全球地磁感应测深数据三维反演

全球地磁感应测深能获得地幔转换带及下地幔上部的导电结构.但目前稀疏的地磁台站分布及部分台站的观测数据稳定性较差,影响了三维反演对地下电性结构的分辨力和反演可靠性.为此,区别于传统的L2-范数反演方法,本文提出并实现了基于L1-范数的地磁测深响应三维反演技术.在反演中,利用L1-范数度量数据预测误差,降低"飞点"数据的影响,将相关系数较小的C-响应估计也纳入反演数据中.三维正演模拟采用球坐标系下的交错网格有限差分法,反演采用有限内存拟牛顿法.文中利用指数概率密度分布函数构造非高斯噪声的合成数据,并采用棋盘模型对反演方法的可靠性进行了验证.之后,我们将本文提出的三维反演方法用于全球129个地磁观测台站的C-响应数据反演,结果表明在地幔转换带深部,中国东北地区为高导电异常,南欧和北非则均为高阻;夏威夷在900km以下为高导;菲律宾海及以东地区在转换带表现为明显的高阻,这些结果与前人研究结果一致.由于采用了更多的台站数据,我们的反演结果还发现一些新的异常:南美洲南端,转换带表现为明显的高导;澳大利亚东南部,地幔转换带深部,也存在一个明显的高导异常,这些异常分布和地震层析成像的低速区一致.因此,L1-范数三维反演能够充分利用全球C-响应数据信息,提高地磁测深对地球深部电性结构的分辨能力,更好的研究全球地幔电性结构.     

石家庄市地下水资源管理模型

本文把迭加原理应用于地下水流中,建立了地下水位响应函数,形成含水系统的响应矩阵,从而把有限元水流模拟模型和最优化模型藕合起来,并在微机上实现了两者的有机结合。用两种方法对单位脉冲值进行模拟,提高了水位响应系数的计算精度。最后根据石家庄市地下水管理现状,制定了地下水资源的现状管理方案和人工补给方案,并作出了综合决策方案,为石家庄市地下水资源科学管理提供了依据。     

延长油田郭旗西区长6储集条件及油气成藏控制因素分析

通过对延长油田郭旗西区长6油层组储层的沉积微相、储层的岩石学特征、成岩作用、孔隙结构特征和物性条件研究，探讨了影响储集条件和油气成藏的主要因素.延长油田郭旗西区三叠系延长组长6早期沉积微相以三角洲前缘水下分流河道为主，长6晚期以三角洲平原分流河道沉积为主，储集层发育.受成岩后生作用影响，形成了低孔隙度、特低-超低渗透率的储集层.油藏分布主要受沉积微相和储层物性控制，为典型的岩性油藏。     

腾格里沙漠东南缘柠条(Caragana korshinskii)种子风力再传播过程及其影响因素北大核心CSCD

种子风力再传播是沙漠人工固沙林柠条(Caragana korshinskii)种群自然更新的关键过程,该过程对固定沙地地表结皮覆盖的响应特征仍不明确。在腾格里沙漠东南缘分别选取75%~100%、50%~75%、30%~50%、0~30%的结皮覆盖和裸沙地,采用野外风洞,进行了柠条种子风力再传播过程的模拟研究。结果表明:(1)随着结皮覆盖度的升高,种子传播距离逐渐增加,而种子被埋藏的概率逐渐降低。当结皮覆盖度在75%~100%时种子远距离传播的概率最高为45.56%,种子抗远距离传播概率最低,种子被埋藏的概率为0;当结皮覆盖度在50%~75%时非远距离传播概率最高为73.33%;当结皮覆盖度在30%~50%时种子抗远距离传播概率最高为62.22%;当结皮覆盖度在0~30%时种子被埋藏的概率增加;裸沙地远距离传播概率最低为5%。(2)随着风速的增加,种子的水平传播距离增加,且种子越小,传播越远,风力再传播越易发生;当风速高于13.6 m·s^(-1)时,对低结皮盖度样地产生覆沙,并对已埋藏的种子产生再次搬运。(3)种子传播率与距离拟合,中种子传播率与距离的拟合效果最好,关系为y=-0.002x^(3)+0.182x^(2)-1.660x+4.084。     

基于GIS的农业面源硝酸盐地下水污染动态风险评价

地下水中的硝酸盐污染具有全球性,这不仅是一个环境问题,也是一个经济和人类健康问题。DRASTIC方法可以进行地下水污染的脆弱性评价,但是却没有涵盖风险的概念,也忽视了污染物随地表水流运动的动态特性。因此,所得结果可能有碍于“欧洲水管理框架指南”在地下水水质管理中的执行。笔者基于DRASTIC方法开发了一个动态风险评价方法,并将其运用于英国北爱尔兰Upper Bann流域中的一个小流域。研究区地下水硝酸盐污染风险评价结果表明,此方法将有效地帮助决策者在流域范围内开展农业面源地下水污染预防措施。“非常高风险”和“高风险”区分别占研究区面积的5.1%和10.5%。此结果可帮助当地政府针对流域内这些“非常高风险”和“高风险”区的特点制订地下水质保护政策。此方法同样适用于任何面源可溶性污染物的地下水污染动态风险评价。     

