信息化时代地震观测技术的产业化问题

国家间的竞争集中表现为前瞻性技术领域的竞争，占领技术制高点成为各国国家发展的基本取向。本文结合地震观测现状和现代信息网络技术、自动化控制技术的进展，概述了地震观测技术产业化发展的社会需求和科学需求，从国家科技发展战略层次上初步探讨了地震观测技术产业化发展的重要性和必然性。     

西湖凹陷X构造凝析油与蜡质油的形成机制

X构造的原油按照物性的差异主要分为两类:第一类为凝析油,具有密度低、含蜡量低的特点;第二类为蜡质油,具有密度中等、含蜡量高的特点。为了明确原油物性差异的原因,对原油的地球化学特征进行了深入分析,发现这两类原油的饱和烃色谱存在明显的差异,但甾烷特征、萜烷特征以及碳同位素特征又比较相似,表现出同源的特点,推测次生作用是原油物性差异的主要原因。对这两类原油的轻烃色谱以及指纹参数进行了精细对比,发现:①凝析油和蜡质油的全烃色谱存在镜像关系;②凝析油的庚烷/甲基环己烷(石蜡度)偏高,甲苯/正庚烷(芳香度)偏低,蜡质油则相反;③凝析油和蜡质油的正构烷烃nC_(m+1)/nC_m存在协变关系,且凝析油的数值更大。认为X构造原油遭受了气侵,凝析油是蒸发分馏的产物,而蜡质油则是蒸发分馏的残留油。     

1215号“布拉万”台风暴雨及降水非对称性分布的成因分析

利用中尺度非静力模式WRF对2012年第15号台风“布拉万”在中国东北地区造成的暴雨过程进行了数值模拟,结合观测资料对模拟结果进行了验证,利用模式输出的高分辨率资料,对“布拉万”台风造成的强降水及其非对称性分布的成因进行了诊断分析。结果表明,模式很好地再现了台风登陆过程中的路径、强度变化和降水分布,受中纬度西风槽带来的干冷空气影响,“布拉万”台风登陆后的降水和环流结构具有明显的不对称性,降水主要集中在台风中心西北侧的能量锋区附近。水汽散度通量和水汽螺旋度能够较好地描述强降水过程的发生、发展及其非对称性分布的时空特征,在强降水区,水汽散度通量表现为正值强信号,而水汽螺旋度表现为负值强信号,在非降水区和弱降水区,两者均表现为弱信号。等熵位涡分析显示,对流不稳定只是此次台风暴雨前期和初始阶段的不稳定条件,而湿位涡(MPV)的湿斜压项(MPV₂)则是暴雨增强和出现非对称性分布的主要机制。在暴雨形成过程中,由于冷空气侵入造成了在台风环流西北侧湿等熵面的陡立倾斜和水平风垂直切变的增强,导致了气旋性涡度的显著增强,气旋性涡度增强造成的强烈上升运动将降水区东南侧输送过来的暖湿空气向上输送,从而导致了暴雨的发生,这其中条件性对称不稳定是降水得以加强的一种重要不稳定机制。     

重力梯度向量化调和分析的FFT算法

在利用卫星重力梯度数据求解地球重力场模型位系数时,为进一步提高调和分析法的计算效率,推导出了利用5种组合{Tzz}、{Txx+Tyy}、{Tzz-Txx-Tyy}、{Txz,Tyz}、{Txx,Tyy,Txy}构建重力场模型位系数的向量化调和分析法和向量化调和分析的FFT算法.实验表明,利用30′×30′格网Tzz数据最快可在1 s内反演300阶次重力场模型.与传统FFT算法相比,向量化调和分析的FFT算法计算效率最高可提高16倍.     

铜鼓县某开发项目场地地质环境条件分析

通过野外调查及资料收集,对铜鼓县某开发项目场地的气象、水文、地形地貌、地层岩性、地质构造、地震、工程地质、水文地质及人类工程活动条件分别进行分析讨论,指出区内地势较陡,岩石裂隙发育,残坡积风化层厚度不均衡,自然条件下发生地质灾害为中度,工程建设将引起环境地质变化,诱发不同程度地质灾害,提出在建设过程中要加强地质灾害防治措施。     

