真三维地质模型构建的球体测地线八叉树网格方法

三维地质空间表达可以准确揭示地质现象与过程的空间结构与分布规律。传统三维地质建模方法广泛存在着面向局部小区域、基于投影数据、表面静态建模、难以进行3D空间查询与分析、不利于时空大数据的组织与管理等缺陷。地球剖分网格以其全球全方位视角、循环递归剖分机制和有机灵活的编解码策略为解决上述问题、构建新一代数字地球平台提供了新的技术方案。本文以郑州航空港经济区为例,利用实测地质数据,基于球体测地线八叉树剖分瓦块（SGOG网格）,建立区域真三维地质模型框架,并进行空间分析。在对原始数据进行预处理的基础上,将SGOG特定剖分层次的瓦块节点与地质体外包络体特征点数据进行匹配,构建真三维地质框架;通过漏洞修补和着色渲染,建立多尺度多地层三维地质体模型;在此基础上,进行真三维地质空间分析,包括地质体真三维剖面、数字钻孔以及几何特征参数计算。实验结果表明：本文的建模方法,不但结构简单,操作方便,适用于复杂不规则的地质体,而且可以利用SGOG瓦块的多尺度特性,灵活实现精度与尺度的自适应表达,方便进行多角度真三维空间分析。地球剖分网格是数字地球发展的必然趋势。     

中蒙边境中段花岗岩时空分布特征及构造和找矿意义

本文精确地厘定了中蒙边境中段白乃庙片麻状石英闪长岩(459-454 Ma)、锡林浩特代托吉卡山中粒晶洞正长花岗岩(268±6.9 Ma)、镶黄旗巴音察汗灰白色中细粒角闪黑云母花岗闪长岩(261.7±6.1 Ma)、镶黄旗二长花岗岩(262.7±6.0 Ma)、镶黄旗哈达庙黑云母石英闪长岩(277.2±2.9 Ma)、锡林浩特白音锡勒中细粒正长花岗岩(231.1±7.6 Ma)、苏尼特左旗(东苏)二长花岗岩(216.9±5.4 Ma)、苏尼特左旗沙尔塔拉碱长花岗岩(152.1±2.5 Ma)的时代。并在前人工作的基础上, 总结了本地区花岗岩的时空分布规律: 区内花岗岩空间上呈3条近东西向的条带分布, 时间上可划分为5个重要期次:早-中古生代(490-387 Ma)、石炭纪(342-302 Ma)、二叠纪(282-257 Ma)、三叠纪(249-204 Ma)和晚中生代(152-118 Ma), 峰期间隔约为40 Ma, 并存在两条巨型碱性花岗岩带(东乌珠穆沁旗一带的二叠纪碱性岩带、华北板块北缘的晚三叠世碱性正长岩带), 岩浆活动呈现不对称性。结合区域地质、岩石、年代学等证据说明, 北部贺根山蛇绿岩与南部索伦山-西拉木伦蛇绿岩代表两个洋盆体系, 贺根山洋闭合早于中二叠世, 而索伦山-西拉木伦缝合带所代表残留古亚洲洋关闭, 中朝板块与西伯利亚板块最终碰撞拼合的时代应在晚二叠世-早三叠世。同时, 区内与花岗岩有关的矿产发育, 包括铜、钨、锌等矿种, 多产于造山后伸展或岩石圈拆沉, 区域大规模伸展环境。     

贵州修文小山坝铝土矿中稀土元素地球化学特征

前人已经积累了大量贵州铝土矿的研究成果,但关于铝土矿与其中稀土元素的关系至今不清。本研究以修文小山坝铝土矿为例,通过ICP-MS分析测试,研究了矿石和围岩的稀土元素组成。结果表明,矿石中稀土配分模式为轻稀土富集向右倾斜型,具明显Eu负异常,与下寒武统娄山关群含泥质白云岩稀土特征参数和配分模式相似,指出该矿床成矿物质来源以下寒武统娄山关群含泥质白云岩为主,在相对氧化环境下经风化作用成矿。矿床中稀土元素主要富集于矿体及其周围,与Al2O3含量具正相关关系。矿石中稀土元素含量大多达到或超过综合利用标准,具有巨大的潜在经济价值。     

循环荷载作用下盐岩微观结构变化及经验疲劳模型

为研究盐岩在循环荷载作用下的疲劳特性和微观结构变化,对盐岩试件展开了不同上限应力下的单轴疲劳试验;同时,利用SEM和NMR设备观测了盐岩试验前后的微观结构。结果表明：循环荷载作用下,盐岩内部裂纹发育以晶间裂纹的生成为主,且裂纹数量随上限应力比（上限应力与单轴抗压强度的比值）增大而增加。循环荷载作用后（12 000次循环）,盐岩内部大孔隙和总孔隙数量增加,小孔隙数量减少,且大孔隙和总孔隙增加的数量及小孔隙减少的数量均随上限应力比增大而增加。上限应力比为0.40且荷载循环次数N≤2 000次时,盐岩内部小孔隙、大孔隙和总孔隙数量均随荷载循环次数增加而增加;但小孔隙数量的增长速率大于大孔隙,此时盐岩孔隙结构变化以小孔隙萌生为主。上限应力比为0.40且荷载循环次数N >2 000次时,盐岩内部大孔隙和总孔隙数量仍随荷载循环次数增加而增加,而小孔隙数量不断减少,此时盐岩孔隙结构变化以大孔隙生成为主。通过求解S形函数反函数的方法,建立了一个形式简单、参数少,且能够描述盐岩累计不可逆变形发展全过程的经验疲劳模型,并利用盐岩疲劳试验结果验证了模型的合理性。     

