杭州西湖换水的数学模型

为了改善西湖水质,杭州市开凿隧洞,引钱塘江之流换西湖之水。本文建立江水入湖后混合流运动的数学模型,表达了湖水更换的基础规律,指出湖水中物质(浓度)的变化随引水量的增加而呈负指数的规律减少,利用电阻率法对西湖换水全过程的监测,其结果也证实了数学模型反映换水规律的正确性。此外,文章还从数学模型出发,探讨了换水时较经济合理的方法。     

一种新的估算地层水矿化度的方法

文章描述一种利用地层水的复电阻率频散特性来估算地层水矿化度的新方法。通过对不同矿化度的地层水进行复电阻率测量实验,从理论上建立了地层水复电阻率,特征频率与矿化度之间的某种关系,并可建立相应的量板,从而为理论上快速估算地层水矿化度提供了一定技术支持,同时也为今后应用复电阻率测井估算地层水矿化度,识别油水层等提供了实验基础。     

民勤盆地矿化度与视电阻率关系研究

影响地下水矿化度的因素较多,并且相互之间存在着控制作用。地层岩性的电阻率与地下水矿化度之间存在着非线性的反比例关系,而且不同地区的控制作用不同。本文通过研究民勤盆地水文测井的视电阻率资料,分析水质,建立了二者之间的数学模型表达式。对预测本地区地下水水质,指导钻探成井,避免成井风险具有十分重要的意义。     

鄢陵县南部地面电阻率与地下水矿化度相关曲线的回归分析

为了探索咸淡水在鄢陵县南部分布规律,我们在开展电探工作的基础上,利用井旁测深资料,并结合12眼浅井化验和三眼钻孔电测井资料进行综合分析对比(见表1),选用了适合本区特征的视电阻率(ρ_s)与矿化度(C)的相关曲线(见图1)。     

饱水岩石加载变形过程中视电阻率–渗透率的关联性

根据岩石受载变形破坏过程中视电阻率和渗透率的演化规律,分析了岩体破坏过程中视电阻率和渗透率变化的关联性,指出饱水条件下岩石变形破坏过程中视电阻率与渗透率关系密切.基于Archie公式和Carman-Kozeny公式,推导出了饱水岩石渗透率和视电阻率之间的关系式.同时,从岩石加载过程变形破坏的细观分析角度,探讨了渗透率-视电阻率关系式的合理性,进而指出了其成立的基础条件和应用意义.     

咸淡水共存区物探资料处理技术

针对AMT法数据的特点,介绍了提高其纵向分辨率、去除噪声干扰、压制静态效应的常用处理方法及其特点;就咸淡水共存区AMT资料处理技术以及矿化度评价工作中数学模型建立问题进行了探讨,介绍了两种建立孔隙地层地下水矿化度数学模型的方法,并给出了相应的应用实例;同时说明,不同物探手段和不同反演方法都会造成获得地层电阻率值的差异性,在同一工区利用同一矿化度评价数学模型要注意工作方法和反演方法的一致性。     

含铀盐湖矿化度高分辨率遥感估测

盐湖湖水矿化度高低与其含铀量呈明显的正相关性, 因此, 盐湖矿化度可作为评价盐湖水含铀度的间接标志.为解决盐湖不同水域矿化度快速、精细识别, 以柴达木盆地尕斯库勒含铀盐湖为例, 基于高分辨率SPOT5卫星数据开展了盐湖水体矿化度遥感估测.对盐湖不同矿化度卤水进行光谱测试, 总结了不同矿化度卤水在可见-红外谱段的光谱识别特征, 基于该特征构建了SPOT5数据的多维矿化度估测指数, 运用比值+主成分分析法估测了湖水的矿化度信息, 发现了盐湖东部水域高矿化度环形异常现象, 找出了隐藏在湖水水域的矿化度变异部位, 为含铀盐湖富矿水域的快速定位提供了重要依据.      

