微生物胶结在防治堤坝破坏中的应用研究

为防治漫顶引起侵蚀造成堤坝破坏,将微生物诱导碳酸钙沉淀即MICP技术应用于加固堤坝表层。通过向堤坝表层喷洒微生物细胞以及营养盐,最终在砂土孔隙中快速析出碳酸钙胶凝结晶,以改善堤坝表层砂的力学性能。首先,采用喷洒法处理堤坝表层;其次,对处理好的堤坝模型进行水槽试验,研究其抗侵蚀性;最后,对堤坝表层的试样进行强度与渗透试验。试验结果表明,采用MICP技术加固堤坝模型表层可有效提高其抗侵蚀力,防治由漫顶引起的堤坝破坏。对加固后的表层取样进行测试,结果表明：无侧限抗压强度可高达9 MPa,渗透系数从4×10?4 m/s 降低至7.2×10?7 m/s。试验说明,微生物胶结技术在加固堤坝表层方面具有潜在的工程实用价值和广阔的应用前景。     

喀斯特峰丛洼地不同植被类型土壤水分的空间异质性分析——以广西环江毛南族自治县西南峰丛洼地区为例

通过网格(5 m×5 m)取样,用地统计学方法研究了喀斯特峰丛洼地4个典型植被类型表层土壤（0～10 cm）水分的空间异质特征,探讨了其生态学过程和机制。结果表明,随着干扰强度的降低,植被产生了由农作物(Ⅰ)?人工林(Ⅱ)?次生林(Ⅲ)?原生林(Ⅳ)的变化,土壤水分显著提高,空间变异特征明显不同,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ分别符合指数模型、高斯模型、指数模型和球状模型,块金值与基台值之比(C0/(C0+C))在0.269～0.500之间,具有中等的空间相关性,Ⅰ和Ⅳ土壤水分的空间结构相似,(C0/(C0+C))值较大,随机因素和自相关异质性各占50%,分维数D值较大,空间依赖性较小,Ⅱ和Ⅳ相反;农业耕作区土壤水分的空间延续范围较大,变程达252.9 m,其他3个植被类型的变程均较小(141.2～163.2 m);Kriging等值线图从不同位置和方向上清楚地表明Ⅰ和Ⅳ土壤水分的空间分布均呈凸型分布,Ⅱ呈单峰分布,Ⅲ呈凹型分布;影响土壤水分空间分布的因子很多,其中干扰通过对植被的调控发挥了关键作用,降低干扰是喀斯特峰丛洼地脆弱生态系统水资源改善、合理利用及生态恢复重建的重要举措。      

鄂尔多斯盆地纳岭沟铀矿床后生蚀变成因及其与铀成矿的关系

鄂尔多斯盆地纳岭沟铀矿床是中国近期落实的又一特大型铀矿床,为古层间氧化带砂岩型铀矿床。根据蚀变作用与成矿作用的关系,建立了新的古层间氧化带砂岩型铀矿床后生蚀变分类方法,即将其划分为控矿蚀变、成矿蚀变和保矿蚀变3类。分别从垂向上和平面上分析了后生蚀变的空间分布规律,剖面自下而上整体表现为保矿蚀变-成矿蚀变-控矿蚀变的垂向序列;平面上重点分析了氧化砂体厚度、氧化砂体百分率、氧化砂体底埋深、氧化砂体底标高等参数特征。     

河南官坡花岗伟晶岩地质与地球化学特征

河南省官坡镇境内出露大量花岗伟晶岩脉,部分花岗伟晶岩脉发育稀有金属或稀有多金属矿化,具有稀有金属找矿潜力和研究价值。通过野外地质调查、岩相学观察和元素地球化学分析,对官坡花岗伟晶岩的特征和成因进行研究。结果显示: 官坡花岗伟晶岩脉具有分布集中、延伸稳定、规模较大、结构带发育完整、物质组成复杂的特点; 花岗伟晶岩主量元素具有高硅、富碱、过铝质及低铁、镁、钙和钛的特点,在成因上可能与灰池子花岗岩具有亲缘性,推测是该花岗岩高度演化后的产物。该研究进一步提高了对该区花岗伟晶岩的研究程度,为区内稀有金属矿勘查提供借鉴。     

ITRF2014框架下地面沉降GNSS数据处理方法研究

2016年1月,最新版本的国际地球参考框架-ITRF2014发布,目前IGS发布的精密星历以及卫星和GNSS天线的天线高改正数据也是基于ITRF2014的,在新的国际框架下利用GNSS严密的分析地面沉降势在必行。本文利用国内某地面沉降严重地区的GNSS数据,基于ITRF2014、瞬时参考历元,详细介绍了利用GNSS分析地面沉降的数据处理方法,并利用框架转换参数、参数年变化率及转换模型,将成果转换至已有资料的相同基准,分析比较重合点,获取点位年变化量,以便后期对沉降严重地区密切的监测,对今后利用GNSS高精度分析地面沉降具有重要的指导意义。     

淮南市土坝孜地区岩溶地面塌陷易发区评价与防治对策

淮南市土坝孜地区近年来多次发生岩溶地面塌陷,严重威胁居民生命财产安全.本文通过对淮南市土坝孜地区地质灾害现状调查、形成机制及影响因素分析研究,采用定性与定量相结合的方法,将评价区划分为地质灾害极重点、重点、中等三个易发性防治区进行综合评价,并提出针对性的防治建议.     

