利用Landsat热红外影像探测地下煤火区范围——以乌达煤田为例

以Landsat系列热红外影像为主要数据源,采用阈值分析技术,提取了乌达煤田2002年、2007年和2013年地下煤火燃烧范围。结果表明,大规模的煤田开采活动导致2007年火区面积比2002年增加将近一倍,但随着2010年大范围灭火工作的展开,到2013年火区灾情得到了有效遏制。与地面实测数据相比较,遥感估算的火区面积误差为5%~10%,但白天太阳辐射导致地表温度反演精度低于夜间,煤火区虚检率偏高。Landsat系列数据以其空间分辨率高、重访周期短、覆盖范围大等优势,在煤田火区动态监测方面具有突出的应用潜力。     

机载激光点云数据中分裂导线自动提取和重建

针对电力线精细重建问题,该文从分裂导线的空间分布特点出发,提出一种从机载激光点云数据中自动提取并精细重建分裂导线的方法,即在提取单根导线或地线点云的基础上,对分裂导线点云基于二分法提取每根分裂子导线点云,并采用随机抽样一致性算法对电力线分别在XOY平面进行二维直线拟合、在某垂直平面进行悬链线拟合。实验数据表明,该方法具有鲁棒性好、拟合精度高等特点,能精细地重建出每根分裂子导线。     

碎石桩加固液化场地高桩码头抗震性能分析

针对经典离心机振动台试验,构建液化场地高桩码头三维数值模型,并验证数值模型的正确性。在此基础上,系统研究加固区距码头的距离、碎石桩直径和长度等参数对液化场地高桩码头加固效果的影响,揭示了不同加固参数下液化场地高桩码头变形受力规律。研究发现：液化场地高桩码头抗震性能与这些参数呈正相关,并且大直径和长尺寸碎石桩可以有效地控制地震过程中高桩码头的水平位移和桩身弯矩。研究工作对液化场地高桩码头地基加固具有重要借鉴意义。     

基于珊瑚礁岛分区分层的淡水形成过程研究

为了探究土的分层特征对珊瑚礁岛下淡水透镜体形成的意义,在南海某珊瑚礁岛采用钻孔取样,分析每个钻孔不同层位样品的粒度。根据水平和垂直方向上的粒度特征,确定岛的水平分区和垂直分层;根据每个钻孔所代表的范围,确定每个水平分区的面积;根据每个钻孔中不同颗粒级配的样品所代表的厚度,确定每个垂直分层厚度。礁灰岩以上松散层的不同分区和分层的颗粒级配控制地层的渗透性,垂直和水平方向的渗透性特征控制淡水透镜体形成的难度、淡水透镜体的总厚度以及过渡带的厚度。根据岛的总面积和垂直分层数建立数值模型,得到不同时间、不同水平位置和垂直深度的地下水浓度特征的模拟结果。     

中国东部箕状断陷湖盆扇三角洲与辫状河三角洲对比研究

中国东部箕状断陷湖盆短轴方向,常常发育扇三角洲和辫状河三角洲,二者均可形成良好的油气储集体,但在岩芯以及地球物理资料的识别上常常容易混淆。通过对它们沉积特征、地球物理资料特征、含油气性和控制因素的对比研究和分析认为:扇三角洲是陡坡带冲积扇直接入湖形成,地震反射特征为楔形前积,沉积物成分成熟度和结构成熟度均低于辫状河三角洲,沉积特征反映重力流和牵引流双重作用;辫状河三角洲是缓坡带辫状河入湖形成的三角洲,向湖盆方向推进较远,地震反射特征为叠瓦前积,沉积特征反映牵引流作用。扇三角洲易形成构造-岩性油气藏和岩性油气藏,有利相带为扇三角洲前缘水下分流河道、席状砂以及前扇三角洲容易发育的滑塌浊积扇;辫状河三角洲易形成地层-岩性油气藏和岩性油气藏,有利相带为辫状河三角洲平原辫状分流河道,辫状河三角洲前缘水下分流河道、河口坝、席状砂以及半深湖中的浊积岩体。古气候变化、构造-古地貌以及湖平面变化速率三者共同作用于扇三角洲和辫状河三角洲的沉积特征,其中构造-古地貌是主控因素。结合二者沉积特征差异,建立了中国东部箕状断陷湖盆扇三角洲和辫状河三角洲沉积模式图,以期能对相似构造背景下扇三角洲和辫状河三角洲的分析与研究提供一定的指导作用。     

辽东湾古近系震积岩特征及其时空分布规律研究

辽东湾古近系地层中发育大量与古地震有关的震积岩,通过岩芯观察识别出包括:微褶皱、阶梯状断层、震塌岩、内碎屑副角砾、液化卷曲构造、串珠状构造、震积砂球-枕状构造、火焰构造、砂泥岩脉、震裂缝、自碎屑角砾共11种震积标志,主要分布于三角洲前缘斜坡和与前三角洲相邻的坡脚。依据塑性与脆性变形建立了震积序列,将其分为I,II,III单元,其所示古地震强度为I< II< III。通过地质统计学的方法,对辽东湾震积岩时空分布规律及其所反映的古地震强度研究认为:古近纪时期郯庐断裂在辽东湾呈NNE向展布,其构造活动分为三个阶段:第一阶段为E₂s3,第二阶段为E₃s2~E₃s1,第三阶段为E₃d,其中第一、三阶段为强构造活动时期。E₂s3构造活动主要分布于辽西凸起北端,E₃s2与E₃s1主要分布于辽中凹陷A油田附近,E₃d则主要分布于辽中凹陷南端、北端和A油田,辽西凸起中部靠近A油田附近区域。结果表明:通过震积岩时空分布规律反演构造活动是可行的,该方法为今后进行盆地分析提供了新的思路。     

