巢湖凌家滩遗址古人类活动的地理环境特征

通过对巢湖凌家滩文化遗址的野外勘查、采样和室内磁化率、烧失量、化学元素及光释光年代分析,结合巢湖湖泊岩芯记录的中全新世环境特征、研究区较高分辨率遥感影像和文物考古成果,综合研究表明:古凌家滩人生活于中全新世气候适宜期,其文化的发展和繁荣处在气候由温暖湿润向温和略干转换的过渡阶段;晚更新世末期堆积形成的地面(OSL年代11.6 ±1.0 ka B.P.)是古凌家滩人生活的地貌面,本区古地貌面海拔以及拔河高度与现今不同,这与该区新构造运动沉降和气候-水文因素作用有关;中全新世温暖湿润的气候条件下,太湖山南麓台地被进一步切割为山前长条形岗地与河流相间的地貌形态,遗址所在的长岗岗地是东、西、南三面临水的"半岛"环境,河川相连,便于水运交通、渔猎和水稻种植。     

巢湖流域新石器至汉代古聚落变更与环境变迁

以GIS为手段,在对巢湖流域新石器中晚期至汉代聚落遗址时空分布特征进行分析的基础上,探讨流域内古聚落变更对环境变迁的响应关系.研究表明,巢湖流域新石器中晚期至汉代古聚落变更的规律主要表现为,随着时代推进聚落遗址从高海拔逐渐向低海拔地区转移并向湖泊靠近,这种变更响应于中全新世以来流域气候由温暖湿润向温和干燥的发展,以及由此导致的巢湖湖泊收缩、水位持续下降和生活范围扩展,反映了在气候变化的大背景下,地貌演化和水文条件的改变对古聚落变更的影响;而各时期聚落遗址西多东少的分布格局,则与流域东部极易受河道摆动和洪涝灾害影响的地貌条件有关.因此,气候变化成为巢湖流域古聚落变更的重要激发因子,对古聚落的分布、扩展、演变都产生了重要影响,古聚落变更对环境变迁的响应明显.     

关于岩体爆破研究的几点思考

为研究和探索爆炸荷载与岩体相互作用的本质,运用能量守恒、系统论和复杂性理论,阐述了岩体爆破过程中的几个重要问题,即炸药与岩体的相互匹配、岩体爆破的系统性和复杂性问题。     

巢湖杭埠河流域湖相沉积物多指标揭示的全新世以来环境演变

在巢湖杭埠河流域中的古湖盆中心——三河圩区获取28.6 m长的湖相岩芯（SZK1507孔）,利用AMS¹⁴C测年技术建立可靠的地层年代序列,通过对SZK1507孔738 cm以上段湖相沉积物平均粒径、磁化率、总氮（TN）、总有机碳（TOC）及C/N的综合分析,高分辨率重建了巢湖杭埠河流域全新世以来的古环境演变过程.结果表明,本区域的环境变化过程可以分为4个阶段,阶段Ⅰ（约10050—9700 cal.a B.P.）与阶段Ⅲ（约9250—5300 cal.a B.P.）气候较为湿润,巢湖水位较高,平均粒径、磁化率值较低,TN、TOC、C/N也偏低;阶段Ⅱ（约9700—9250 cal.a B.P.）与阶段Ⅳ（约5300 cal.a B.P.以来）气候干燥,巢湖水量减少,水位降低,平均粒径、磁化率值、TN、TOC、C/N均较高.一些全球范围内显著发生的气候突变事件在SZK1507孔沉积记录中也有体现,如9.3、8.2和4.2 ka B.P.事件等.将巢湖杭埠河流域10000 cal.a B.P.以来的平均粒径、磁化率、TN、TOC、C/N沉积记录与全新世以来的北纬30°夏季太阳辐射量、太阳黑子数、火山喷发对大气中硫酸盐含量贡献率等进行对比,发现巢湖杭埠河流域全新世气候突变事件主要受控于北半球夏季太阳辐射量变化、太阳活动以及火山活动等因素,并与它们之间复杂的响应机制有关.     

地下空间数据挖掘与虚拟现实

目前,地理信息系统处理空间数据多停留在点、线、面三类二维的地表数据,对离散或连续的真三维数据进行处理尚处于初步研究阶段。本文基于ArcGIS9.2版本中新开发的Extrude Between模块的拉伸封闭多边形面功能,以某校区地下87个离散钻孔数据为例,进行三维虚拟实现:首先,进行空间数据的挖掘,即对87个钻孔数据通过预处理,进行对具有特异值的各个钻孔数据层空间内插,生成具有深度属性的各层等高线,最终生成模拟各地层上表面形态的TIN;然后,虚拟实现真三维数据的可视化及体视化,达到对地下实体空间进行逼真模拟,反映该校区地形、地貌、地层分布以及水文地质特征。     