冰脊形成过程的离散元模拟及影响因素分析

冰脊对极地船舶及海洋工程结构的冰载荷设计及冰区安全运行具有重要的影响,其几何形态是重要的考虑因素。为研究冰脊的几何形态,本文基于Voronoi切割算法构造扩展多面体海冰单元,并使其相互冻结形成平整冰;采用离散单元法模拟海冰在相对运动时挤压形成冰脊的动力过程,统计分析脊帆高度、龙骨宽度、龙骨深度、龙骨水平倾角等主要几何参数,并确定这些几何参数间的对应关系。将离散元模拟结果同冰脊现场观测资料对比分析以验证扩展多面体离散元方法模拟冰脊形成过程的可行性。在此基础上讨论冰厚、冰速、海冰强度等因素对冰脊形态的影响。本文采用离散元方法对冰脊形成过程及几何特性的数值分析可为深入开展冰脊的形成机理及其对船舶、海洋工程结构物的冰载荷分析提供参考依据。     

台风暴雨过程中位势散度波作用密度分析和预报应用研究

在位涡的基础上,考虑散度效应,把水平风矢量旋转90°后的旋度在广义位温梯度方向上的投影定义为位势散度,并把其二阶扰动量定义为位势散度波作用密度,该波作用密度代表扰动热量的扰动输送,与位势稳定度的发展演变有关.登陆台风Morakot(2009)的诊断分析表明,在台风登陆台湾岛,进入台湾海峡和登陆大陆三个阶段,波作用密度高值区与大陆和台湾降水区相重叠,扰动热量的扰动输送显著;在前两个阶段,大陆和台湾降水区波作用密度逐渐增大,扰动热量的扰动输送逐步增强;在台风登陆福建霞浦市后,大陆地区波作用密度减小,扰动热量的扰动输送减弱.在影响波作用密度局地变化的诸多物理因素中,扰动非地转风位涡项是主要强迫项.统计分析表明,波作用密度与观测降水有一定的相关性,据此发展了位势散度波作用密度降水预报方程,其本质是数值模式预报资料的动力延伸释用,预报应用表明,利用24 h模式预报场计算的波作用密度降水能够较好地再现观测降水的落区,对台风Morakot引发的暴雨有一定的预报技巧.     

中国白垩纪植物群与生物地层学

早白垩世时中国可划分出北方、南方和藏南3个植物地理区。北方植物地理区可归入瓦赫拉梅耶夫的西伯利亚加拿大植物地理区,发育有热河、阜新和大砬子3个植物群。热河植物群产于辽西义县组和九佛堂组及其他相当地层,时代为早白垩世早期,以苏铁纲和松柏纲占主导地位。阜新植物群赋存于辽西的沙海组和阜新组及相当地层,以真蕨纲、银杏纲和松柏纲共同繁盛,苏铁纲和木贼目较丰富为特点。由早而晚可以进一步划分为Acanthopteris-Ginkgoco riacea组合、Ruffordia goepperti-Dryopterites组合和Ctenis lyrata-Chilinia组合,分别产于辽西的沙海组、阜新组中下部和阜新组上部。大砬子植物群产于吉林延吉盆地的大砬子组和松辽盆地的泉头组,被子植物占优势且掌鳞杉科丰富。南方植物地理区属于瓦赫拉梅耶夫的欧洲中国植物地理区的范畴,苏铁纲、鳞叶或锥叶型松柏和小羽片小而叶膜厚的真蕨类(主要是Cladophlebis)占主导地位,缺少银杏纲、真蕨纲的蚌壳蕨科及单缝孢类型等,为热带、亚热带植物群,可进一步划分为东部、西藏北部和中部3个亚区。其中,东部亚区滨邻古太平洋,以浙江、福建和山东莱阳盆地等的植物为代表,以鳞叶和锥叶型松柏与本内苏铁Ptilophyllum占优势。该亚区植物群可以进一步划分为3或4个植物组合,自早至晚包括Cupressinocladus-Pagiophyllum组合、Cladophlebis-Ptilophyllum组合、Ruffordia-Zamiophyllum组合和Suturovagina-Frenelopsis组合。西藏北部亚区邻近古特提斯洋东北岸,植物群与东部亚区的基本特点一致,但真蕨类更为繁盛,特别是海金沙科Klukia属和里白科的Gleichenites相当丰富,并有海金沙科的Scleropteris属和马通蕨科存在,裸子植物以苏铁纲为主,松柏纲相对较少,可进一步划分为两个组合。中部亚区介于上述两个亚区之间,由于气候干旱,植物群不发育,以甘肃酒泉盆地、民和盆地所产化石为代表,特点是鳞叶、锥叶型松柏类为主,掌鳞杉科较发育,其他类型罕见。藏南植物地理区属于澳大利亚植物地理区的范畴,只发现于喜玛拉雅地区。晚白垩世植物群只发现于东北、华南、西藏等地的少数地点和少数层位,研究程度较低,还不能进一步划分出植物地理区系和组合。以植物化石为主要依据,结合其他生物和非生物证据,建立了中国不同植物地理区白垩纪含植物化石的地层及相关地层的对比关系。     

鄱阳湖流域柘林水库秋季浮游植物群落结构及其构建过程驱动机制

研究环境过滤过程和空间扩散限制过程在构建水生浮游植物群落结构中的作用是了解这些因素如何驱动物种分布和影响群落结构的关键步骤.为了揭示鄱阳湖流域柘林水库浮游植物群落结构特征与环境因子的关系,以及明确环境因子和空间扩散限制性因子在浮游植物群落构建过程中的影响机制,于2020年10月,对柘林水库33个采样点的浮游植物和水质理...