环江油田侏罗系油层低阻成因及识别技术研究

为解决环江油田侏罗系低阻油层测井解释难度大,油水层判别困难等问题,通过对地质、测井、钻井资料以及岩石微观等方面研究分析了油层低阻成因,研究认为该地区油层低阻主要是受空隙结构差异大、地层水矿化度偏高、束缚水含量高、储层岩石亲水和泥浆侵入五方面原因影响结果,并总结出电阻率-声波时差交汇图版法和视地层水电阻率-自然伽马交层图版法两种油水油识别方法。总结出了两种油水层识别技术:(1)电阻率-声波时差交汇图版法;(2)视地层水电阻率-自然伽马交会图版法。     

利用核磁共振和双频电阻率测井评价高矿化度地层水淹层

中原油田原始地层水矿化度很高,注入水矿化度一般低于原始地层水矿化度.根据水驱油岩电实验可知,有的储层水淹后电阻率呈"U"字形变化,其变化规律随注入水和原始地层水的矿化度比值及储层孔隙结构的不同而发生变化,使得电阻率判断储层含油性存在多解性,增加了常规测井资料识别水淹层的难度.核磁共振和双频电阻率测井新技术具有受岩性和矿化度影响小的优势,在水淹层识别上具有独到之处,在一定程度上弥补了常规测井技术的不足.通过实际应用,探讨了核磁共振和双频电阻率测井资料在中原油田高矿化度地层水淹层中的评价方法,取得良好效果,为测井新技术推广应用于水淹层评价起到了借鉴作用.     

依据电性特征推断黄河冲积扇的发展

根据电性与岩性、矿化度的经验关系,通过对电测深不同极距等视电阻率值平面电性分布特征,综合钻探地质、测井曲线反映的沉积相规律,推断黄河冲积扇的演变,由深到浅,或者说从老到新的规模是由小到大,即面积大约为11800km²→52000km²→66700km²的发展过程。     

Analyzing the differences of brackish-water in the Badain Lake by geophysical exploration method

BadainJ aran Desert of Inner Mongolia is arid and rainless all the year around,with much more evaporation than rainfall.But the special groundwater recharge mechanism contributes to the generation of several lakes of different sizes that have never not dried up for years,among which there are many freshwater lakes.As the research object in this paper,East Badain Lake and West Badain Lake in the southeast of the desert,which are less than 50m away from each other,show the considerable difference in mineralization.In fact,one is a freshwater lake,but the other is a brackish-water lake.Considering the underground aquifer structure of BadainJ aran Desert and the special formation structure the particularity of the stratigraphic structure around Badain Lake,the author uses AMT(audio magneto telluric)method and ultra-high density resistivity method to analyze the difference in mineralization of East Badain Lake and West Badain Lake from the perspective of geophysical prospecting methods.     

电阻率测深法在阿拉尔盆地划分咸、淡水层的应用

通过分析、总结电阻率测深法在青海阿拉尔盆地划分咸、淡水层的应用实例,着重论述了电测深曲线形态变化与含水层矿化度高低的对应关系,指出了曲线特征点(拐点等)是准确划分咸、淡水层的关键电性异常标志,阐明了该方法在划分第四系咸、淡水层的有效性及应用前景。     

西湖总磷模型构建及内循环引水效果分析

调水是目前快速改善湖泊水质的有效方法之一,但是对于调水所能达到的最佳效果研究很少。以杭州西湖为例,利用环境流体动力学模型EFDC构建了西湖TP模型,对通过苏堤各桥孔的流量、外西湖分层流场和水质浓度进行了验证,分析了在现有外围调水情况下增加西湖内循环引水后西湖TP的时空变化。模拟结果表明,增加内循环引水,直接将低浓度区的水引至高浓度区,能够明显降低高浓度区的水质;低浓度区由于引水量的减小,区域内水质浓度会有一定的上升;全湖平均水质浓度基本不会发生改变。在没有增加外部引水的情况下,内循环引水可以使湖泊水体掺混更加均匀,对于防止高浓度区富营养化有很好的效果。增加内循环引水对西湖改善高浓度区水质有一定的指导意义,同时也可为相似湖泊增加内循环引水措施提供借鉴。     

