中国大陆动力学研究导向和思考(6)

来源:地球物理学进展 作者:杨 辉1, 刘 财3 发表于:2010-01-13 20:51  点击:
【关健词】壳、幔结构,大陆动力学,物质与能量交换,圈层耦合,动力机制
能够被压短,而且能被拉长.试样的应变率则可通过 变换上下砧头的速度来控制.DDIA 能够在高至大 约15GPa的高压下工作,大大提高了流变试验的 压力范围. 另外一种用于高压形变的装置,是旋转型 Dri

能够被压短,而且能被拉长.试样的应变率则可通过
变换上下砧头的速度来控制.DDIA 能够在高至大
约15GPa的高压下工作,大大提高了流变试验的
压力范围.
另外一种用于高压形变的装置,是旋转型
Drickamer 对顶砧(rotational deformation
apparatus,简称RDA).这种装置采用Drickamer对
顶砧的压力发生原理,但是把下砧头固定,在高压下
旋转上砧头.由于磨擦力,压力媒质以及试样在旋转
下发生扭曲,因而产生极大的剪切应变.
几年以前,在高压条件下的试样定位还是一件
困难的事.这是因为所有的试件组合部件都是不透
可见光的,因而实验人员无法看到试样.高温高压-
同步辐射研究是近些年来一个发展很快的领域.利
用同步辐射技术,可以直接在高温高压条件下看到
实验样品的变形和运动图像,并且可在原位测量样
品的结构和分析样品的各种物理性质.
随着航天技术、遥感技术以及GPS和InSar技
术的发展,已经可以以非常高精度和分辨率的地球
重力场,以及大比例尺的地壳运动和变形图像.大型
并行计算机技术也为模拟全球尺度的地球动力学问
题提供了条件.
从20世纪90年代中后期以后,合成孔径雷达
干涉测量技术逐渐成熟,应用领域不断扩展,并成为
SAR 应用研究的热点之一.该技术具有测绘带宽、
全天候、全天时的特点,可以获取地表高精度的三维
信息,特别是对传统光学传感器成像困难地区的测
绘具有重要意义.
1989年首次利用SAR 数据论证了InSAR 可
以用于探测厘米级的地表形变.1993 利用ERS-1
数据获取了1992 年的Landers地震(Ms7.2)的形
变场,通过与其他类型的测量数据及弹性形变模型
进行比较,效果相当好,这一研究引起了国际地震学
界的震惊.
InSAR 技术不受日照和天气条件的限制,可全
天候观测,且对某些地物具有一定的穿透能力,又可
提供几天到几年的地形变场信息,利用InSAR 技术
可以直接获取大范围的、连续空间覆盖的地壳形变
的定量化基础数据.InSAR 形变监测技术正从一般
尺度及规模的形变监测(如地震形变,冰川运动,火
山形变)向大尺度大规模的形变监测(如地壳运动)
和小尺度小规模的形变监测(如地表沉降,开采沉
1918
 6期滕吉文,等:中国大陆动力学研究导向和思考
陷,滑坡监测)的方向发展;从采用早期单波段单极
化相干数据,提取表面形变量、形变场,到采用多波
段多极化相干数据,提取形变场及物理特性场的方
向发展
2.3 趋势
近年来有关地球动力学的研究计划已从全球性
转入到区域性的研究,在更深层次上去探索其力源
机制,以达求得从特殊到一般的规律性认识.
1989年美国钱德勒会议后,由报告委员会发表
了《美国30年(即到2020 年)大陆动力学研究国家
计划》[1],这一具有导向性的研究计划在国际上产生
了重要反响,该计划提出的大陆动力学挑战的基本
科学问题有:大陆的成因和演化、下地幔及其与地壳
的相互作用、地震及板块边界相互作用、大陆地壳中
的岩浆成因和动力学、大陆岩石圈的变形和活动性、
大型沉积盆地的成因和演化、地壳—水圈相互作用
和作为气候和全球研究中关键的地球系统历史
等[1,6].
这一以研究大陆组成、结构、行为、动态演化和
驱动力以及发展板块构造理论为目的、服务于人类
需求的战略计划提出后,世界上有许多国家和有关
的国际组织及机构均给予了极大的重视.当今世界
上已有不少国家先后制定和出台了具有区域性特色
的各种大陆动力学计划,如欧洲的地学大断面计划
(EGT),法国的ECORE 计划,英国的BIRPS计划,
意大利的国家计划,加拿大岩石圈探测计划
(Lithoprobe),国际岩石圈十年计划,国际地学大断
面计划(GGT)等等;2004 年美国提出并开始执行
《地球透镜计划》(Earthscope);2000 年澳大利亚提
出了“玻璃地球”计划(EarthClasess),近来又提出
了进一步深化研究的计划等[51,52].在国际岩石圈委
员会提出的新计划中,包括了地球增生系统、火山活
动与预报、岩石圈与软流圈的相互作用、大陆地壳超
深俯冲、中欧的年轻地幔柱以及地壳应力与应变的
时间和空间变化等10大研究内容,并将大陆地形4
维变化研究称之为综合固体地球科学的新前沿.欧
洲也提出一个包括有4大科学问题在内的欧洲岩石(责任编辑:南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(南粤论文中心__代写代发论文_毕业论文带写_广州职称论文代发_广州论文网)
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