酪氨酸酶固定化碳材料对苯酚的生物降解性能

以新型碳材料氧化石墨烯作为载体,利用共价结合方法制备酪氨酸酶固定化氧化石墨烯复合物,并利用该复合物对苯酚进行催化降解,探讨酶的加载特性和酶的催化活性,以及固定化酪氨酸酶催化降解苯酚的最优条件及储存稳定性。通过对固定化酪氨酸酶进行活性和固定量分析后认为:单位质量载体的酶固定量为1.78 mg/mg,单位质量载体的酶活性为1 880.6 U/mg;固定化酪氨酸酶在30h内对47.06mg/L苯酚的降解率可达86.3%,降解反应的最优条件为pH=7.0、温度=25℃;固定化酪氨酸酶在4℃条件下30d后仍保持初始活性的77.7%,其稳定性优于游离酪氨酸酶。另外,在氧化石墨烯上引入磁颗粒,既简化了酶固定流程,又能做到回收利用。     

区域地震滑坡灾害定量评估研究进展和展望

地震滑坡是最常见的地震次生地质灾害之一,不仅带来环境恶化,通常还造成严重的人员伤亡和财产损失,因此备受关注。为了解地震滑坡研究发展趋势,凝练地震滑坡定量评估科学问题,文章对区域地震滑坡定量评估起源、发展现状、存在的问题及未来发展进行了系统总结。研究结果表明：(1)区域地震滑坡灾害定量评估研究兴起于20世纪80年代,经过50多年学者的不懈努力,取得了丰硕的成果。区域地震滑坡灾害定量评估研究面临着新的社会需求。(2)地震滑坡是地震动力、地质特征和地貌条件等多因素耦合作用的结果,地震滑坡现象只有考虑成因机理与动力过程方可解释,地震滑坡成因机理研究主要集中于强震条件下斜坡的动力响应规律分析。(3)地震滑坡发育特征、成因机理以及数据库建设等基础研究推动了地震滑坡灾害风险定量评估研究。区域地震滑坡灾害风险定量评估包括地震滑坡危险性定量评估、地震滑坡易损性定量评估、地震滑坡危害性定量评估等内容。(4)在区域地震滑坡灾害定量评估方面,还需要进一步探索区域地震滑坡灾害形成的系统性和时空分布规律性、改进和完善区域地震滑坡灾害风险定量评估方法、开拓区域地震滑坡灾害防治战略规划。     

双壳纲软体动物含碳量及年度碳储量估算——以河北昌黎黄金海岸国家级自然保护区海域为例

在2019年昌黎黄金海岸国家级自然保护区海域双壳纲软体动物调查的基础上,对该海域双壳纲软体动物含碳量进行了估算,同时分析了该保护区碳汇潜力与发展前景,以期为其他保护区海域碳储量估算提供参考依据.结果 表明,2019年昌黎自然保护区海域双壳纲软体动物含碳量约为391.79～ 414.54 t,等同于吸收了总量为1436.57～ 1520.00 t/a的CO2.年碳汇能力相当于21.80 ～ 23.07 ha的天然林地或23.47 ～ 24.83 ha的人工林地.按照2019年7个碳汇交易试点城市的平均交易价格计算,该保护区海域双壳纲软体动物每年产生的碳汇经济价值约为146677.6～155179.6元.今后应重点研究该保护区青岛文昌鱼及食物网其他层级含碳量及碳汇途径.     

青肯泡地区地下水中锶富集的水文地球化学环境特征及成因分析

锶在地下水营力作用下迁移和转化,其富集特征具有重要的水文地球化学意义,且与人类健康及生态环境密切相关,因此其分布特征及富集成因值得关注。在掌握研究区基本背景的前提下,采集地下水样品进行锶含量分析测试,刻画该区地下水中锶的质量浓度水平,研究不同空间位置、浅/深层含水层系统中锶的分布,以及与处理塘、滞洪区水样中锶分布之间的关系。分析本区锶富集的水文地球化学环境特征,在此基础上运用R-型因子分析法,结合区域地层矿物成分分析及土(粪)样锶含量测试结果,明晰该区水文地球化学环境形成的控制作用,探索锶富集的形成原因。结果显示:该区水文地球化学环境与所处干旱半干旱松嫩低平原大区域环境特征有一致性规律,区内地下水中锶富集程度较高,平均质量浓度达1.17mg/L,且锶富集成因由水岩作用和非点源污染共同控制。