地球科学进展
ISSN: 1001-8166    CN: 62-1091/P
期刊网址: http://www.adearth.ac.cn    Email: adearth@lzb.ac.cn    TEL:(0931)4968256
《地球科学进展》(月刊)创刊于1986年,由中国科学院主管,中国科学院资源环境科学信息中心、国家自然科学基金委员会地球科学部、中国科学院资源环境科学与技术局联合主办,是国内地球科学界唯一评述、报道国内外地球科学进展状况的综合性学术性刊物。 主要栏目有:院士论坛;发展战略论坛;973项目研究进展;综述与评述;研究论文;IODP研究;学科发展与研究;探索与争鸣;全球变化研究;可持续发展研究;生态学研究;新学科 新发展 新技术;基金项目管理与成果介绍;研究简报等。 被美国《化学文摘》、俄罗斯《文摘杂志》、日本科学技术振兴机构中国文献数据库、美国《乌利希期刊指南》等4种国际重要数据库和《中国期刊全文数据库》、《中国科学引文数据库》(CSCD)、《中文科技期刊数据库》等21种中文检索数据库收录。连续3届入选“RCCSE中国核心学术期刊(A)”,2012年入选“2012中国最具国际影响力学术期刊”。 由科学出版社出版,国内外公开发行(CN62-1091/P,ISSN1001-8166),全年订价780元。国内邮发代号:54-86;国外发行代号:BM443。
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    • 登陆台风精细结构的观测、预报与影响评估
    • 端义宏
    • 地球科学进展  2015, 30 (8)  847-854  DOI:10.11867/j.issn.1001-8166.2015.08.0847
    • 2015年立项的国家重点基础研究发展计划项目(973计划)“登陆台风精细结构的观测、预报与影响评估”将通过进行登陆台风精细结构的野外科学试验,开展登陆台风精细结构的多源资料分析理论和方法研究,探索登陆台风精细化结构演变规律及其对风雨分布的影响机理,发展高分辨率台风数值预报模式关键技术,开展台风灾害影响(预)评估方法研究等,揭示环境因子及其自身内部的多尺度系统相互作用如何影响登陆台风精细化结构的演变,以及精细结构的演变如何影响台风风雨强度和分布,力争提高登陆台风精细结构的模拟、预报和影响评估能力。
    • 大数据环境下卫星对地观测数据集成系统的关键技术
    • 谢榕, 刘亚文, 李翔翔
    • 地球科学进展  2015, 30 (8)  855-862  DOI:10.11867/j.issn.1001-8166.2015.08.0855
    • 建立卫星对地观测数据集成系统是遥感卫星数据信息资源有效管理与应用的重要手段。从我国对地观测重大需求以及前沿科学问题入手,提出大数据环境下卫星对地观测数据集成系统建立中亟待解决的关键技术,包括大容量异构对地观测数据集成的语义技术、基于网格的遥感图像快速处理技术、遥感大数据深度分析技术、多数据中心协同处理及云平台技术,为实现集成卫星图像、地面观测数据和模拟模型的元数据管理、几何精度纠正和卫星数据质量评价、海量卫星图像数据的空间分析与知识发现、分布式高性能卫星图像数据管理和归档等基本功能,为解决海量卫星数据分布式存储与计算、数据集成与互操作、空间数据分析与地学知识发现提供新思路、新技术与新方法。
    • 地下水渗透反应格栅技术发展综述
    • 刘菲, 陈亮, 王广才, 陈鸿汉
    • 地球科学进展  2015, 30 (8)  863-877  DOI:10.11867/j.issn.1001-8166.2015.08.0863
    • 面对日益严重的地下水污染,地下水渗透反应格栅技术作为一种原位、简易、被动技术在地下水污染修复中被广泛研究和应用。依据渗透反应格栅技术的定义及发展历程,渗透反应格栅技术的发展大致可以分为2个阶段,即2000年以前的传统零价铁渗透反应格栅阶段和2000年以后的新型复合介质渗透反应格栅阶段。伴随地下水污染形势的日益复杂化,以及渗透反应格栅技术的不断应用和材料科学等其他学科的飞速发展,未来渗透反应格栅技术的发展将主要集中于复合介质与新介质的开发、组合式渗透反应格栅技术的研发、渗透反应格栅技术与其他修复技术的联用以及渗透反应格栅工程的长期监测及管理。
    • 阿拉善地块早前寒武纪大陆地壳的形成与演化
