重庆涪陵页岩气勘查开发区环境地质调查进展

紧密结合国家非常规能源勘探开发的重大战略,聚焦重庆涪陵页岩气勘查开发区环境地质调查工作,总结了研究区岩溶发育特征与分布规律,评价了涪陵页岩气开发区区域水资源量和地下水质量。在此基础上,收集分析国内外资料,梳理了页岩气勘查开发所引发的6类环境(地质)问题及勘查、钻井、压裂、开采、闭井等5个阶段需关注的地质环境问题或风险等,其中涪陵页岩气勘查开发区主要诱发水土污染、地质灾害和大气污染等环境(地质)问题; 基本识别了2种地下水污染模式、3种污染类型及可能的地下水污染风险途径; 初步确定了涪陵页岩气勘查开发区污染指示性特征因子,并形成了页岩气勘查开发区地质环境影响评价指标体系,可指导页岩气勘查开发的环境地质调查。该研究为页岩气国家新型清洁能源的绿色开发和开发区生态文明建设提供支撑。     

辽宁长历时强降水的环境特征分析

利用NCEP 1°×1°格点再分析、FY-2E相当黑体亮温TBB和地面加密自动气象站等资料,分析了辽宁3次典型长历时强降水TBB值与降水强度的关系、中尺度环境场特征及维持机制,并初步建立了辽宁长历时强降水概念预报模型。结果表明:在副热带高压的形态、位置和强度有利于辽宁产生强降水的大尺度形势下,副热带高压西侧低空急流持续输送的充沛暖湿空气与高空干冷空气在同一地点长时间相互作用,为强降水的发生和维持提供了有利的环境背景条件。强降水持续时间与其上空的强垂直速度持续时间有很好的对应关系,强降水持续时高空一般为弱的不稳定或中性层结。强降水不仅可出现在对流云团发展旺盛的冷云区内部或边缘,也可发生在TBB值较小的暖云区内。TBB值的大小与降水强度没有必然的关系,但TBB值的快速减小都预示强降水即将发生。这些结论有利于深化认识辽宁地区长历时强降水的成因并为预报提供线索。     

冀东唐杖子金(钼)矿床地质特征及辉钼矿Re-Os同位素年龄

冀东唐杖子金(钼)矿床地处华北陆块北缘燕山造山带的东段,该区主要出露太古宙和中_新元古代地层,岩浆岩主要为中生代花岗斑岩。钼矿体主要产于隐爆角砾岩中,辉钼矿呈浸染状、薄膜状、网脉状和胶结物产出;金矿体产于隐爆角砾岩和断裂带中,矿化类型有隐爆角砾岩型、石英脉型和构造蚀变岩型。为了厘定唐杖子金(钼)矿床的成矿时代、成矿物质来源,以及与区域上金矿的关系,笔者采用辉钼矿Re_Os同位素定年方法,获得6件辉钼矿样品的模式年龄主要介于(168.1±2.5)Ma~(171.5±2.8)Ma,加权平均年龄为(170.0±1.0)Ma(MSWD=0.80),等时线年龄为(170.1±1.6)Ma,表明唐杖子金(钼)矿床和矿区花岗斑岩均形成于中侏罗世,成矿物质来源为壳幔混源,同区域上峪耳崖、牛心山等金矿床的成矿时代一致,是华北陆块北缘早燕山期大规模岩浆活动_成矿作用的产物。中侏罗世花岗质岩浆沿F4Ⅰ主干断裂侵入,在顶部岩层发生隐爆,形成潜火山机构,成矿流体沿角砾岩筒及断裂系统迁移、富集、成矿。唐杖子金(钼)矿床为与花岗斑岩_隐爆角砾岩侵入有关的隐爆角砾岩型钼金矿_脉状金矿床。     

西太平洋热带海域西风爆发过程湍流通量输送的某些特征

本文根据中、美、日、澳、法等近20个国家在热带海洋全球大气海气耦合响应试验强化期（1992年11月～1993年2月）定点、连续观测获得大气和海洋资料，使用考虑风速和大气层结影响的整体输送动力学公式，计算动量、感热和潜热等的湍流通量。结果表明，西风爆发过程与其他天气过程相比，无论是大气向海洋输送的动量通量，还是海洋向大气输送的感热通量和潜热通量，其值都是最大的。文中还讨论了整体输送公式中的曳力系数、感热交换系数和潜热交换系数更准确的计算方法。     

