电子显微镜时代与纳米地球科学

光学显微镜的广泛运用,扩展了观察认识地球固体物质组成、结构、构造的视野,促使地球科学从简单描述走向理论研究,催生了地球科学的第一次革命;21世纪地球科学研究全面向地球表层转移,迫切需要认识地球物质纪录的纳米尺度信息;现代电子显微镜在地球科学中的广泛运用,催生了纳米地球科学的诞生。纳米地球科学诞生推动地球科学家将从纳米尺度解读过去所未知的固体地球演代过程的信息;纳米地球科学的兴起将引起地球科学的一场新的革命。     

资源环境与21世纪地球科学发展趋势

在分析了当代人口增长、资源环境态势与地球科学发展历史及地球科学研究发展趋势后指出 ,从人口、资源、环境、发展角度分析 ,2 1世纪地球科学研究将沿三大科学领域转变 :即由研究地球系统演化历史向研究地球系统过去、现在与未来的方向转变 ;由向地球系统索取各种自然资源为主 ,向以保护地球系统各种自然资源为主的方向转变 ;由研究地球系统天然地质作用及其产物向研究天然地质作用及其产物与研究人为地质作用及其产物并重的方向转变。从而提出 2 1世纪地球科学可能将沿着理论地球科学、管理地球科学和人为地球科学三大科学研究领域发展 ,并对中国社会经济可持续发展中地球科学创新体系作了探讨。     

地球科学发展趋势的思考——以地球动力学和超大型矿床形成机制为例

 从地球动力学和超大型矿床这两个地球科学前沿问题着手, 初步探讨了地球科学的发展趋势。地球动力学盲在解决地球形成和演化的关键性问题, 它涵盖了岩石圈板块动力学、地幔动力学、地核动力学及核-幔动力学, 地球动力来源是地球动力学研究的焦点, 它涉及了地球整体性和各圈层相互作用研究范畴。超大型矿床, 尤其是非常规超大型矿床, 是特定因素在特定条件下的耦合, 超大型矿床形成机制同样涉及了地球圈层相互作用。通过地球动力来源和超大型矿床形成机制初步探讨, 认为地球科学总的发展趋势是向着整体性和系统性方向发展, 地球单一圈层的研究已很难适应地球科学的发展, 需要从系统科学的角度去研究。     

地球信息科学及其我国核地学中的信息科学问题探讨

在近10多年来已被人们广泛关注与高度重视的一门新型学科--"地球信息科学"得到了高速发展,它是地球科学的一个重要分支.本文首先以信息科学为基础,分析了物质流、能量流和信息流及其关系,阐述了地球信息科学在地球科学中的地位及其内涵 ,并从地球信息机理、地球信息技术以及地球信息科学的应用三方面论述了地球信息科学研究的主要内容.最后分析了我国核地学涉及到的地球信息科学的主要研究内容与存在问题.     

论地球生命起源

本文在前人研究工作的基础上,从现有科学事实出发,对地球上生命的起源问题作了新的探索,提出了地球生命与地球形成同源假说。新假说认为:地球生命起源于地球形成过程中,生命的源头在地球的天文期,全部起源过程可分为三个重要阶段。     

外星人遥控地球人?

在科学界,关于地球人类的起源有地球派和外星派之说,地球派主张地球人类是地球上动物由低等向高等进化的结果,外星派主张地球人类是地球外行星上的人类创造的。     

物体存在斥力的有力证据

地球除了公转、自转运动以外,还有第三种运动——摆动。由于自转运动,地球还具备了陀螺的特点和性质。是什么力量推动地球的摆动运动呢？本文通过数学计算论证了太阳对地球同时存在引力和斥力的作用。正是由于太阳对地球的斥力推动了地球有规则的摆动;地球摆动也成为物体之间存在斥力的有力证据。     

证件时代

世纪70年代,地球连接外星球的环宇通道开通了。地球人畅游宇宙,也破天荒地招待来自外星球的游客。遗憾的是,环宇通道虽然搞活了地球人的经济,但也带来了麻烦:外星游客中的不安分者,在地球上为非作歹。看着每况愈下的治安状况,地球的最高领导人——地球球长成天忧心忡忡。30     

熵与地球生命环境

由于地球上任一地区接收到太阳辐射能量的周期变化,导致地球表面温度的周期性变化,由此及地球系统的能量收支状况出地球系统在一个周期中的熵变公式,得出地球系统平均负熵流功率,由于地球系统温度的日周期变化源地球自转,因而地球自转是地球系统熵变功率为负的根源,又由于生命生存、生物进货依赖于负熵流,得出重要结论：地球自转是地球系统生物进货和生命生存的必要条件,并且还对人体热熵流进行了估算。     

殖民外太空

虽然有关2012地球末日的谣言已经不攻自破,但人类如何面对在未来可能发生的地球灾难却是一个经久不衰的话题,因为地球并不是始终适宜人类生存的。众所周知,大约20亿年前太阳膨胀使地球的海洋沸腾,当时的地球并不适宜生物存在;除此之外,数十亿年之后仙女座星系将与银河系发生碰摘,人类或许将从地球上被抹杀;同时,约550千米宽的小行星带时常掠过地球轨道,科学家评估每隔30万年会有一箱小行星碰摘地球。     

杭州湾湾内天文潮与风暴潮耦合模式建立与应用

区域水资源复合系统的可持续利用演变呈不同S形增长模式.基于线性假设的Logistic模型不能够反映演变模式的多样性,所以引入更有弹性的Richards模型来描述区域水资源复合系统的演变过程,将其演变模式分为前后相近型、迅速崛起型和缓慢崛起型;并通过分析不同演变模式的特征得出,迅速崛起型的顶峰期前期、缓慢崛起型的起步期后期也是可持续利用的理想区间.在此基础上,进一步分析了区域水资源复合系统可持续利用长期演变轨迹,表明演变是连续性渐变和间断性"涨落"的结合.最后,以大连市为例,做了定量的应用研究.结果表明,大连市水资源复合系统1980～1988年、1990～1998年的演变轨迹呈规则的S形,其演变模式均属于迅速崛起型;1980～2007年的演变轨迹渐变中存在着"涨落",基本符合S形,属于缓慢崛起型.     

