西北区野外地质调查中北斗卫星通讯与定位技术应用研究

在分析北斗一号卫星导航定位系统应用特点的基础上,介绍了基于北斗一号卫星通讯与定位技术的野外地质调查工作组网架构、野外地质调查工作管理与服务平台,并对北斗卫星系统在西北区野外地质调查中的应用进行分析总结。      

北斗卫星技术在数字地质调查系统中的集成开发与应用

在深入了解"北斗一号"导航卫星系统技术特点的基础上,结合地质调查工作流程,研究"北斗一号"导航卫星系统与数字地质调查系统集成的关键技术和实现方式以及系统的应用推广模式。研究表明,基于"北斗一号"卫星系统与GPS的双模式位置报送机制,可以为野外地质调查人员提供稳定的位置服务;北斗终端与手机的短信互通,在无手机网络的艰险地区也可与外界保持实时沟通。基于北斗导航卫星的DGSInfo系统可实现驻地实时监控和指挥,有助于野外应急事件的快速响应和处置,在中心节点可实现全局监控,为管理部门指挥调度和决策提供依据。GSIGrid野外地质调查管理服务与安全保障系统可在固定节点实现对移动节点的移动轨迹和通讯信息实时监控,并能与野外驻地和移动目标进行互动通讯,为野外地质调查人员提供查询服务,为突发事件应急处置的管理与决策提供数据支持。集成系统在东昆仑1:50000区调项目示范应用中取得了良好效果。      

基于遥感卫星和北斗卫星的野外地质调查服务与管理系统设计综述

综合应用国产遥感卫星和北斗导航定位卫星技术,研发符合野外工作需求和特点的地质调查服务与管理系统。该系统通过野外调查手持终端实现了对野外地质调查人员的定位跟踪和实时通讯,保障野外人员的生命安全;通过野外工作态势分析、作业路线管理和空间信息展示平台实现了对野外地质调查工作的一张图管理、指挥调度和应急救援。系统针对野外地质调查工作的管理特点,基于网格模式设计,建立了作业管理中心节点、遥感数据服务中心节点、专业应用中心节点、大区中心节点、野外工作站节点及移动节点等6大类节点,除作业管理中心节点及遥感数据服务中心节点唯一外,其余均为多节点设计,并建立了各类节点的建设标准,利于后续推广应用。该系统在提高地质调查业务工作效率、加强野外地质工作安全保障及提高地质工作信息化管理水平方面具有良好的应用前景。      

北斗卫星定位与通讯应用技术在青藏高原地质工作中稳步推进

2012年7月7～8日,中国地质调查局西安地质调查中心"基于3S技术的野外地质工作管理与服务关键技术研究与应用"项目组在地处青海省东北部祁连山系东段支脉大坂山主脊与青海省地质调查院"青海省门源县青石嘴地区矿产远景调查"项目组在野外工区进行了联合测试与示范研究。工作人员在数字填图路线调查的基础上,针对北斗卫星定位与通讯技术在海拔2900～4100m之间的高山山地、低山丘陵、盆地河谷三种地貌单元展开了野外地质人员态势管理、路线示踪、短信收发和通     

基于北斗卫星的地质环境监测信息实时传输技术研究

在深入了解北斗卫星通信功能流程及特点的基础上,充分发挥北斗卫星传输技术的优势,研发了基于北斗卫星的地质环境监测信息采集器,开发了由野外地质环境监测数据采集层、北斗通信系统、信息管理平台三部分组成的信息传输系统。通过典型地面沉降区、矿山形变区的示范应用情况,深入分析了基于北斗卫星的地质环境监测信息实时传输技术的应用条件和特点。     

北斗卫星导航系统在地质调查领域应用综述

北斗卫星导航系统由中国自行研制,拥有完全自主知识产权,具有快速定位、双向通信和精密授时三大功能。介绍了北斗卫星导航系统的特点、功能及其在数据采集与监测、监控与指挥调度等方面的典型应用,总结了北斗卫星系统在野外地质调查与安全保障、地质灾害实时监测、抗震救灾与应急指挥中的应用,重点介绍了基于北斗卫星的野外地质调查服务与管理系统、滑坡实时监测系统、青藏高原地应力实时监测系统、抗震救灾应急指挥系统的组成及功能,并分析了北斗卫星导航系统在地质领域的应用优势。      

北斗卫星技术在青海玉树地质灾害详查中的示范应用

利用北斗卫星系统的定位通讯功能,结合IP卫星技术、网络技术和网格技术,构建现代化野外地质工作管理与服务体系,实现了野外地质调查人员-野外驻地-野外工作站-大区中心站-北京中心站五级互联互通,项目管理部门可随时查看野外地质调查人员的工作轨迹,获知野外工作进展,提供突发事件应急处置远程服务。该系统在青海玉树州地质灾害详查项目中示范应用效果良好。      