藏南羊卓雍错流域主要湖泊水质状况及其评价

湖泊水质是研究湖泊变化及其对气候变化响应的重要指标.分析了藏南羊卓雍错流域主要湖泊的水化学指标概况、 水化学组成、 矿化度时空分布及其驱动, 并在此基础上对各湖泊的水质现状进行了评价. 研究表明: 流域内各湖泊水化学性质虽有一定的相似性, 但矿化度等水化学指标浓度存在显著差异, 各湖泊水化学组成亦差异显著. 羊卓雍错和巴纠错均为硫酸盐类-镁组, 沉错为硫酸盐类-钠组, 普莫雍错和空姆错则分别为重碳酸盐类-镁组和重碳酸盐类-钙组. 各湖泊矿化度差异较大的主要原因在于其补给来源不同, 以降水补给为主的湖泊矿化度远高于以冰雪融水补给为主的湖泊. 与全球气候变暖相对应, 各湖泊矿化度变化反映了气候变化的影响, 而水电站运行对羊卓雍错水体化学性质变化有所贡献. 目前, 羊卓雍错、 普莫雍错水质为劣V类, 空姆错、 沉错、 巴纠错水质为V类. 深入探讨该流域水质对气候变化的响应, 亟需更长时间序列的数据支持. 为此, 必须继续在该流域长期开展全方位的水化学观测与水质监测、 评价工作.     

洞庭湖萎缩对湖内洪水影响

为了更好地理解湖泊萎缩对湖内洪水过程的影响,在假定洞庭湖将继续萎缩的前提下,通过建立荆江-洞庭湖水动力模型,定量分析洞庭湖萎缩对湖内洪水的影响。研究结果表明,湖内水位及洪峰流量随湖泊面积的萎缩而增加,洪峰水位到达时刻随着湖泊萎缩而提前。若遇1996年型洪水,洞庭湖面积若从目前的2 670 km2减小至1 380 km2时,西洞庭湖及南洞庭湖内最高水位将抬高2.0 m左右,东洞庭湖水位将抬升0.4 m左右,城陵矶站点洪峰水位到达时刻将提前约11 h,洪峰流量增加约4 800 m3/s。因此,若洞庭湖湖泊面积在目前基础上（面积2 670 km2）继续萎缩,湖区特别是西洞庭湖及南洞庭湖将面临更为严峻的洪水灾害。虽然湖泊萎缩对西洞庭湖与南洞庭湖内水面坡降影响较小,但东洞庭湖内水位同时受湖泊萎缩及长江来流的影响,水面坡降发生较大变化,在距离蔡家洲80~110 km（鹿角站附近）河段水面坡降出现大幅增大。     

杭州西湖生态系统服务价值评估

基于市场价格法、影子工程法、污染防治成本法、旅行费用法、成果参照法、等效益替代法和条件价值法等方法,对杭州西湖物质生产、涵养水源、水质净化、休闲旅游、文化科研教育、蒸腾吸热、栖息地、存在价值、选择价值和遗产价值等进行货币化评估。计算得杭州西湖生态系统服务总价值为7 357 624.7万元/a,是杭州市国民生产总值的10.5%。其中休闲旅游价值量最大(7 315 760.2万元/a),占生态系统服务总价值的99.431%,其次是蒸腾吸热价值(13 864.2万元/a),占0.188%。杭州西湖的生态系统服务功能主要是休闲旅游,其经济价值的核算有利于城市生态经济账户的构建,为城市的可持续发展提供科学参考。     