    • 罗志波
    • 地球科学进展  2015, 30 (8)  878-890  DOI:10.11867/j.issn.1001-8166.2015.08.0878
    • 通过对已有锆石U-Pb和Hf同位素数据进行综合分析,探讨了阿拉善地块早前寒武纪大陆地壳生长与再造的规律。数据表明,阿拉善地块内目前发现最古老锆石年龄约为3.6 Ga。3.0~3.6 Ga的碎屑锆石以及Hf模式年龄指示阿拉善地块存在中—古太古代地壳残片,其地壳生长可追溯至古太古代早期。与华北克拉通其他地区相似,阿拉善地块于新太古代2.7~2.9 Ga和2.5~2.6 Ga发育2次较为明显的地壳生长事件,前者在规模上可能大于后者。约2.5 Ga TTG构造—岩浆热事件作为华北克拉通化的标志事件,在阿拉善地块也同样存在,该期岩浆活动主体表现为对2.7~2.9 Ga新生地壳重熔再造,并可能存在更为古老地壳物质的混合,少部分为2.5~2.6 Ga新生地壳的即时再造。至古元古代时期,阿拉善地块发育2.30~2.35 Ga,2.15~2.17 Ga,2.00~2.10 Ga,1.95~1.98 Ga和1.90 Ga 5个阶段(幕式)构造—岩浆热事件,其物质来源以2.7~2.9 Ga和2.5~2.6 Ga古老地壳再造为特征,也存在一些更为年轻的(约2.1 Ga)新生地壳物质。阿拉善地块在古元古代时期即存在太古宙地壳再造,也存在初生地壳生长。关键词:早前寒武纪;地壳生长;地壳再造;锆石Hf同位素;阿拉善地块
    • 多传感器联合反演高分辨率降水方法综述
    • 郭瑞芳, 刘元波
    • 地球科学进展  2015, 30 (8)  891-903  DOI:10.11867/j.issn.1001-8166.2015.08.0891
    • 精确测量具有强烈时空变异性的降水,是水文气象学颇具挑战的科学研究目标之一。基于多传感器联合反演降水(Multi-sensor Precipitation Estimation,MPE)的方法已成为卫星反演降水的主流趋势。首先介绍MPE方法的定义与分类,回顾MPE方法的历史发展阶段及研究现状;然后介绍主要的MPE算法,包括TRMM多卫星降水分析算法(TMPA)、气候预测中心算法(CMORPH)、全球卫星降水制图算法(GSMaP)、美国海军研究实验室联合算法(NRLB)和神经网络降水算法(PERSIANN);对比这5种主要算法的优缺点和反演精度(PERSIANN精度范围为-56%~200%,其他产品为-67%~10%),指出存在的主要问题,并且评价不同类型MPE算法的性能;最后结合目前存在的问题探讨MPE方法研究发展趋势。
    • 黑潮化学物质输入东海的途径与通量
    • 刘伟, 宋金明, 袁华茂, 李学刚, 李宁, 段丽琴, 左九龙
    • 地球科学进展  2015, 30 (8)  904-914  DOI:10.11867/j.issn.1001-8166.2015.08.0904
    • 在对黑潮水文特征分析的基础上,探讨了黑潮对中国近海化学物质输入途径,归纳总结了黑潮对东海生源要素、痕量元素、同位素及其他化学物质的输入特征,提出了黑潮对中国近海化学物质输入研究应着重关注的问题。主要的结论包括:吕宋海峡、中国台湾东北部及日本九州西南海域是黑潮向中国近海输送化学物质的3个关键区域;黑潮表层水向东海陆架的扩展、次表层水和中层水的涌升以及黑潮季节性流轴摆动是黑潮向东海输送化学物质的基本途径。黑潮主体生源要素的浓度随深度的增加而增大。黑潮对东海生源要素的影响夏季最弱、春季次之、秋冬季最强,其对东海生源要素的输入通量要远高于河流、大气等其他输入源,并且各水层中以中层水的生源要素输入通量为最大。痕量元素在黑潮主体的分布、对东海的输入通量等方面均表现出了与生源要素的差异,各痕量元素的分布及输入通量随痕量元素的不同而不尽相同,其中次表层水的涌升在对邻近海域痕量元素分布的影响中起到了重要作用。同位素可指示黑潮对东海陆架的入侵程度及变化规律,并与营养盐等有一定的相关性。黑潮是东海微量温室气体N2O,CH4等其他化学物质的重要输入源,进而对东海生态环境产生影响。进一步研究应着重从系统性外海观测、痕量元素及同位素等化学物质调查、黑潮对中国近海输入化学物质的控制过程等方面深入开展。关键词:黑潮; 东海; 化学物质; 输入途径; 通量
    • 青藏地区地应力分布规律研究