华北克拉通破坏时间与破坏范围分布特征——来自银根—额济纳旗盆地苏红图坳陷早白垩世火山岩的启示

克拉通破坏的时间和范围是华北克拉通破坏研究的重要基础问题,但是在华北克拉通破坏时间与破坏范围的问题上存在着不同观点。本文通过对位于华北克拉通西北部银根—额济纳旗盆地苏红图坳陷内采集的火山岩进行年代学及地球化学研究,认为苏红图火山岩年龄为105~113 Ma,为一套钾质碱性系列玄武岩,其形成机制是由于岩石圈发生减薄,软流圈地幔岩浆上涌,经分离结晶而形成的,而动力学机制主要是由于西伯利亚板块、内蒙古褶皱带和华北板块在晚侏罗世发生的碰撞拼合。此外,本文还在前人对华北克拉通破坏研究基础上,依据作者对苏红图坳陷火山岩做的一些工作,粗浅地探讨了华北克拉通破坏的时间与范围的问题,认为华北克拉通周缘均为构造薄弱带,北缘为兴—蒙造山带,南侧为大别—秦岭造山带,东侧为苏鲁带和太平洋俯冲带,河套裂陷、汾渭裂陷分别与古元古代高温变质孔兹岩带及约18.5亿年前华北克拉通东、西部块体拼合时形成的中部造山带内位置大致重合,而苏红图坳陷位于中亚造山带南缘,同时也处于两板块拼合交汇处。这些构造薄弱带处在不同时期发生的俯冲与碰撞的结合部位,它们可能是岩石圈减薄的起始位置,并且它们的俯冲与碰撞时间是华北克拉通破坏的起始时间。克拉通破坏范围主要发生在太行山以东地区,太行山以西的河套裂陷、汾渭裂陷发生了减薄,而苏红图坳陷在早白垩世也发生减薄,所以,破坏范围分布在地理上呈不连续分布特征,造成这种分布特征的主要原因是由于不同区域的破坏时间与破坏的动力学机制不同。     

扬子西缘澄江组底部玄武岩形成时代新证据及其地质意义

扬子西缘新元古代澄江组底部发育一套玄武岩,其形成时代一直未能准确限定。本文在野外地质调查的基础上,对云南武定罗茨地区澄江组底部玄武岩进行了较为系统的岩石学和同位素年代学研究。结果表明,最年轻一组锆石206Pb/238U年龄加权平均值为804±6 Ma(MSWD=0.40),可以代表澄江组玄武岩的形成时代,从而进一步确定澄江组底界年龄为800 Ma左右。武定罗茨地区澄江组底部玄武岩显示低Si O2,高(K2O+Na2O)、Ti O2和Al2O3的特点,具有大陆裂谷碱性玄武岩的性质。结合区域相关研究资料,认为扬子西缘可能存在一个自~800 Ma持续至725 Ma的幕式双峰式岩浆岩带,而澄江组底部玄武岩和苏雄组火山岩均为~800 Ma双峰式岩浆活动的产物,并推测该双峰式岩浆岩带可能形成于大陆裂谷环境。此外,玄武岩中捕获的锆石年龄信息指示扬子西缘可能存在2.5 Ga、1.8~1.6 Ga及1.0 Ga等数期重要的区域构造-热事件。     

四川盆地晚二叠世克拉通内裂陷作用背景下的盐亭—潼南海槽沉积充填特征

四川盆地晚二叠世经历了克拉通内裂陷作用以及基底断裂活动,在区域大缓坡背景下,形成"三隆三凹"的古地理格局,发育鄂西—城口海槽、开江—梁平海槽以及盐亭—潼南海槽。在区域背景及动力学分析的基础上,利用钻井、露头、地震资料等论证了盐亭—潼南海槽的几何形态,盐亭—潼南海槽发育在川中地区,整体呈北西-南东向近平行于开江—梁平海槽展布,向西北部广海开口,向东南台地区逐渐变浅并与鄂西—城口海槽连通。利用地震、地质结合的方法,探讨了盐亭—潼南海槽的沉积格局,其以细粒沉积为主,地层厚度薄,其西侧磨溪—中江台缘带以发育生屑滩为主,东侧广安—公山庙台缘带以发育生物礁为主;生物礁滩的分布随着海平面变化具有明显的迁移特征,整体上可以分为两期,并逐渐由两侧台缘带向海槽内迁移。盐亭—潼南海槽的形成、发展及消亡主要受勉略洋扩张-收缩的影响;晚二叠世勉略洋扩张期,四川盆地NW向基底断裂活动,导致川中地区正断活动,形成断陷海槽,即盐亭—潼南海槽。     

自适应运动结构特征的车载全景序列影像匹配方法

以运动结构特征为约束条件的序列影像匹配,是基于多变量核密度函数,采用非参数均值漂移方法估计最优局部运动相似性结构特征的过程。核密度函数的带宽大小决定了匹配方法的收敛速度和精度。本文提出了一种可变带宽的自适应运动结构特征的车载全景序列影像匹配方法。首先以采样点在空间域和光流域的局部空间结构定义自适应的带宽矩阵。采用局部光流特征向量的距离加权法,描述光流域上运动相似性结构特征的松弛扩散过程。然后给出自适应多变量核密度函数的表达形式,并探讨了均值漂移向量的求解、终止条件以及种子点的选择方法。最后融合多尺度SIFT描述特征与运动结构特征,建立统一的全景影像匹配框架。试验选择车载移动测量系统获取的城市球全景序列影像,结果表明在内点率变化、物方尺度变化等情况下,本文方法可以实现自适应运动结构特征的相似性度量,提高匹配的正确点数和匹配率,算法表现出较强的稳键性。