天津市突发性地质灾害气象预警系统的设计与应用

根据天津市地质灾害特点及与气象条件的关系,从气象因素和地质灾害隐患入手,深化研究地质环境和降水因素与地质灾害发生的关系,综合利用数学算法和GIS技术,建立了天津市地质灾害气象预警模型和预警系统。此外,重点介绍了五名山东滑坡自动化远程监测系统示范工程,运行结果显示,监测系统的实施保证了监测数据的连续性,可以较好的反应滑坡的变形特征及变形趋势。实践证明,应用基于GIS的地质灾害预警系统已在我市近几年的地质灾害气象预警预报中不断完善,预警精度得到提高,防灾减灾效果明显,对保护人民生命财产安全发挥了重要作用。     

甘肃文县上城台地的地震记录分析

选取文县上城台地三个不同高程强震台同时记录到的汶川大地震的9次余震记录,研究场地的地震反应和波的传播效应。通过对比峰值加速度、地震反应谱、加速度时程等地震动参数,全面分析了地震动放大效应与地形的关系以及地震动特征与震源的关系。结果表明:相对于山脚,山顶的峰值加速度明显放大,并且山顶的地震动在场地卓越周期附近放大最显著;多数地震记录显示山顶处垂直白水江河谷分量的峰值加速度比值大于平行河谷分量比值;地震动绝对持时从山脚、山腰到山顶依次增长。总之,地形条件和其上覆松散层共同作用造成了上城台地的地震动放大。     

基于数据挖掘处理的影响辽宁高速公路冬季交通事故主要气象要素分析

利用2014—2016年辽宁省冬季高速公路事故记录,将多要素逐日气象观测数据与事故数据按照日期进行匹配,分析气象条件引发高速事故的空间分布特征。数据挖掘分析首先利用两步聚类方法确定辽宁地区冬季天气类型数量,再通过K-means方法对气象数据进行聚类处理。采用随机森林方法对不同天气类型搭建高速公路交通事故分类模型,并分析模型中气象要素的特征重要性。结果表明：受气象条件影响的高速事故数量辽南地区最多,其次是辽西地区,辽东、辽北地区占比较低。辽宁冬季天气可以分为四种类型,根据气象要素数据结构总结出的天气特征分别为：当日出现降水、前一日出现降水、寒冷干燥、潮湿回暖。有明显降水特征天气类型的事故率超过七成,降温、升温天气类型的事故率在两成左右。随机森林方法对前一日出现降水、寒冷干燥两种天气类型的分类精度更高,模型泛化能力也更好。4种天气类型中气象要素的特征重要性有明显差异,最高地温要素在事故高发天气类型中特征重要性排第1位,在潮湿回暖天气类型排第3位,对于冬季辽宁地区高速公路交通安全影响高于其他要素。     

1961—2020年辽宁省暖冬现象气候特征分析

利用1961—2020年辽宁省56个气象站冬季逐日气温数据,根据国家标准《暖冬等级》,以1990—2020年为气候值作为参考,综合采用气候倾向率、IDW、滑动t检验突变分析以及小波分析等方法,分析辽宁省近60 a冬季平均气温的时空变化趋势,单站暖冬及区域暖冬事件的气候变化特征。结果表明：近60 a来辽宁省冬季平均气温以0.3℃/10 a的速率升高,辽宁中部和东部地区变暖趋势最为显著;20世纪90年代前的30 a属于偏冷时段,但增温效应强于后30 a,冬季平均气温在1987年前后出现了明显的由冷转暖的突变,1971年出现了相对较弱的冷暖转变;1988年后逐年单站暖冬事件的发生整体比1961—1987年出现单站暖冬事件明显增多。发生频次较高的地区分布在辽宁中部和东南部地区,为16—20次;近60 a来共有16次区域暖冬事件,21世纪后的20 a内共出现9次区域暖冬事件,占总数的60%;区域暖冬事件以准22 a和2—3 a为振荡周期。     

重力勘探在沉积型铝土矿床调查中的应用研究

我国北方沉积型铝土矿主要赋存于奥陶系灰岩与石炭系中统本溪组接触面的凹斗处,由于该接触面存在一定的密度差,故可以利用布格重力异常的低值区来圈定靶区。但由于观测面的起伏变化以及中间层校正和地形校正时密度选择不准的影响,使得布格重力异常会出现与地形成镜像或同向关系的"虚假异常",这给靶区的圈定造成了一定的影响。为消除或削弱这种"虚假异常",采用曲面处理方法和回归分析方法对布格重力异常进行处理。结果表明,通过这两种处理方法很好地消除了布格重力异常中的"虚假异常",正确地反映了奥陶系灰岩与石炭系接触面凹斗的起伏形态,准确地圈定了靶区,达到了高效找矿的目的。