    • 陈志敏, 严松宏, 赵德安, 余云燕
    • 地球科学进展  2015, 30 (8)  915-921  DOI:10.11867/j.issn.1001-8166.2015.08.0915
    • 在中国地应力分布规律统计分析基础上,通过收集200条青藏地区地壳浅层地应力实测结果,首次统计得到我国青藏地区平均水平地应力与垂直地应力的比值随深度变化的分布曲线,并建立了回归方程。进而分析青藏地区地应力分布规律与特点,发现青藏地区地应力具有总体上符合全国地应力规律,其区域地应力受挤压构造作用显著的特点,尤其是岩浆岩中构造应力显著。研究结果对青藏地区地应力的规律性研究具有重要参考价值,对青藏地区地下工程项目勘察设计、结构分析和工程建设具有重要的实用价值。
    • 郯庐断裂带肥东段早白垩世中期走滑运动的年代学证据
    • 韩雨, 牛漫兰, 朱光, 吴齐, 李秀财, 王婷
    • 地球科学进展  2015, 30 (8)  922-939  DOI:10.11867/j.issn.1001-8166.2015.08.0922
    • 郯庐断裂带肥东段西韦地区和桃花源地区出露了大规模的北北东向韧性剪切带。桃花源地区韧性剪切带显示出2期构造变形的叠加。野外构造和显微构造分析皆指示为左行走滑韧性剪切带。糜棱岩中石英与长石的变形行为指示其变形温度分别为400~450 ℃和500 ℃。通过对这两处走滑剪切带内糜棱岩化花岗岩脉的锆石LA-ICP-MS定年,获得了3个样品的侵位年龄分别为(133.2±1.9)Ma,(131.3±2.0)Ma,(130.3±2.0)Ma。再结合已有的研究成果,认为在128~124 Ma(早白垩世中期)郯庐断裂带发生过左行走滑活动。综合分析表明,郯庐断裂带在晚侏罗世和早白垩世中期分别经历了2期左行走滑活动,而期间和之后的早白垩世则处于伸展活动之中。伸展活动持续较长,控制发育了西侧的合肥盆地及断裂带内一系列岩浆活动;而区域挤压背景下出现的走滑活动则相对短暂。这些演化规律显示该断裂带在晚侏罗世—早白垩世呈现为交替式的走滑和伸展活动。新发现的早白垩世中期走滑活动,与太平洋区伊泽纳崎板块板块运动方向的调整相对应,是大洋板块运动方向短暂调整的构造响应。
    • 土壤碳固定与生物活性:面向可持续土壤管理的新前沿
    • 潘根兴, 陆海飞, 李恋卿, 郑聚锋, 张旭辉, 程琨, 刘晓雨, 卞荣军, 郑金伟
    • 地球科学进展  2015, 30 (8)  940-951  DOI:10.11867/j.issn.1001-8166.2015.08.0940
    • 土壤碳固定研究是近10年土壤学研究的重要前沿,而可持续管理的土壤固碳是当前应对气候变化和全球土壤退化的重大需求。从土壤有机碳的生态系统功能及服务出发,分析了土壤碳固定与土壤功能及生物活性的关联,评述了当前土壤碳固定与微生物活性变化的认识,探讨了土壤团聚体尺度土壤固碳与生物活性的关系,并以水稻土为例讨论了土壤碳固定中团聚体过程及其有机碳—微生物—生物活性的演进关系,提出了土壤碳库稳定性与生物活性的协同关系及其表征问题,特别是如何通过有机质—微生物—酶活性的团聚体分布揭示土壤碳固定的本质,以及良好管理下土壤固碳与生态系统功能的协同特征及其管理途径等优先科学问题。借助非破坏团聚体分组技术和现代微域原位观察分析技术,土壤学已经能从团聚体尺度深入研究土壤固碳与生物活性的土壤机制,这将全面地揭示土壤固碳对于生态系统过程、功能及服务的影响特质,进而为可持续土壤固碳和农田有机质提升,为固碳减排与农田生产力提升及土壤环境服务改善协同发展提供科学依据和管理的政策依据。
    • 全球海洋人为碳储量估算及时空分布研究进展
    • 黄鹏, 陈立奇, 蔡明刚
    • 地球科学进展  2015, 30 (8)  952-959  DOI:10.11867/j.issn.1001-8166.2015.08.0952
    • 海洋是全球最大的碳汇,确定海洋中人为碳含量及其时空变化是一件具有挑战性的工作。就当前海洋人为碳含量确定方法、人为碳储量及其随时间变化进行综述总结。研究表明海洋仍然可以吸收并储藏大量的人为碳,但未来对于海洋吸收储藏人为碳的研究仍具有诸多不确定性。已有证据表明稳态海洋的概念不完全正确,需要在非稳态条件下重新定义人为碳并开展研究。同时需要积累更多的观测数据,采用包括观测和模式模拟等手段来研究不同时间尺度的人为碳的吸收和储藏过程。