东北地区野外地质工作中北斗卫星技术应用研究

东北地区野外地质工作地点分散,通讯不畅;进入陌生区危险性大;流动性大,管理不便。将北斗卫星技术引入东北地区野外地质调查,建立基于北斗卫星系统的野外-驻地-中心三级网络,不仅可以实现无人区和无通讯信号工作区野外地质调查人员与外界的通讯,还可以进行有策略的多路线业务互动。存放于北斗卫星服务系统中的安全预警预案数据库,可以有针对性地对有安全诉求的终端所在区域推送安全须知和突发事件处置方案。野外作业人员通过北斗卫星蓝牙接入模块,在通讯信号覆盖不到的区域也可以第一时间获取到重要的通知、公告等信息。系统在东北地区的示范应用效果良好。      

中南地区地质调查中北斗卫星技术应用研究

主要介绍了基于北斗卫星的野外地质调查系统在丛峦叠障、植被覆盖茂密的中南地区野外地质调查中应用的情况,包括野外作业管理、人员安全保障以及遥感异常查证等。试验结果显示,利用该系统基本可实现野外地质调查人员的实时地理位置显示、历史轨迹回放、态势分析以及路线规划等;试验区内系统的通讯基本通畅,可以实现终端与终端、终端与指挥机之间的双向短报文通讯;利用北斗系统的定位功能,可实时记录异常查证点信息,对室内解译的遥感成果进行及时调整和修改,提高了野外地质调查的工作效率。      

奥维互动地图在城市地质调查勘测中的应用

在开展城市活动断层探测工作时,奥维地图可有效提高地质地貌调查、地球物理勘探、钻探等野外工作及数据管理的效率。在地质地貌调查中可对地质调查点进行记录描述、查看宏观地貌特征、定位及导航等;地球物理勘探中可借助卫星影像进行测线设计、测线信息记录等;钻探中可用于钻孔编录信息的保存。奥维提供了备注模版功能,用户可自定义备注格式及内容用于记录各种信息。可将地质调查点、物探测线、钻孔等叠加于Google卫星图之上进行展示,分类管理城市活动断层探测野外调查数据。     

金沙江虎跳峡水电站龙蟠坝区坝肩边坡的稳定性研究

论文从龙蟠地区的基本地质环境入手,分析了工程区的地貌地质特征,以此获取了客观的计算模型。在此基础上,对在现今应力场作用下工程坝肩边坡的稳定性采用了有限元模拟,并对模拟的结果进行分析,得出坝肩边坡在现今应力场作用下左岸岩体应力-形变处于明显卸荷状态,右岸滑坡体处于明显的应力松驰阶段,但总体来说坝肩边坡在天然状态下是处于稳定状态的;同时对右岸滑坡体采用不平衡推力法对各种工况条件下的稳定性进行计算,并对计算结果进行分析得出右岸滑坡体在各种工况条件下也是处于稳定状态的。      

巨厚黄土塬区地震采集技术

黄土塬地质条件非常复杂,是地震勘探中的困难区域。宁夏南部六盘山盆地属于典型黄土塬地貌的沉积盆地。该区勘探程度低,勘探潜力大,但该区表层沉积了巨厚黄土层、深层不同构造单元差异大,在采集上需克服地表和地下的双重影响。笔者详细分析了该区地质条件以及勘探难点,并结合该区的攻关实际资料和应用的新技术、新方法,总结出一套针对该区的地震采集技术系列,可以指导该区后期地震勘探工作。     

DEM在构造地貌定量分析中的应用与展望

作为一种描述地形起伏特征的数据模型,数字高程模型（Digital Elevation Model,DEM）通过有限的地形高程数据实现对地形曲面的数字化模拟（即地形表面形态的数字化表示）,为研究地表的演化过程提供了数据基础。文章归纳梳理了DEM在基本地形因子、流域地貌特征、古地貌面的重塑、构造地貌发育模式、地貌分类与制图以及地形特征提取算法等领域的应用现状。总的来看,DEM研究对象以陆地为重点,以河流地貌和山地地貌为主要内容;研究过程从早期对地貌形态的定性描述向多种地貌参数的半定量、定量分析转变;研究尺度空间上从某个小流域到整个造山带,时间上从数小时向百万年扩展。构造地貌演化时间序列的不确定性、地貌参数获取的复杂性、地形模型算法的多样化以及DEM生成过程中的误差因素,这些均影响构造地貌定量分析结果的准确度,因此在归纳梳理已有研究成果的同时,对DEM在构造地貌研究领域的应用进行了一些思考。      

六盘山盆地黄土塬区地震数据采集技术

宁夏南部六盘山盆地属于典型黄土塬地貌的沉积盆地,该区表层沉积了巨厚黄土层,深层不同构造单元差异大,在地震数据采集上需克服地表和地下的双重影响。分析了该区地质条件以及勘探难点,结合实际资料并应用新技术和新方法,总结出一套针对该区的地震数据采集技术,可以指导该区后期地震勘探工作。      

