质火山岩和出露于尖山的方解石-白云石型火山岩获得了较高的温度,分别为681℃和648℃。这些样品中的方解石呈二十微米左右晶形较完整的小... 详细信息

利用方解石-白云石地质温度计对白云鄂博地区碳酸岩的平衡温度进行了测定。出露于东矿下盘的白云岩质火山岩和出露于尖山的方解石-白云石型火山岩获得了较高的温度,分别为681℃和648℃。这些样品中的方解石呈二十微米左右晶形较完整的小片,被稍大粒度的白云石颗粒包裹,未受交代作用影响,推测这种碳酸岩在快速冷却的情况下保存下了其岩浆侵位时的成分特点,从而指示出接近碳酸岩浆侵位时的温度。但本区多数碳酸岩的平衡温度在400～500℃之间,有下列三种情况:(1)具有自形-半自形中粗粒粒状变晶结构的碳酸岩最后的平衡温度为415～496℃;(2)产自东矿的其余样品(火山岩),所测最后平衡温度为431～485℃,在测温的微区范围内可见极细粒白云石方解石与稀土等矿物共生的现象;(3)为交代重结晶结构的碳酸岩明显受到后期热液流体的交代,在流体的作用下共生方解石和白云石在成分上达到新的平衡,平衡温度为432～507℃。本文所分析的样品多数结果(371～507℃)与用白云石(方解石)和磁铁矿氧同位素温度计对白云鄂博碳酸岩的计算结果(360～546℃)十分一致。虽然有研究者对方解石-白云石温度计用于火成碳酸岩表示过质疑,但本文资料表明火成碳酸岩最后的平衡温度是可以运用方解石-白云石温度计法来计算的。

关键词：方解石-白云石地质温度计火成碳酸岩白云鄂博

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喜马拉雅西构造结及邻区岩石圈演化三维有限元数值模拟

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地球物理学报 2009年第12期52卷 3009-3019页

作者：杨辉滕吉文张雪梅孙若昧中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院研究生院北京100049

用数值模拟的方法探讨了自10 Ma以来喜马拉雅弧形造山带的西构造结及邻区岩石圈的形变和位移变化特征，并采用不同的流变参数和流变结构模拟了前2 Ma内的形变和应力场的演化过程，通过对不同黏性系数、本构关系和初始地壳厚度的改变在... 详细信息

用数值模拟的方法探讨了自10 Ma以来喜马拉雅弧形造山带的西构造结及邻区岩石圈的形变和位移变化特征，并采用不同的流变参数和流变结构模拟了前2 Ma内的形变和应力场的演化过程，通过对不同黏性系数、本构关系和初始地壳厚度的改变在演化过程中所起的作用研究表明：（1）采用黏弹性模型时，西构造结区黏性参数的选取对西构造结及邻区隆升高度和隆升范围有重要影响，计算结果给出西构造结区地壳黏性系数应小于1023Pa·s；（2）相对刚性的塔里木盆地采用弹性结构时，对整个西构造结区域的应力和应变场均能引致明显变化；（3）力学性质稳定块体的存在并没有使应力场的传播出现明显的解耦现象.

关键词：西构造结区岩石圈演化有限元数值模拟黏性系数本构关系

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中层大气重力波的全球分布特征

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地球物理学报 2011年第7期54卷 1711-1717页

作者：张云熊建刚万卫星中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院研究生院北京100049

从2002年1月到2009年12月的SABER温度剖面数据提取了可以反映重力波活动的垂直尺度2～10 km的中尺度温度扰动,分析了全球中层大气重力波的分布.重力波扰动在夏季和冬季明显强于春季和秋季,而冬季与夏季相比,在70 km以下的高度夏季弱于冬... 详细信息

从2002年1月到2009年12月的SABER温度剖面数据提取了可以反映重力波活动的垂直尺度2～10 km的中尺度温度扰动,分析了全球中层大气重力波的分布.重力波扰动在夏季和冬季明显强于春季和秋季,而冬季与夏季相比,在70 km以下的高度夏季弱于冬季,在70 km以上夏季比冬季要强.从全球重力波分布来看,较大值分布在冬季半球和25°N到25°S的热带范围,其中热带范围重力波的峰值随着高度向北移动,而在南半球高纬度地区重力波扰动较大值位于极区涡流的边缘.热带范围的扰动沿着经度方向有明显的变化,这是由风过滤、地形和波动等因素共同作用的结果.重力波扰动强度随高度变化,在25～30 km处呈现下降趋势,而超过42 km后又逐渐递增.对比8年平均的重力波在不同高度的强弱分布,可以看到,在较低高度,重力波的强弱明显与地形有关,而在较高高度,重力波的分布与地形的关系变得不明显.这说明重力波的形成与地形有显著相关性,但在传播过程中重力波的分布会随高度出现明显的变化.

关键词：重力波中层大气 SABER/TIMED 温度波动

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