水岩作用下泥质板岩软化非线性机制研究

水岩作用下泥质板岩表现出明显的软化特征。通过单轴压缩试验分析了泥质板岩软化过程中单轴压缩强度、弹性模量和泊松比与吸水时间之间的关系;借助核磁共振试验研究了水岩作用下泥质板岩软化过程中孔隙的产生、扩展和贯通规律,分析了泥质板岩软化过程中孔隙度与吸水时间之间的关系;采用电镜扫描试验分析了水岩作用下泥质板岩软化过程中微观结构的演变规律,基于分形理论研究了不同浸泡时间下泥质板岩分形维数的变化规律;运用非线性动力学理论,选取微观结构孔隙形状分维值、孔隙度、单轴抗压强度、弹性模量作为描述泥质板岩与水溶液相互作用系统的变量,建立了水岩作用下泥质板岩的软化模型,结合试验数据验证了模型的适用性。结果表明：泥质板岩单轴抗压强度、弹性模量随吸水时间增大而减小,呈负线性相关,而泊松比与吸水时间之间的关系不明显;在浸泡初期,水岩作用强烈,泥质板岩内部微孔隙会发生扩展贯通进而形成更大尺寸的孔隙,孔隙度在浸泡初期增长较快;随着浸泡时间的延长,水岩作用减弱,孔隙度增长速率趋缓;随着吸水时间的推移,泥质板岩内部孔隙相互连通,进而形成复杂网状结构的大孔,泥质板岩分形维数呈对数增长,最终趋于稳定;采用非线性模型计算的结果与试验数据较接近,说明泥质板岩的软化过程具有明显的非线性动力学特征,利用非线性动力学模型可以较好地表征水岩作用下泥质板岩的软化规律。研究成果可为软岩?水相互作用理论研究提供参考。     

安徽淮北平原史前文化遗址Thiessen多边形分析

通过生成遗址点的Thiessen多边形,结合应用小多边形的概念及理论,综合分析了安徽淮北平原地区史前文化遗址的聚集状况以及该地区在石山子文化时期、大汶口文化时期和龙山文化时期的农业状况、生存环境及交通等特征。结果表明:用Thiessen多边形空间分析方法可以有效确定聚落中心,并合理推测史前时期农业、生存环境和交通等人地关系状况。从石山子到龙山文化时期,小多边形数量不断增加反映出聚落聚集程度和文化交流水平的提高,大汶口和龙山文化时期淮北平原中部明显是区域内聚落的中心,且多边形中心到边的距离逐渐减小说明先民对农业的依赖程度及农业发展水平也在不断提高。淮北平原史前文化发展受环境变化影响,从石山子到龙山文化时期,气候条件逐渐趋于干旱,沼泽萎缩,气温变化不大,这种环境条件十分有利于先民的生产生活,不仅遗址和小多边形数量不断增多,而且在平原中部和淮河干流沿岸地区出现了多个遗址群和聚落中心,史前文化蓬勃发展,人类适应自然和改造自然的能力提高。从小多边形的分布方向也可以推断出西北—东南向古水系对淮北平原史前遗址之间的交通起控制作用。     

青弋江上游泾县段阶地砾石层砾组结构及其沉积环境研究

通过对青弋江上游泾县段阶地砾石层进行砾组分析,讨论阶地砾石层的沉积环境及其对青弋江发育的启示。结果表明：① 砾径以中砾和粗砾为主,砾石沉积时水动力条件较强,流速基本为2 m/s左右,最大可达到3.5 m/s,特别是T3砾石层形成时期;② 砾向在T3和T2砾石层形成时期分别为南南西（SSW）和南西西（SWW）方向,古流向变化不大,呈自南而北的基本流向;③ 砾态以次圆和圆为主,其总含量超过70%,较高的磨圆度暗示砾石经历了较远距离的搬运;④ 砾性主要有石英砂岩、砂岩、脉石英和石英岩,其总含量达到90%以上,且砾石物源区变化不显著;⑤ T2砾石层和T1砾石层是典型的河流沉积,而T3砾石层可能是河流沉积和泥石流沉积叠加作用的产物,并且T3砾石层的沉积特征对于分析古青弋江的发育有一定的启示作用。     

湖南晚稻洪涝过程等级指标构建与演变特征

以湖南晚稻为研究对象,基于1961—2010年双季晚稻种植区68个气象站的降水资料、17个农业气象观测站的生育期观测资料,采用历史灾情反演方法,构建晚稻大田生长期3个生育时段、3个洪涝等级的洪涝灾害样本125个,应用Q-Q图拟合、W检验和t分布区间估计方法,计算晚稻分生育期（移栽-分蘖期、拔节-孕穗期、抽穗-成熟期）不同洪涝致灾等级（轻、中、重）的过程降水量临界值,构建晚稻洪涝过程等级指标,并进行独立样本验证检验;应用M-K检验等方法分析1961—2010年湖南晚稻洪涝的时空演变特征。结果表明:指标验证与历史记录有较高一致性;同一洪涝等级的指标阈值从大到小依次为抽穗-成熟期、拔节-孕穗期、移栽-分蘖期;20世纪60年代和90年代是湖南晚稻洪涝发生最严重的年代,总洪涝次数在1994年发生突变;晚稻轻涝在抽穗-成熟期发生率最高,中涝和重涝在拔节-孕穗期发生率最高;总洪涝的高发地区位于郴州、岳阳地区;随年代推移,晚稻各等级洪涝和总洪涝高发区均呈现由北向南的变化。