3维地学模拟与虚拟矿山系统

3维地学模拟（3D Geoscience Modelling，简称3DGM）与虚拟矿山系统（Virtual Mine System，简称VMS）是数字矿山（Digital Mine，简称DM）战略实施的关键技术，其中3DGM是VMS及所有真3维地学虚拟现实系统的基础。基于国内外VMS研究与应用分析，指出目前2．5维VMS的缺陷和不足；同时，对当前国际学术界3DGM理论与方法进行了评析。进而，从3DGM与VMS耦合的角度出发，提出了一种新的3DGM方法：类三棱柱（Analogic Tri-Prism，简称ATP）法。ATP模型由点、TIN边、TIN面、棱边、侧面TIN和ATP体共6组基本元素组成。本文设计了ATP的数据结构，并给出了基于实验钻孔的3DGM可视化图。     

兰州市低空风时空变化特征及其与空气污染的关系

对1988年至1992年兰州市环境监测站自动监测系统监测到的近地面逐时风和空气污染浓度资料以及对应时段的兰州市低空风资料乃至城，郊近40年的地面风资料做了深入的分析，并将城区与郊区对照点（榆中站）进行对比研究，揭示了风向频率变化特征和风速日变化，年变化，年际变化以及风随高度的变化规律。同时分析了对应时段空气污染的分布状况及其与风速的相关关系，为研究兰州市边界层大气动力稳定度的时空变化规律和开展空气污染预报提供了一定的依据。     

地层水矿化度检测的地球物理测井方法

传统的水文地质研究方法在进行地下水的矿化度评价时，是通过地层水的取样进行室内分析化验，确定含水岩组中地层水的矿化度，目前，在利用已有的地质、地球物理资料进行西部地下水资源评价的研究中，鉴于大多数石油井不含有浅层地层水的水样化验资料，因而本文介绍一种利用石油测井数据（主要为自然电位曲线）计算地层水矿化度的方法，并将之应用于鄂尔多斯白垩系自流水盆地地层水的矿化度估算，方法研究和应用实例证明这种方法是较为可靠的，虽然求取的地层水的矿化度的数值存在一定的误差，但完全可以满足地层水矿化度分级评价的需求，从而开发了石油测井数据在水文地质中的应用，也降低了单纯利用水文取样，由于样点少，矿化度预测精度低的缺点。     

煎茶岭硫化镍矿床矿石地球化学特征

通过对煎茶岭硫化镍矿床地质背景及矿石的地质地球化学研究，认为该镍矿床的形成与煎茶岭镁质超基性岩体密切相关，其成矿物质来源于深部，存在多种成矿作用，包括源自上地幔局部熔融的母岩浆在通过上地幔岩石圈上升侵位过程中发生的就地熔离作用和岩体形成后的自变质作用、中酸性岩浆侵入引起的热液叠加改造作用等。后期中酸性岩浆热液的交代改造是形成该矿床中部分富镍矿体的主要原因。该镍矿床PGE含量较低且贫铜，成因上应属岩浆熔离-热液改造型矿床。     

1835—2017年广州主城区建筑高度的结构及其演变

根据数据源的特点,采取不同的技术路线,分别解译恢复了1835—2017年6个时期大比例尺广州主城区的用地类型和建筑高度。围绕建筑高度空间分异、高度重心迁移和建筑高度的抬升,分析1835年以来广州主城区建筑高度的演变。研究表明：① 1835—1907年属于王权主导下的围城结构,高度4~5 m,中心与外围差异不大。② 1928年以来建筑高度的演变具有现代城市的特点。尽管主城区的范围、几何中心与各个时代城市CBD中心发生了大的迁移,但1928—2017年高度呈圈层向外递减,且能持续强化。③ 1990年起,用地功能类型对应的建筑高度开始出现差异化,从而丰富了城市建筑组合类型。④ 建筑重心高度沿珠江北岸在向东迁移的过程中,1928—1960年抬升小,平面扩展突出;但随后的1990—2017年2个时代表现出垂直方向的强烈抬升,主城区由低层、多层建筑进入到现代高层建筑的阶段。主城区建筑高度的结构与演变依赖于“依山傍水”平原型城市的地理格局、城市规划以及市场力量3方面的共同作用。     

基于EEMD的太阳绕太阳系质心运动和太阳活动Hallstatt周期分析

基于行星会合指数运动学方程,推演出太阳质心到太阳系质心距离变化的计算公式,并利用该公式重建太阳质心相对于太阳系质心的距离变化时间序列,作为太阳轨道运动的替代性指标,使用聚合经验模态分解(Ensemble empirical mode decomposition,EEMD)方法分析0~25.0 ka BP太阳质心到太阳系质心的距离与Δ^14C时间序列。结果显示:两者均存在蕴含~2300 a周期(Hall?statt cycle)的IMF分量;互相关分析证实两者蕴含的Hallstatt周期分量间具有相关性,0~13.9 ka BP与13.9~25.0 ka BP年代相关系数分别可达0.52、0.44,并且太阳质心到太阳系质心距离的变化超前于太阳活动指标Δ¹⁴C的变化。表明太阳质心远离太阳系质心时,大气¹⁴C含量增加,对应于太阳活动较弱的时期;太阳质心靠近太阳系质心时,大气¹⁴C含量减小,对应于太阳活动较强的时期。这一认识对于进一步探究太阳活动Hallstatt周期的成因机制提供了新的依据和思路。     

