全球大約有11%的陸地面積被冰層所覆蓋。這些冰層儲存了地球75%左右的淡水資源,蘊含了大量的信息,包含地球能量資源儲藏、水文循環(huán)、大氣和海洋環(huán)流、氣候變化、地殼流變和海平面提升等等。而南極冰川則占到了地球冰量的90%,在南極冰川上的一些細(xì)微的變化都將對全球環(huán)境產(chǎn)生深刻的影響。冰架是指大陸架相連的冰體延伸到海洋的那部分,主要分布在冰川的邊緣,與大洋相連。極地地區(qū)是全球冷源地,而大洋則具有無與倫比的廣袤性,他們分別在全球氣候系統(tǒng)內(nèi)演繹著極其重要的角色。因此,為了從科學(xué)上闡明氣候變化機(jī)制,兩極和大洋的觀測至關(guān)重要,冰架作為連接大洋和冰蓋的紐帶,則成了研究的關(guān)鍵所在。冰蓋-冰架-海洋相互作用研究成為全球變化研究的熱點問題。被譽(yù)為“南極之芯”的冰芯蘊藏著地球氣候變化的秘密,是研究冰川氣候問題的最有效手段。如何在冰架上快速高效的鉆取冰芯,是一個具有重要研究意義的科學(xué)問題。本論文首先介紹了冰芯鉆探的發(fā)展?fàn)顩r,對各種冰芯鉆探技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)論述,并針對冰架研究問題的特點,確定了熱水取芯鉆為冰架冰層取芯的主要方法。并且借鑒國外熱水取芯鉆具經(jīng)驗,結(jié)合熱水鉆的特點,設(shè)計了一套全新的熱水取芯鉆具,確定了鉆具的具體... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

南極主要冰架分布

關(guān)鍵的區(qū)域之一。因為南極大陸冰蓋物質(zhì)的流失大部分通過其冰架的前端和底部都在海洋中，與海洋直接作用。因此冰蓋動冰架的物質(zhì)平衡，如圖 1.2 所示，冰架前沿斷裂形成的冰山和淡水進(jìn)入大洋，對大洋水團(tuán)和環(huán)流的形成和移動起主導(dǎo)作用，和環(huán)流產(chǎn)生重要影響[3]。準(zhǔn)確地掌握冰架物質(zhì)平衡過程，才可動態(tài)變化及其對全球環(huán)境變化（海平面、大洋洋流循環(huán)和大氣平衡過程主要包括冰川冰流輸入、冰架表面積累與消融、冰架等。冰架前緣發(fā)生的冰山斷裂，可以通過衛(wèi)星遙感和航測資料底部的融化和凍結(jié)就比較困難，目前為止，對冰架底部進(jìn)行的大都通過鑿洞、鉆孔或自然形成的冰裂縫進(jìn)行。因此目前，全環(huán)流、冰架穩(wěn)定性及冰架底部凍融過程、冰蓋-冰架系統(tǒng)向海尚不清楚[4]~[8]。因此，冰架-海洋相互作用的研究至關(guān)重要，逐熱點問題。

第 1 章 緒論質(zhì)的同位素分析，可以了解歷史上相應(yīng)時間空氣的化學(xué)構(gòu)成，從而反演古代的氣候紀(jì)錄具有重大的現(xiàn)實意義[10]。晶瑩的南極之“芯”就像一本無字天書，蘊藏著地球氣候變化秘密，科學(xué)家若是能夠打開它們，就能與百萬年前的氣候進(jìn)行一場跨越時空的交流[11]。因此，為了研究冰蓋-冰架-海洋的相互作用及其對全球氣候變化的影響，冰架內(nèi)的芯至關(guān)重要。如何在冰架內(nèi)部快速取芯，成為至關(guān)重要的科學(xué)問題。1.2 冰芯鉆探研究現(xiàn)狀冰芯鉆取工作開始于上世紀(jì)50年代至60年代，為了獲得極地冰層中所含的各種信息世界各國的科學(xué)家們在半個多世紀(jì)的時間內(nèi)相繼開展了大量的冰芯鉆探項目。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3437275