辽宁地区一次罕见大雾天气成因分析

应用常规气象观测、加密自动站、能见度观测等资料和NCEP FNL再分析资料,对2014年辽宁地区一次罕见的长时间大范围强浓雾天气的成因进行诊断。结果表明：2014年11月20-22日辽宁地区大雾过程分为两个阶段,其中21日14-16时大雾爆发性发展后,特强浓雾持续12 h,此种情况在辽宁近20 a比较罕见。大雾第一阶段为辐射雾,雾前低层弱暖平流利于升温,大雾期间中层弱冷平流利于出现晴空辐射条件,夜间在辐射降温作用下,975 hPa高度以下形成逆温;气温下降、温度露点差减小、相对湿度增大;近地面微风利于降温,同时水汽不易流出,逆温作用使得水汽不易向高层扩散,近地面层水汽浓度增大,导致第一阶段大雾快速发展。大雾第二阶段为锋面雾,大雾快速发展期间无逆温、有弱冷锋过境,锋面附近辐合导致水汽上升冷却凝结,同时锋面附近低云降下雨滴在干冷空气中蒸发,利于近地面附近水汽饱和、冷凝,是大雾快速发展的原因。     

融合升降轨的极化干涉SAR三层模型植被高度反演方法

森林参数的获取不仅可以估算地表生物量和林下地形,还有助于研究全球碳循环和分析全球气候变化。极化干涉SAR植被参数反演算法一般是基于随机地体两层模型(RVoG),但是当实际植被有着冠层、树干层和地表层的明显三层结构时,植被参数反演精度就会变差;另外,由于机载SAR系统数据的近距远距垂直向波数差异较大,导致试验结果存在着由其引起的系统误差。针对这两个问题,本文提出了一种融合升降轨的极化干涉SAR三层模型植被参数反演方法。该方法首先采用三层植被RVoG模型修正微波在穿透植被时的散射过程;然后采用融合升降轨道数据的方式削弱其系统误差;最后,采用非线性迭代平差的反演算法来进行植被高度反演。为了验证该方法的有效性,采用了德国宇航局DLR提供的BioSAR2008项目的两景升轨及两景降轨E-SAR P波段全极化SAR数据进行试验,并采用3组反演策略进行比较分析。结果表明,三层植被模型能够更好地描述植被散射过程;同时,新方法有效降低了由垂直向波数引起的系统误差,提高了树高反演精度。     

基于地表水-地下水耦合模型的未来气候变化对西北干旱区水资源影响研究——以黑河中游为例

基于物理过程的地表-地下水耦合模型能全面、系统地刻画流域水循环过程,并为水资源管理提供详细信息。同时,未来水资源的变化趋势受到气候变化的影响显著,在未来气候情景下水资源如何变化将影响水资源管理措施。本文以黑河中游盆地为例,基于地表水-地下水耦合模型GSFLOW,评估区域水资源对气候变化的响应,预测未来气候情景(CMIP5)下区域水资源变化趋势,为西北干旱区水资源管理提供参考。研究表明:(1)GSFLOW模型能很好地模拟黑河中游盆地复杂的水循环过程。(2)在中等排放强度(RCP4.5)下,平均每年降水上升0.6 mm,温度上升0.03℃,地下水储量减少0.38亿m3;在高排放强度(RCP8.5)下,降水上升0.8 mm,温度上升0.06℃,地下水储量减少0.34亿m3。     

豫西火神庙石英闪长岩的矿物学特征及其意义

火神庙岩体位于华北陆块南缘栾川矿集区西部,为一杂岩体,主要由石英闪长岩、二长花岗岩和花岗斑岩组成,其中石英闪长岩出露于边部,构成了岩体的主体。为准确厘定石英闪长岩的形成过程以及形成的物理化学条件,并为进一步确定火神庙钼矿床成因提供依据,对主要造岩矿物(斜长石、钾长石、角闪石和黑云母)成分进行了详细的研究。结果显示石英闪长岩中的斜长石主要为中长石,可分为“正环带”斜长石、“反环带”斜长石和“韵律环带”斜长石;钾长石为正长石;角闪石为镁角闪石;黑云母属于原生镁质- 铁质黑云母。石英闪长岩形成过程中岩浆经历了多期演化：早期岩浆稳定结晶,结晶出An=30～35的斜长石;中期岩浆含水量增加,斜长石An值显著升高,An=39～42;晚期岩浆稳定结晶、含水量降低,结晶出An=42～28的斜长石。岩浆结晶温度为798～830℃、结晶压力上限为198～242MPa、氧逸度为-14～-13。镁铁质岩浆较高的氧逸度、温度及Cl含量与火神庙钼矿床的形成密切相关。     

两种新的IGGⅢ的改进方案

针对IGGⅢ等价权函数在k₀处不平滑的现象,提出了两种改进方案,每个方案的等价权函数都是含有两个调和系数的四段权函数。通过一个模拟水准网的算例表明,改进后的方案有效利用了可利用信息,抗差估计的结果较IGGⅢ方案更可靠,其中方案2效果最佳。