基于多元逻辑回归的兰坪县崩塌滑坡敏感性评价

通过卫星遥感影像解译和地面调查,获取了云南省兰坪县崩塌滑坡灾害的空间分布,利用Arc GIS软件空间分析方法对该县崩塌滑坡分布规律进行了统计分析,最后运用多元逻辑回归方法对该县未来崩塌滑坡发生的空间位置进行了易发性评价。分析结果确认了极高易发性区域地理位置,其中,极高易发性区域面积为345.1 km~2,占研究区面积的7.90%;高易发性区域面积为429.3 km~2,占研究区总面积的9.82%。所得到的兰坪县崩塌滑坡易发性分布对进一步的防灾减灾工作具有指示作用。     

医巫闾山变质核杂岩核部晚中生代花岗岩成因及地质意义

位于华北克拉通北缘的医巫闾山变质核杂岩是中生代东北亚大陆大规模伸展变形的一个代表。本文在系统收集该区已有数据的基础上,对医巫闾山变质核杂岩核部晚中生代花岗岩的主量元素、微量元素以及Sr-Nd同位素进行了测试分析和特征总结,进而讨论其成因及地质意义。研究结果显示,医巫闾山花岗岩主要为一套由黑云母二长花岗岩和花岗闪长岩等组成的杂岩体,总体上富硅(SiO_2=61.17%～75.21%)、富碱(K_2O+Na_2O=7.34%～9.03%),呈准铝质-过铝质(A/CNK=0.96～1.08),属于高钾钙碱性,与I型花岗岩特征相一致;大部分花岗岩具有弱的负Eu异常(δEu=0.71～1.63),富集大离子亲石元素(Rb、Ba、Sr)和轻稀土元素,亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)和重稀土元素,高Sr(308×10~(-6)～1 414×10~(-6),平均709×10~(-6)),低Y(3.17×10~(-6)～13.30×10~(-6),平均7.86×10~(-6))和Yb (0.45×10~(-6)～1.32×10~(-6),平均0.78×10~(-6)),具有埃达克质岩的特征;同位素分析结果显示,早期同侵位花岗岩具有变化较大的(~(87)Sr/~(86)Sr)i值(0.695 966～0.707 869)和较低的εNd(t)值(-21.72～-18.32),表明其物源为古老地壳,应是加厚下地壳在区域伸展减压背景下部分熔融的产物,晚期变形后侵位花岗岩的(~(87)Sr/~(86)Sr)i值为0.705 909～0.706 774,_εNd(t)值为-20.60～-16.99,与晚中生代华北克拉通伸展减薄相关。     

河南省Mo矿区域成矿模式与综合信息预测模型

对河南省不同时期Mo矿的成矿地质背景和成矿特征进行了归纳,建立了主要类型Mo矿成矿模式,总结了成矿规律;进而通过综合信息数据处理,讨论了不同类型Mo矿预测要素的提取,建立了符合地质概念模型的斑岩-矽卡岩型Mo矿综合信息预测模型。研究表明：占绝对主要地位的早白垩世Mo矿受控于滨西太平洋构造域东秦岭-大别陆内岩浆弧,强烈的岩浆活动造成浅源浅成快速冷侵位的粗粒花岗岩大岩基与控制Mo矿的深源浅成热侵位细粒花岗岩-花岗斑岩-侵入角砾岩小岩体在同一剥蚀平面紧密共生,不仅存在“小岩体成大矿”的规律,而且存在大岩基边缘和旁侧成大矿的规律。相同特征的矿产因所处地质背景的不同而预测要素有所差异,但通常可以根据剩余重力低-ΔT化极正磁异常及其梯度模来拟合岩体与接触带,以Mo主成矿因子得分正异常和Pb-Zn-Ag主成矿因子得分负异常确定斑岩-矽卡岩型Mo（W）矿的成矿范围。通过CSAMT-SIP-裂隙地球化学联合剖面测量可有效预测隐伏矿体部位。     

机载LiDAR数据滤波预处理方法研究

为简化后续的机载LiDAR点云数据滤波,针对茂密植被的陡坡林区,提出了均值限差预处理方法;针对具有密集墙面激光脚点的城区,提出了角度限差预处理方法。采用两组不同特征的实测数据分别对两种预处理方法进行了实验,定性和定量分析结果表明,预处理效果显著,使用了预处理的滤波结果与未使用预处理而直接滤波的结果相比,两类滤波误差均有所减小。     

用AutoCAD分析成都市夏季地面风场特征

建立成都市夏季风流场不同监测点风向、风速数据库和风矢量数据库,采用Wendlell反平方内插法,在AutoCAD上绘制测试区域风矢量图,并与成都市地图叠加,分析夏季地面风场的特征,认为当地面风速处于1.5～2.0m/s时,市区容易形成风的辐合切变,其发生频率为90%;小风时,市区出现风辐合切变的频率为11.8%;当地面风速≥2.0 m/s时,市区几乎不出现风的辐合和切变.