基于CloudSat资料的冷涡对流云带垂直结构特征

利用CloudSat卫星资料、NCEP再分析资料和FY-2C卫星可见光云图分析了2006年7月20—24日我国东北一次冷涡过程不同时期对流云的垂直结构以及云内中小尺度的结构,发现在冷涡发展阶段的初期,暖锋对流结构表现为孤立的回波系统多,强对流深厚,对流系统体现为孤立、深厚的特征。在冷涡发展成熟阶段,回波强度比冷涡发展初期的对流系统有所减弱,且为浅薄的对流系统。冷涡系统影响下发展的锢囚锋回波系统顶部呈现独特的结构特征:东南部为干冷空气侵入造成的回波区, 中部为锢囚锋主体对流区, 西北部为暖锋遇冷锋抬升作用形成的回波区。在锢囚锋尾部存在冰水含量与液态水含量分层现象,干冷空气侵入层在5 km高度左右,在干冷空气侵入层上部为冰水含量分布的弱回波区,下部为液态水分布的弱回波区。在冷涡成熟阶段,对流系统分布在冷涡外沿,表现为孤立的对流系统,冰水含量多的对流系统主要在冷涡的北面,而液态水主要分布在冷涡中心零度层以下。     

Prediction of Floor Water Inrush: The Application of GIS-Based AHP Vulnerable Index Method to Donghuantuo Coal Mine,China

Floor water inrush represents a geohazard that can pose significant threat to safe operations for instance in coal mines in China and elsewhere. Its occurrence is controlled by many factors, and the processes are often not amenable to mathematical expressions. To evaluate the water inrush risk, the paper proposes the vulnerability index approach by coupling the analytic hierarchy process (AHP) and geographic information system (GIS). The detailed procedures of using this innovative approach are shown in a case study in China (Donghuantuo Coal Mine). The powerful spatial data analysis functions of GIS was used to establish the thematic layer of each of the six factors that control the water inrush, and the contribution weights of each factor was determined with the AHP method. The established AHP evaluation model was used to determine the threshold value for each risk level with a histogram of the water inrush vulnerability index. As a result, the mine area was divided into five regions with different vulnerability levels which served as general guidelines for the mine operations. The prediction results were further corroborated with the actual mining data, and the evaluation result is satisfactory.     

马兰黄土动强度及其微结构变化实验

黄土斜坡灾害已经成为黄土地区农村城镇化及交通建设的瓶颈,是当前地质灾害领域的研究热点.因震(振)动影响而降低黄土强度、改变黄土自身结构形态的研究是揭示黄土斜坡灾变机理的基础.基于GDS试验系统,采用应变控制等效正弦波逐级加载方式,进行马兰黄土动三轴试验;利用扫描电镜,观察马兰黄土试验前后微结构变化.试验结果表明:马兰黄...     

层次分析法在新疆卡姆斯特煤矿区煤炭资源评价中的应用

卡姆斯特煤矿区煤炭资源储量丰富,但煤田地质工作程度低,勘探开发滞后,已不能适应阿勒泰地区经济发展对矿产开发的需求。为缓解阿勒泰地区煤炭紧缺状况,依据勘探程度、构造复杂程度、煤层露头线及煤层1 000m深部界线等因素圈定三巴斯陶、塔哈拉巴斯塔乌、喀拉萨依等3个含煤远景区作为煤炭资源评价单元,将资源条件、开采技术条件、开发条件和开发效益等影响煤炭资源评价的要素细化为29个评价参数,运用层次分析法（AHP）建立煤炭资源评价模型,构建对比矩阵,确定评价参数权值总排序。根据各评价对象的调查成果,结合专家意见给出各参数隶属度权值,利用乘积法得出评价对象的综合评价隶属度：三巴斯陶为0.627 5,塔哈拉巴斯塔乌为0.700 5,喀拉萨依为0.682 7。根据该结果,认为塔哈拉巴斯塔乌含煤远景区煤炭资源综合条件较好,可作为下一步勘查工作的首选区。     

贵州大龙经济开发区极端气象参数研究

在全球气候变暖的背景下,我国极端天气增多,气象灾害频发,造成了人员伤亡和重大经济损失。该文以贵州大龙经济开发区为例,利用开发区周边玉屏、新晃国家气象观测站资料,对极端气温、极端强降水和极值风速进行分析。采用Pearson-Ⅲ和Gumbel分布函数等方法,拟合计算极值气温和不同时段强降水百年一遇设计值,不同设计频率、不同高度极值风速设计值。结果表明：大龙开发区区域内最高气温百年一遇设计值为42.7 ℃,最低气温百年一遇设计值为-10.9 ℃;1 d、3 d、5 d、10 d最大降水量百年一遇设计值分别为248.0 mm、261.8 mm、300.8 mm、327.7 mm;离地10 m高度百年一遇最大风速为26.7 m·s^-1,百年一遇极大风速为42.7 m·s^-1。模拟得到的百年一遇气象参数设计值,为开发区企业工程项目设计提供科学参考,以期规避或降低极端气候事件可能对安全生产造成的风险。     

