基于颗粒离散元的矿柱群连锁失稳机理分析

矿矿柱群连锁失稳是破坏后果最为严重的采空区失稳模式。本文利用颗粒流离散元PFC2D研究了矿柱群连锁失稳的动态过程以及不同的矿柱安全系数、不同的诱发位置、不同的顶板刚度对矿柱群连锁失稳的影响。结果表明:(1)矿柱群的连锁失稳从诱发矿柱开始,失稳矿柱的应力传递到相邻未失稳的矿柱上造成相邻矿柱失稳,由此引发连锁效应;(2)矿柱的储备安全系数与载荷传递量的相对关系是决定矿柱群是否发生连锁失稳的关键;(3)矿柱群大规模失稳与诱发位置有关,诱发矿柱位于采空区的中心位置更容易形成大规模失稳,而位于采空区的边界位置,由于边界矿柱约束支撑作用则不容易诱发大规模失稳;(4)顶板的刚度显著地影响矿柱群的连锁失稳过程,刚度小的软弱顶板条件下,载荷传递从诱发位置向空区边界依次传递,失稳过程具有显著的"多米诺骨牌效应",而刚度大的坚硬顶板条件下,载荷传递与矿柱失稳不再表现出显著的"多米诺骨牌效应"。本文的研究成果可供开展相关工作借鉴。     

陇东先秦遗址多光谱遥感与遗址预测模型研究

考古遗址预测模型（SPM）在考古学研究和文化资源管理中有着广泛的应用,但传统的构建方法过度依赖数字高程模型（DEM）,对多光谱遥感数据的应用较少。本项研究以陇东黄土高原地区的区域考古调查为例,利用第三次全国文物普查数据、商业DEM数据和Landsat 8 OLI多光谱遥感数据,构建3种考古遗址预测模型（DEM模型、多光谱遥感模型和混合模型）。研究表明,黄土高原地区先秦遗址分布对坡向、纵向曲率、地形开阔度等地貌因素具有明显的相关性,而引入主成因素分析法（PCA）提取的多光谱因子不仅可以有效提高单纯基于DEM派生数据构建的遗址预测模型的精度和预测效率,而且还能够很好地改善遗址预测模型的空间结构,增强遗址预测模型的应用效果。基于上述混合模型的分析,陇东黄土高原地区先秦时期的土地资源开发,从仰韶文化时期的不足10%,迅速提升至龙山文化时期的43.1%,先秦时期整体达到了57.3%的规模,土地资源的加速开发奠定了该地区早期文明发展的基础。     

近15年来影响肇庆地区的热带气旋统计分析

采用2000—2014年肇庆地区的降水和大风资料,以及登陆粤闽琼3地的热带气旋资料,统计分析对肇庆有影响的热带气旋,结果表明:1影响的台风共52个,年平均3.5个,最多7个,最少1个,大部年份3~5个,总体上呈微弱的上升趋势。2影响时间主要集中在7—9月,最早出现在6月23日,最晚为10月7日。3登陆时强度主要为强热带风暴级和台风级,共36个,占69.2%。4对肇庆有影响的热带气旋有3种情况:热带气旋在福建或粤东沿海附近登陆后向西北或偏西、偏西南方向移动,且强度在10级以上;热带气旋在珠江口附近或电白到珠江口之间沿海地区登陆;热带气旋在海南文昌或湛江登陆后向西北到偏北方向移动,且登陆时强度在8级以上。     

浙西北木瓜燕山期花岗斑岩的定年、地球化学特征及其地质意义

浙晥赣相邻区形成于晋宁期的木瓜岩体中发现有花岗斑岩和两期辉绿岩脉的出现。对其中花岗斑岩中锆石采用LA-ICP-MS技术测年,结果显示其侵位时间为142.2±1.2Ma,即形成于早白垩世。花岗斑岩具有高的SiO₂,K₂O+Na₂O含量和K₂O/Na₂O比值,属过铝质的花岗岩。花岗斑岩和早期辉绿岩比晚期辉绿岩富集K、Rb等大离子亲石元素和Ta、Zr、Hf等高场强元素,但亏损Sr和Ti。花岗斑岩和两期辉绿岩的稀土元素配分模式均为LREE富集的右倾型,花岗斑岩中负Eu异常明显,早期辉绿岩次之,晚期辉绿岩无Eu异常,反映它们的斜长石结晶程度不同。在微量元素蛛网图中花岗斑岩和早期辉绿岩有较明显的Nb亏损,而晚期辉绿岩Nb亏损不明显。花岗斑岩的Y/Nb比值>1.2以及Nb,Ti和Sr亏损可能指示其来自壳源或具有来自与俯冲有关的物质。Sr-Nd-Pb同位素组成分析结果表明花岗斑岩的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i 值为0.71134~0.71748,ε_Nd(t)值为-3.3~-6.4,Pb同位素比值(²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb)_i为18.49~18.56,(²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb)_i为15.62~15.65,(²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb)_i为38.57~38.68;早期辉绿岩的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i 值为0.71408~0.73010,ε_Nd(t)值为-0.05~+0.85。地球化学和同位素特征表明花岗斑岩为壳源成因,与早期辉绿岩脉和晚期辉绿岩脉均形成于陆内拉张环境中。而两期辉绿岩均来自地幔源区,且岩浆作用过程以部分熔融为主。通过对木瓜花岗斑岩与两期辉绿岩的研究并对比浙皖赣邻区的相关地质特征,笔者认为木瓜花岗斑岩和早期辉绿岩侵位于早白垩世早期华南岩石圈伸展背景下,随着拉张的持续,有广泛的晚期辉绿岩墙的侵位;结合浙皖赣地区123~129Ma时期出现的A型花岗岩也形成于陆内造山后伸展环境,指示了从145Ma以前的活动大陆边缘向145Ma以后陆内岩石圈减薄和伸展环境转变的一系列构造体制转换过程。结合前人的研究成果,认为浙西北及邻区从晚侏罗世至晚白垩世岩浆-构造演化过程如下:约170Ma开始,在古太平洋板块俯冲作用的构造体制下伴随有陆内深大断裂的再活化作用,华南开始进入碰撞造山阶段。从约145Ma开始至约123Ma,华南板块可能逐渐进入碰撞造山后的陆内拉张环境,在扬子地块南缘如浙西北及其邻区早白垩世形成少量花岗斑岩和两期辉绿岩脉及随后形成较多的A型花岗岩。在约117~121Ma,进入太平洋板块俯冲碰撞阶段,117Ma以后进入碰撞后的伸展阶段,在东南沿海地区形成了大量的中酸性火山岩和A型花岗岩及辉绿岩墙群。     

北部湾6级地震前区域地震活动过程及预测启迪

对北部湾6级地震前后雷琼地区的地震活动阶段及过程进行了研究，介绍了由此所得到的区域地震预测思路的启迪，为非理想条件下依据地震孕育发展过程探索分析预报程序提供借鉴。