PDSI及sc_PDSI干旱指数在中国西南地区适用性分析

西南地区是中国干旱灾害频发地区,且在全球变暖背景下,干旱发生的频率和程度都有所增加,对农业生产和水资源安全造成威胁。帕默尔干旱强度指数（PDSI,Palmer Drought Severity Index）及在其基础上发展而来的自适应帕默尔干旱强度指数（sc_PDSI,self-calibrating Palmer Drought Severity Index）作为较成熟的干旱监测指标已得到广泛应用。本文利用土壤可含水量（AWC,Available Water Holding Capacity）地理空间模型中土种与AWC的对应关系,反演出西南地区更高分辨率的AWC分布,并采用中国西南70站温度月均值、月累积降水数据,分别计算了PDSI指数及sc_PDSI指数,进而比较分析两种指数的时间变化特征及统计分布性质,探讨二者在西南地区对干旱监测的适用性。结果表明：（1）PDSI与sc_PDSI均反映了西南地区在1965—2010年变干的趋势,但PDSI时间序列振动幅度更大;（2）PDSI的频率分布出现“翘尾”现象,监测到的极端干旱/湿润事件的发生频率高于严重干旱/湿润事件,而sc_PDSI的频率分布则更接近于正态分布;（3）两种指数对2009/2010年西南地区干旱事件的监测结果表明,sc_PDSI对干旱落区和干旱级别的监测均一定程度上优于PDSI,与土壤湿度结果更为接近,而PDSI更易对旱情估计过重;（4）虽然整体上sc_PDSI对PDSI具有一定的调整作用及一定的优越性,但在个别区域（如热带季风气候）并没有体现出调整效果,应用时应当考虑区域因素。     

基于DEMATEL-ANP模型的中国旅游产业结构优化评价研究

在系统阐释旅游产业结构优化内涵的基础上,基于合理化、高级化、高效化和生态化视角构建四维旅游产业结构优化评价体系,运用系统集成的DEMATEL-ANP评价模型,以2000-2018年中国大陆30个省域为研究对象,识别旅游产业结构优化评价体系中不同指标之间的复杂网络关系,在此基础上评价和分析中国旅游产业结构优化水平及其动态演化规律,进一步运用泰尔指数判别中国旅游产业结构优化水平的区域差异及其成因.结果表明:1)合理化与高级化在中国旅游产业结构优化过程中具有基础作用,高效化是推动中国旅游产业结构优化的关键指标,生态化是新时期中国旅游产业结构优化的新要求和新方向;2)中国旅游产业结构优化水平呈现初始起步、稳步增长、波动提升、迅猛发展的阶段演化特征,旅游产业结构合理化、高级化、高效化和生态化4个维度之间的耦合协调状态由濒临失调向良好协调演变;3)中国旅游产业结构优化水平的区域差异逐渐缩小,且区域差异主要源于东部地区区域内的差异.     

长江经济带生态用地变化类型识别及驱动因素分析

生态用地能够为人们提供生态产品和生态服务,对于维持生态系统健康与安全有着不可替代的作用。在我国城镇化进程快速推进的过程中,生态用地被大量侵占、受损严重,许多土地生态功能丧失。本研究基于1995-2015年的土地利用数据,探究长江经济带生态用地变化时空演变规律,并使用地理探测器和地理加权回归模型对于生态用地变化的驱动机制分别开展全局效应与局部效应分析。本研究将生态用地变化划分为5个类型:严重受损、轻微受损、保持不变、轻微恢复、明显恢复。研究结果表明:1995年至2015年,长江经济带生态用地面积呈现先增加后减少的趋势,但是总体的趋势是减少的,受损面积大于恢复面积。其中,减少的面积主要来自于林地和耕地。在这20年间,从生态用地变化类型来看,保持不变类型的面积最大,其次是轻微受损和轻微恢复类型。生态用地变化是多种因素相互作用的结果,而任何两个驱动因子共同作用的解释力都大于单一的驱动因素。此外,根据地理位置的不同,不同驱动因子对于生态用地变化的影响也不同。本文研究结果有助于土地管理者和政策制定者更好地制定区域和地方的相关土地利用政策。相关经验教训也可以推广到其他地区,以更好地管理生态用地,实现可持续发展。     

广州市主城区风道特征与通风效能评估

本文以广州市主城区为研究对象,简化城市建筑群后绘制出无建筑区域的中心线,进而识别风道。利用2016年逐时风向风速数据,基于GIS提出了度量风道物理、热力属性的指标,据此分析风道特征,并对通风效能进行了评估。研究表明：① 在40 m分辨率下识别出潜在风道中心线共有2451条,相互组合后达到风道标准的有142条,总通风面积为96.49 km²,占研究区的21.59%。② 以珠江新城为中心,研究区潜在通风网络呈现略向东北方向倾斜的密—疏—密的圈层特征;老城区通风面积有限,区际间风道的宽高比差异较大,珠江新城最低（6.54）,海珠湿地最高（74.43）;主城区外围区域的绿地与水域占风道通风面积比重超过90%。③ 由走向效能空间分布格局的相似性,可分为春、夏和秋冬3个模式;依据走向效能得分的季节变化规律,划分出常年风道、季节风道和沟通风道3类。各季节通风效能评估优劣关系为：秋>冬>春>夏。④ 研究区内高架桥对阻滞度的贡献是行道树的2倍以上,阻滞度最大值为4.70 m³/m²,阻滞程度较高的区域大部集中分布在研究区西侧,特别是三元里周边密集的立交桥群区域。