陕西秦岭生态功能保护区地质灾害特征及其防治措施

秦岭地区地质灾害类型主要有崩塌、滑坡、泥石流，这些灾害在空间上与地形、地貌、地质构造条件相关，在时间上与降雨量、降雨强度密不可分。因此，应从空间、时间上加强地质灾害的防治。     

丹江口水库库区及周边地区河网形态、地貌特征及构造活动性意义

河流作为构造-气候相互作用最为敏感的地貌单元,记录了丰富的水系演化、构造变形以及气候变化等信息。通过研究河流的形成与演化过程来阐述区域地貌和构造活动特征是构造地貌研究的一个突破点,河流形态的空间变化是阐述河流形成与演化特征最为直观有效的方法。丹江口水库库区地貌特征复杂、地质灾害频发、差异性构造活动较为强烈,是开展构造地貌研究的理想场所。通过对丹江口水库库区及周边地区河流形态特征、地貌特征及构造活动特征等进行综合分析发现,河网分维值空间特征与区域内构造活动性较强的断裂的空间分布高度吻合,构造活动性较强的断裂带及周边地区,河网受到构造活动的影响,发育不成熟,河网分维值出现低值,分维值均小于1.115;构造活动性较弱的断裂带及周边地区,河网发育过程中未受到构造活动的影响,发育较成熟,河网分维值高,分维值均大于1.25;而河网分维值空间变化与地形坡度、平均高程等地貌参数相关性不显著。因此,区域构造活动性特征是河网形态空间变化控制的关键因素。利用河网形态的分维特征量化区域构造活动的强弱及各区域构造活动的差异,对于河流的形成与演化、构造活动性及预测地质灾害的发生等方面的研究都有一定的参考价值。      

Genesis of folds in external zones: application of fault propagation fold model. Gafsa Basin example (southern central Tunisia)

The evolution of geological structures is related particularly to reactivation of preexisting fault, thus the importance of tectonic inheritance. Basing on stratigraphic and structural data in external zones leaving the example of Gafsa Basin (southern central Tunisia), we study the evolution of folds during tectonic phases. The structural and stratigraphic data prove that Gafsa Basin is subject for more than one tectonic phase where beginning by Cretaceous extension and reactivated by Atlasic compression. The combination of field results associated to that geomorphology confirms the application of “fault propagation model” as evolution mode of folds. The balanced of cross section, using numerical software Ramp E.M. 1.5.2, shows the importance of tectonic inheritance to interpret evolution of structures reliefs. The deformation increases related to reactivation of old normal fault. The most important deformation is observed in Jbal At Taghli presenting folds in the form of duplex resulted from conjugate activity of tear fault; it is the first interpretation of tear fault activity in surface in the scale of Tunisia. The application of fault propagation fold model to interpret fold genesis confirms the field data and proves the role of tectonic inheritance and reactivation of preexisting faults in the evolution of structures during different tectonic phases.     

晚新生代全球构造地貌与环境变化研究进展

介绍了晚新生代全球构造地貌与环境变化研究中的一些重要进展 ,这主要集中在大陆的构造隆升、板内造山带与大陆穹隆的形成、全球海平面变化、边缘海的“窗口”作用、水道的开启与关闭等方面。上述研究进展表明 ,地球各圈层的相互作用是塑造现今地球构造地貌格局和驱动全球环境变化的重要因素。从地球的整体行为出发 ,研究长时间尺度 (Ma)岩石圈结构变异与全球环境变化间的耦合反馈关系 ,是今后工作值得注意的一个方向。     

四川峨眉山地质遗迹及其地学意义

峨眉山在1996年与乐山大佛一同被列入世界自然与文化遗产名录,是自然和文化的双重遗产之地。其地质遗产以麦地坪震旦—寒武系国际层型参考剖面等典型地层剖面、新构造运动产生的峨眉山断块山等现代地貌以及独特的峨眉山玄武岩和峨眉山花岗岩为代表。以峨眉山风景区地质遗迹景观为基础,以上扬子地层分区的部分地层区域、四川盆地东缘断块山地貌单元为研究视角,构建峨眉山地质遗迹资源体系——包括5个大类、18个亚类共60余处地质遗迹景点;在峨眉山地质构造特征分析的基础上,对前人研究进行了总结,探讨了峨眉山风景区地质构造特征、地质遗迹资源体系类型与分布,以及地质遗迹的地学意义。研究表明,峨眉山风景区完整地层序列的出露是地质剖面类地质遗迹景观、古生物活动遗迹景观以及岩溶地貌景观的物质条件,新生代以来的强烈构造运动为构造地貌景观、水体景观等提供了外动力条件。峨眉山的地质遗迹研究在古生物与地层学、沉积学、地球深部动力学、构造学等方面具有重要科学意义。