理学 >>> 地球物理学 >>> 固体地球物理学 空间物理学
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新特提斯洋闭合以及后续的印度-欧亚大陆碰撞是全球标志性构造事件之一,对新生代气候环境和生态系统造成了重大影响。新特提斯洋时期,印度板块异常快速地(~20 cm/yr)向北漂移,造成了印度-欧亚大陆的强烈碰撞。印度板块高速漂移的动力学机制长期存疑,目前学术界存在两种不同的解释模型。第一种模型认为印度岩石圈的减薄导致漂移阻力减小(Kumar et al., 2007)。第二种是新特提斯洋双俯冲模型。认...
利用复杂机器学习网络实现多元信息融合,日趋广泛地成为开展跨领域复杂系统问题分析的热点研究方向(Watts et al., 1998; Barabási et al., 1999)。美国落基山脉中存在诸多水源集水区,其为科罗拉多河流域提供了约85%的流量,为约4000万人口和两万平方公里的农业用地提供水源。高山系统对全球气候变暖非常敏感,但量化讨论这种气候变化对水源供给的影响却是非常困难的跨领域复杂...
大气含氧量与海洋氧化还原状态的变化是地球演化的重大事件,并直接影响着生命演化的重大过程(如生物大灭绝)。现今地球的海洋也正在遭受着含氧量下降的“窒息”危险,对人类可持续发展的追求造成挑战(Bretburg et al., 2018 Science)。因此,重建深时海洋缺氧环境的规律对于了解地质历史和妥善处理当下所面临的生态环境问题都意义深远。
世界上很多大城市,如旧金山、洛杉矶、东京,以及我国的北京、重庆、成都等处于活动断层带上,地震风险等级较高。城市区域较高的人口、建筑密度,一方面增大了地震灾害的风险;另一方面,人类活动产生各种强噪声,极大地污染了地震记录,降低了检测灵敏度,增加了误检测率,为地震监测带来了困难。因此,压制城市地震噪声水平,提高信噪比,进而加强地震监测能力对高风险城市区域的防震减灾具有重要的意义。
氧,作为生命生存的关键物质,是维持地球宜居环境的必要条件。大洋板块的俯冲携带了大量硫、铁、碳等氧化还原敏感的变价元素进入地球内部,驱动着地球表面与地球深部之间的氧循环,控制了地球历史时期大气中的氧气含量,对于宜居地球的形成和维持至关重要。目前研究普遍认为弧火山岩比洋中脊玄武岩更为氧化,然而其氧化的成因是“幔源”(俯冲板片对地幔楔的物质贡献)还是“壳源”(地壳演化过程的影响)存在极大争议,也是国际前...
2020年12月1日,举世瞩目的嫦娥五号探测器成功着陆在了月球风暴洋北部地区,并于12月17日将1731克的月球样品返回地球,基于样品的实验室研究,确定了着陆区玄武岩的年龄约为20亿年(Li et al., 2021;Che et al., 2021)。除了采集月球样品返回地球之外,嫦娥五号探测器的另外一个重要任务是在原位条件下获取采样区的形貌与物质成分,解析月表水特征。月表水的探测对于约束月球的...
泥盆纪末期高温气候损害臭氧层使地表接受紫外线辐射大幅增强,破坏植物DNA,造成孢子畸形,陆地森林生态系统彻底崩溃。现今全球变暖对臭氧层的影响需要高度重视。
Ambyrm火山位于瓦努阿图群岛内,印度-澳大利亚板块在这里以每年85 mm的速度向东俯冲到太平洋板块之下(图1)。2015年2月25日,该火山发生了一次小规模喷发,形成了一个新的火山口Niri Taten。在喷发前30小时,火山以南约15-20 km处还发生了一次Mw6.4级地震,地震为逆冲型,震源深度10 km。人们自然会问,火山喷发与地震之间是否有关系,是不是地震触发了该火山的喷发?
2018年12月22日晚9:30-10:00,海啸袭击了印尼苏达海峡沿岸城市,致使437人死亡,几千人受灾。当地民众没有感觉到明显地震动,印尼地震台网中心(BMKG)仅定位到一个3级左右的小地震,因而未提前发布有效的海啸预警。中山大学叶玲玲教授等(Ye et al.,2020)利用印尼的宽频带地震波数据,发现此次海啸由滑坡引发,与2018年活跃的Anak Krakatau火山活动有关,相关成果发表...

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