西藏纳木错末次间冰期以来的气候变迁与湖面变化

在西藏纳木错沿岸,发育了6级湖岸阶地及拔湖48～139.2m的高位湖相沉积.根据湖相沉积的U系法测年和孢粉分析结果,本文探讨了纳木错及邻区末次间冰期(MIS5)以来的古植被、古气候与湖面变化.研究表明,纳木错与邻区的湖面变化可以划分为116～37kaB.P.间的古大湖--"羌塘东湖"期、37～30kaB.P.间的"古纳木错"外流湖-残余古大湖期和30kaB.P.以来的纳木错-藏北湖群期等3大阶段.在MIS5的古大湖阶段,包括纳木错、色林错等藏北高原东南部的众多大、中型湖泊,是互相连通的一个大湖,其范围可能超过了现代的藏北内、外流(怒江)水系的分水岭.在MIS5e末的最高湖面时期,湖面面积可达78800km²,它或许还与藏北高原西南部和中南部的其他古大湖相连,成为面积巨大的网格状深水大湖--"羌塘湖".通过纳木错湖面变化曲线与西昆仑古里雅、格陵兰、南极等冰芯和深海岩芯的氧同位素变化曲线的对比可以发现,全球MIS5的气温要高于末次冰期间冰阶(MIS3),此时藏北高原为气候温和轻爽与湖面最高的大湖期;在末次冰期的两个冰阶(MIS4和MIS2)中,湖面明显下降,邻近的念青唐古拉山发育了小型山谷冰川;而在间冰阶MIS3中,其气候波动的幅度,要比世界其他地区更加明显,湖面波动也较大,特别是36～35kaB.P.间,气温和湿度都较今略高或较高,但不及MIS1中的全新世气候最宜时期的暖湿程度.总之,MIS5和MIS3是亚洲夏季风强烈时期,但前者的强烈程度应大于后者.     

用自然电位曲线计算地层水矿化度的几个问题

本文是根据水文地质和水文测井工作的特点,考察了用自然电位曲线计算地层水矿化度或地层水电阻率的传统方程,提出了适合水文地质工作较高要求的测井计算方法,并认为影响扩散吸附系数Kt的主要因素是溶液的化学成分及其组合比的变化。通过数理统计,总结了不同盐分为主的混合液的α 、b、K_t值,并阐明了它们的物理意义以及如何针对实际工作环境做到合理的取值问题。     

巴丹东、西湖地貌演化及其对湖泊水体特征的影响

巴丹湖区位于巴丹吉林沙漠的东南缘,发育很多被纵向沙垄一分为二、水体化学特征悬殊的双湖系统。前人对此类湖泊成因及风成地貌过程如何影响湖泊水文特征缺乏系统的研究。通过对沙漠东南缘局部风向和巴丹东、西湖湖盆形态的分析反演湖区的地貌演化,从而对湖泊水化学等特征的差异进行解释。水化学测试结果显示：巴丹东湖湖水的TDS为15 g/L左右,为微咸水;西湖的TDS是东湖的上百倍,为盐水。Google Earth遥感影像和DEM反映出巴丹吉林沙漠盛行NW风,东南缘风向及风力多变;巴丹东湖湖盆深于西湖湖盆。反演了巴丹湖地貌演化的3个阶段：(1)月牙湖形成阶段,即巴丹湖的形成阶段;(2)双湖系统形成阶段,气候干旱使湖泊水位降低、湖盆出露,在NW定向风作用下,新的新月形沙丘形成于湖盆上,将其分割从而导致巴丹东湖湖盆遭受风蚀;(3)纵向沙垄形成阶段,由于局部风向的改变,新月形沙丘在SW向风力作用下往NE向不断延伸,并转变成纵向沙垄。综合分析认为：气候变化是风成地貌演化的驱动力,多次风向的改变产生了湖盆地形西高东低的差异,导致东湖接受的浅层地下水补给大于西湖;当气候变得暖湿时,水位上升致两湖水体连通,由于东湖水位高于西湖,使东湖盐分释放、西湖盐分积累。因此,受地貌演化的影响,巴丹东、西湖形成了悬殊的盐度特征。     

青海湖的形成与演化趋势

青海湖盆地形成于上新世,湖泊至晚在0.5 Ma前已经形成,在初期有流向贵德盆地的出口。湖泊发育主要划分为三个阶段:中更新世湖泊最盛期、晚更新世湖泊稳定期和全新世湖泊收缩期。晚更新世早期由于湖泊强烈沉陷,使河流出口处相对抬高,河水倒流而形成倒淌河。第四纪以来,我国西北地区有气候逐渐变干的趋势,导致全新世以来青海湖不断收缩。如不采取人工措施,青海湖还将继续收缩。