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甲烷(CH4)作为强效温室气体,在地球系统科学研究中发挥重要作用。湿地甲烷是全球最大的自然排放源,占全球年总排放量的近三分之一。对全球湿地甲烷排放量的估算和预测,通常依赖基于过程的湿地甲烷模型。这些模型融合了生物地球化学机制、气候强迫和湿地面积时空分布模拟等因子。由于缺乏长期观测数据以及受限于对甲烷排放机理过程的认知,目前湿地甲烷模型的通量估算存在较大的不确定性,且缺乏对不同湿地甲烷模型之间的评估...
橄榄石是一种镁铁硅酸盐矿物,不仅是基性、超基性岩的主要造岩矿物,也是地幔岩、陨石的主要组成矿物,是地幔中最主要的指向性矿物相。对橄榄石的地球化学研究不仅对于认识地幔不连续面成因,整个地幔物质的组成、演化、对流,俯冲板片深源地震等地球深部动力学问题具有重要意义,也对宇宙中其他类地行星类似地幔物质的起源有着重要的指示作用。橄榄石中铁的氧化作用对其物理化学特征具有重要影响,从而控制地球深部过程。然而学界...
陈利顶团队与来自包括中国科学院地理科学与资源研究所、南海海洋研究所,美国普渡大学、宾夕法尼亚州立大学、奥本大学、加州大学戴维斯分校、佛蒙特大学、美国国家大气研究中心、拜耳公司美国分部等多家科研和企业单位的研究人员合作,开发了分布式模型参数优化工具(Distributed Model Parameter Optimization Toolbox),并将该工具同广泛使用的SWAT模型进行耦合,构建DM...
2023年5月8日,中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室(OMG)赵明辉研究团队联合国内外多位科学家,对南海北部陆缘IODP钻探区的深部结构开展了深入研究,并提出大陆岩石圈破裂和洋盆打开的三维地质模型。相关成果发表在《地球物理研究杂志-固体地球》(Journal of Geophysical Research: Solid Earth)上。
2023年4月18日,中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室(OMG)赵明辉研究团队联合国内外多位科学家,对南海北部陆缘IODP钻探区的深部结构开展了深入研究,并提出大陆岩石圈破裂和洋盆打开的三维地质模型,相关成果发表在国际地学期刊Journal of Geophysical Research: Solid Earth (《地球物理研究杂志-固体地球》)上。张佳政为论文第一作者和通讯作...
固体沥青的概念属于有机质岩石学的范畴,通常根据野外观察将固态不可流动的烃类物质定义为固体沥青。它广泛存在于含油气系统的储层、运移通道乃至烃源岩等多个组成要素中。由于其可以作为桥梁沟通石油/天然气与烃源,为油气的成因及演化提供有用的信息而广受关注。研究表明固体沥青的成因多样,可经热蚀变、脱沥青质和生物降解等多种途径形成。在经受强烈的热蚀变(Easy% Ro > 1.4~1.5)后,不同成因的固体沥青...
随着我国国民经济建设的持续快速发展以及西部大开发战略的实施,一大批大型岩体工程正在或即将营建。在交通工程领域,长度达数公里乃至数十公里的公路和铁路隧道因地势险要和部位关键,成为交通、铁路等生命线工程的主体结构与咽喉(如川藏铁路)。近一个世纪以来,世界范围内发生的一系列大地震使众多的岩体工程遭受震害,强地震动的影响乃至诱发的破坏已成为不可避免的工程建设难题,开展地震动态响应规律研究是重大工程建设的迫...
随着我国国民经济建设的持续快速发展以及西部大开发战略的实施,一大批大型岩体工程正在或即将营建。在交通工程领域,长度达数公里乃至数十公里的公路和铁路隧道因地势险要和部位关键,成为交通、铁路等生命线工程的主体结构与咽喉(如川藏铁路)。近一个世纪以来,世界范围内发生的一系列大地震使众多的岩体工程遭受震害,强地震动的影响乃至诱发的破坏已成为不可避免的工程建设难题,开展地震动态响应规律研究是重大工程建设的迫...
山区积雪是全球水循环过程中的关键要素之一,其特殊的物理特性对土壤冻融循环、流域水文过程、植被物候、农田灌溉和水力发电等方面具有重要影响。作为天然的固体水库,积雪是中高纬度地带和高海拔山区水资源的重要组成部分,为全球约1/6人口提供日常饮水。然而,气候变暖背景下,全球积雪覆盖面积及其累积和消融动态过程发生显著改变。因此,准确量化积雪变化对水文过程的影响是应对气候变化潜在风险、加强当地水资源管理的必要...
板块构造理论是固体地球科学的基石,虽然它的提出已经超过了50年,但是板块俯冲如何开始-发育-成熟这一关键科学问题仍然没有得到很好的解答。此前研究认为西太平洋伊豆-小笠原-马里亚纳(IBM)俯冲带的形成是地球上自发式起始俯冲的典范,表现为太平洋板块在重力作用下的垂向下沉。
自Zuckerkandl和Pauling提出分子钟假设以来,分子钟模型成为定年演化事件的基础。最早的分子钟假设为严格分子钟,即演化速率在树上各个类群之间恒定不变。严格分子钟通常只适用于近缘的类群。为了解释演化速率在时间上和类群间的差异,多种宽松分子钟模型被提出来,并被广泛应用于估计分异时间和演化速率。在古生物学中,对应的模型被称为形态钟模型,用于描述形态特征的变化而非核苷酸或氨基酸的替代,但是基本...
地热是绿色可再生清洁能源,以干热岩为代表的我国深部地热资源潜力巨大、前景广阔。大力开发利用干热岩深部地热资源对优化我国能源结构、助力如期实现“碳达峰、碳中和”庄严承诺具有重大意义。然而干热岩埋藏深、应力高、渗透性低、非均质性强、场地依赖性大,在热储建造、诱发地震、高效取热等方面还面临一系列难题,亟待深入认识关键机理、突破核心技术。模型试验是介于材料试验和现场工程试验之间的一种试验手段,一方面比材料...
钢质悬链线立管(steel catenary riser,简称SCR)作为深海油气资源开采的首选立管系统,其在与海床土体的相互作用下,对触地段管线埋深以及疲劳寿命影响较大。依据管土相互作用的非线性土体阻力?侵彻深度(p-y)曲线,将其简化为三段线弹性土体刚度衰减模型,求得了基于非线性Pasternak地基模型的海床上悬链线立管触地段初始侵彻静平衡解析解。通过与三维有限元算例和5个模型试验算例的对比...
为了合理解决岩石类脆性材料损伤状态的描述及其演化问题,探讨了基于应变等效假设的弹性模量法各参数物理含义及其模型应用的局限性,进行了灰岩三轴循环加卸载试验过程中模量变化研究,讨论了卸荷模量替代法以及统计损伤演化模型在损伤演化分析中存在的缺陷。研究结果表明,现有弹性模量法仅能够用于反映单轴压缩条件下岩石损伤演化过程,卸荷模量替代法无法正确描述岩石损伤状态及其演化规律,统计损伤本构模型仅可视为统计损伤演...
景观格局-过程的耦合关系是景观生态学研究的核心问题,也是环境变化研究关注的焦点之一。卫星遥感数据具有大面积同步观测和长时序的优势,成为检测景观格局变化过程的重要手段,由此涌现了许多基于遥感数据的景观格局变化监测模型,对揭示景观格局与生态过程之间关系、促进生态过程模型与时空交互模型的发展具有重要的意义。然而,这些模型通常是针对特定的生态过程而建立的,在同一研究区内,可能存在多种不同类型的生态过程,如...

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