触发地震的日月引潮力

统计了我国华北地区和西北地区地震发生的频次与月相的相关关系，说明引潮力可能是触发地震的一种因素，重点讨论了如何用日月轨道根素，最新的天文常数和资料计算引潮力位和引潮力的方法，计算地球上任一位置日月引潮力随时间变化的规律，分析了典型的震例，说明用引潮力的分量来预测触发地震时间的可能性，它可以配合其他预测地震的手段，给出一种短临的预报。     

地球的潮汐力

在理论推理和数理分析的基础上 ,获得了地球产生周期性涨落变形的潮汐力表达式 .由潮汐力导致的潮汐 ,其波长和振幅随地球离黄道面的远近不同而变化 ,随着距离增加 ,波长与振幅逐渐减小 ,但同一环线上振幅各点一致 ,周期约 1 2 h.地球的胀缩特性和沿轨道径向的变化速度 ,是影响地球潮汐能量的决定因素之一 ,地球公转轨道的 2 68°1 5′处为潮汐能量最大处 .地球的潮汐力是由椭圆轨道运动产生的 ,由于月球的轨道运动是以地球为焦点 ,所以在月球上可以产生受地球影响的潮汐 ,而不可以产生相反的潮汐 ,因为海水或岩浆没有以月球为焦点的轨道运动     

滑坡灾害与地球固体潮的关系

从海州露天矿滑坡与地球固体潮关系的角度,阐述了固体潮产生的基本原理,对滑坡灾害的时间分布进行了统计分析,结果表明固体潮在一定程度上影响着区域性的重力场和地应力场的变化,从而导致在固体潮活动的大潮期发生地质动力异常现象,滑坡和固体朝周期性变化具有相对吻合的关系,并得到了一些重要的规律和结论,从而为滑坡的预测和防治提供了一个新途径.     

ENSO对北部湾广西沿海风暴潮的影响

北部湾广西沿海地区属于平均水深不足20 m的浅海海域,如果遭遇台风,暴潮位与天文潮高潮位重叠,尤其是与天文大潮期的高潮位重叠,极易因破坏性极强的风暴潮致灾.本文主要从ENSO现象产生的机理及作用出发,探讨其对北部湾广西沿海地区风暴潮所产生的影响.     

均匀弹性地球模型内部固体潮应力场的数值计算

地球内部各个质点在月亮和太阳的起潮力作用下产生的位移矢量不同,在地球内部形成固体潮应变场和应力场。在研究固体潮与地震的关系时,需要知道固体潮应力场的时空分布。球状弹性均匀地球模型是地球的一级近似,本文给出计算该地球模型固体潮应力场的计算方法。     

煤与瓦斯突出和地球固体潮的关系

从淮南谢一矿煤与瓦斯突出与地球固体潮关系的新角度,阐述了固体潮产生的基本原理,同时对煤与瓦斯突出的发生时间进行了统计分析 ,结果表明:固体潮在一定程度上影响着区内应力场和重力场的分布,从而导致在固体潮的大潮时期发生的地质动力异常现象之一——煤与瓦斯突出和固体潮周期变化具有相互吻合的对应关系,并得到了一些重要的规律与结论,从而为煤与瓦斯突出的预测和防治提供了一个崭新的途径。     

论天文季节和天文气候带的成因

以日地距离、太阳赤纬和地理纬度等因子为根据，定量地论述了天文季节和天文气候带的形成，阐明了导致地球上热量时空分布的根本因素是太阳的天文辐射．     

珠江口盆地中中新世韩江组天文调谐地质年代表

利用多种频谱分析方法,对珠江口盆地Langhian阶韩江组三角洲相硅质碎屑岩及浅海相碳酸盐岩韵律性交替地层进行旋回地层学分析,然后选择最新天文周期解决方案中的北纬65°夏半年日照量曲线及斜率曲线作为目标曲线,对自然伽马测井曲线进行天文调谐,得到高分辨率天文调谐地质年代表。结果表明:珠江口盆地中中新世韩江组地层旋回受天文轨道周期变化的驱动;利用天文调谐地质年代表进行的定年结果与前人利用古地磁对南中国海相邻盆地的定年一致;通过天文调谐地质年代表求得的研究层段高分辨率沉积速率变化与天文轨道周期偏心率曲线可以对应,推测沉积速率变化的主要控制因素是405 ka长周期偏心率。     

潮汐力的连续性特征

将地球的潮汐力分解为两个分力 FC1,FC2 ,在黄道坐标系内分别讨论其连续性特征 ,针对各分力振幅的连续性俯视特征 ,映射出各潮汐分力的全球性特征分布 ,进而讨论了各个特征曲线交点的属性 ;在直角坐标系内研究了海潮等振幅曲线的表示方法 ,论述了潮汐振幅极大点在地球公转过程中的位置变化 ,及在自转过程中的时间、地点变化特点 .最后指出 :1由潮汐分力导致潮汐波的振幅具有对称性 ;2潮汐等振幅线为环形线 ;3海潮极大点的绝对振幅主要受所在海域的海水质量控制 ;4大气、地幔潮汐振幅的连续性特点与海潮具有相似性 .