礼乐盆地碳酸盐岩时空分布特征及构造意义

对碳酸盐岩(台地与生物礁)的研究具有重要的油气地质意义和科学价值。渐新世以来, 礼乐盆地及周缘开始了大规模的碳酸盐建造, 至今还有一定规模生物礁持续发育。文章通过拖网约束、井震对比和地震相类比方法对礼乐盆地周缘碳酸盐岩的发育特征、构造背景和时空分布规律进行系统研究。结果表明, 礼乐盆地主要发育孤立、前隆、掀斜断块型台地及生物礁。碳酸盐岩时空发育特征为: 1) 渐新世—早中新世以构造前隆和掀斜断块控制的开阔台地为主, 生物礁零星发育; 2) 早中新世—中中新世表现为大量孤立台地和生物礁; 3) 中中新世之后, 发生台地和礁的淹没, 盆地内主要发育点礁。结合构造背景和重磁特征分析表明, 古隆起、掀斜断块、前隆迁移和岩浆活动为控制礼乐盆地不同时期碳酸盐岩发育的主要构造要素。现今礼乐盆地及周缘大量生长的珊瑚礁, 主要发育在上新世—更新世岩浆活动形成的海山之上。     

球面全景影像相对定向与精度验证

对传统的5点法相对定向算法的共面误差计算方法进行改进,提出了一种适合球面全景成像特点的相对定向计算流程。与传统方法相同,该算法首先计算本质矩阵,然后对本质矩阵进行奇异值分解得到旋转矩阵和平移矢量的候选解,最后利用重建的物方三维点坐标排除错误解。本文的贡献在于推导了球面全景共面条件公式,并使用点到核线平面的球面距离作为球面全景共面条件的误差项。模拟数据试验显示:当图像特征点的随机噪声在[-0.5,0.5]像素范围内时,3个姿态角的中误差约为0.1°,由相对定向恢复的相对平移量与模拟值的夹角中误差约为1.5°。使用车载全景相机配合POS获取的数据进行试验的结果显示:横滚角和俯仰角的中误差可以达到0.2°以内,航向角的中误差可以达到0.4°以内,由相对定向恢复的相对平移量与POS平移量的夹角中误差可以达到2°以内。采用本文相对定向算法的结果生成球面全景核线影像,提取影像之间同名点坐标并计算其列方向误差,结果显示核线影像同名点列坐标差的中误差在1个像素以内。     

西藏多不杂铜（金）矿床环境地质特征

多不杂斑岩铜金矿地处西藏阿里地区改则县境内,位于改则县城北西方向约100km处。该矿床位于班公湖-怒江缝合带西段北缘,目前已经控制的铜资源量超过400万吨,品位0.46%~1.13%;金资源量超过110 t,品位0.15 ~0. 26g/t（祝向平等,2012）,是西藏继玉龙、驱龙斑岩铜矿后发现的又一个具超大型远景规模的斑岩型富金铜矿床（李光明等,2007）。由于矿床位于藏北高原,生态环境极其脆弱,因此,研究其环境特征有着极为重要的意义。     

扩散型海洋倾倒区容量估算方法初探——以嵊泗上川山疏浚物海洋倾倒区为例

以嵊泗上川山疏浚物海洋倾倒区为例,探讨扩散型海洋倾倒区容量.通过生态敏感目标水质保护要求来确定倾倒活动最大倾倒强度;以最大倾倒强度及倾倒区本身和周边海域港航功能正常发挥为前提,确定水深可淤积厚度,以此为基础,分析系列倾倒量下的区域淤积影响程度,最终确定可接受情况下的倾倒量,从而估算倾倒容量.倾倒活动产生的悬浮物影响对生态敏感目标影响分析,倾倒活动瞬时最大可接受倾倒强度至少为36 000 m3(基于实际工况);在7个月倾倒期内,设定1 500×104、4 000×104、6 000×104m3系列倾倒量,分析倾倒区本身及周边水深敏感目标的淤积程度,最终确定在1 500×104m3倾倒量下,淤积程度可接受,初步估算该倾倒区的容量为1 500×104~2 000×104m3.     

1960~2013年京津冀地区干旱-暴雨-热浪灾害时空聚类特征

基于京津冀及周边34个气象站点逐日气温、相对湿度和降水数据,辅以Mann-Kendall趋势分析、SatScan时空重排扫描等数理统计方法,对1960~2013年京津冀地区干旱-暴雨-热浪灾害时空聚类特征进行分析。结果表明：① 1960~2013年京津冀地区干旱-暴雨-热浪变化具有阶段性,2000年之前干旱-热浪频次多为负距平,暴雨频次相对较多;2000年后干旱和热浪频次呈上升趋势,暴雨频次呈下降趋势;② 综合考虑多种致灾因子,京津冀地区高致灾因子区集中于东部沿海区和西部太行山地区,低致灾因子区分布于中部平原区;③ 1960~2013年京津冀地区干旱和热浪空间分布具有明显的重叠性,两者空间叠加区主要分布于5个区域：北部沿海区、北部燕山山区、西部太行山区、南部平原区。对于北京、天津、保定等中部平原区的城市而言,其为多灾种叠加的“平静区”,干旱-暴雨-热浪灾害时空群集事件相对较少。