原位化学氧化修复工程中氧化剂需求量的测算研究现状

原位化学氧化(ISCO)修复技术由于修复周期短、效率高等特点已被广泛应用于土壤和地下水的有机污染修复。ISCO修复中所需的氧化剂的剂量通常用氧化剂需求量来衡量,在实际应用过程中,使用的氧化剂剂量过多或过少均会产生一定的负面影响。因此,氧化剂需求量的准确测算对于获得良好的工程修复效益具有重要意义。本文在对氧化剂需求量的组成及定义进行梳理、统一的基础上,重点综述了相关测算方法的原理和应用现状。ISCO修复中总氧化剂需求量(TOD)的组成包括污染物氧化剂需求量(POD)、天然氧化剂需求量(NOD)和氧化剂分解量(DEO)。NOD和DEO的存在为有机污染物有效的修复降解和TOD的准确测算带来了挑战。氧化剂需求量的测算方法可以分为实验法和化学计量模型法两大类,实验法又可以分为批实验法、柱实验法、注抽实验法和反应动力学模型法,批实验法的是目前应用目前较为最为广泛。在实验法中,同一样品的不同时间点获得的氧化剂需求量差距可以达到37%,因此应把污染物浓度在氧化作用下降低到目标限值所需要的时间作为氧化剂需求量的测定时间,并且为了更为精准地提供氧化剂需求量,有必要使用带有测试条件的表达方式来进行表示。目前...     

顾及线状要素综合要求的Morphing算法

提出了一种基于弯曲结构匹配的线状要素Morphing方法。针对不同尺度下的线状要素,通过建立约束Delaunay三角网,根据三角形的不同特征构建能够表达弯曲特征层次性的多叉树。基于多叉树结构进行匹配得到对应弯曲,对对应弯曲进行重要性评价,以尺度为依据舍去次要弯曲,从而得到任意尺度下的中间图形。实验结果表明,所提出的利用弯曲结构匹配的线状要素Morphing方法满足线状要素的综合要求,能保持线状要素上的曲折系数和弯曲个数对比,实现光滑渐变的连续综合效果。     

广东洽水地区花岗岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年代:对华南内陆~100Ma构造环境的制约

【研究目的】东南沿海地区发育大量~100Ma的岩浆岩,在华南内陆该期岩浆作用虽报道较少但往往与成矿有关。查明该期岩浆作用在华南内陆的分布,将为该区晚燕山期构造背景的研究及相关找矿勘查提供科学依据。【研究方法】基于1︰5万区域地质调查和详细的岩相学研究,对位于华南内陆的郴州—临武断裂附近的洽水地区花岗岩,划分为5个侵入次：（1）粗—中粒斑状含角闪石黑云母二长花岗岩;（2）中—细粒斑状含角闪石黑云母二长花岗岩;（3）中—细粒斑状黑云母二长花岗岩;（4）中—细粒含斑黑云母二长花岗岩;（5）细粒含斑黑云母正长花岗岩。然后系统地对不同侵入次的代表性岩石进行锆石LA-ICP-MS U-Pb定年。【研究结果】获得第一到第五侵入次的年龄为102～97Ma,均属早—晚白垩世之交（~100Ma）侵入岩。【结论】综合分析对比华南内陆及东南沿海地区~100Ma的岩浆事件,认为华南内陆该期岩浆活动的动力学机制是：古太平洋板块俯冲后撤引发的弧后及陆内岩石圈伸展,导致郴州—临武等古深大断裂重新活化拉张,引起软流圈上涌和岩石圈减薄,进而产生较强烈的幔源和壳源岩浆活动。     

四川省泸定县Ms6.8级地震地质灾害发育规律与减灾对策

2022年9月5日四川省泸定县发生Ms6.8级地震,诱发大量次生地质灾害。为深入认识此次地震地质灾害发育分布规律及特征,分析地质灾害发展趋势及潜在风险,文章基于现场调查获取的一手资料,结合震区首轮地质灾害排查成果、遥感解译和区域地质背景综合研究,对地震地质灾害的特征、控灾条件及防灾减灾对策进行了研究。结果表明:截至2022年9月14日22时,地震重灾区泸定县和石棉县境内,地震共诱发有威胁对象的地质灾害隐患点565处（包括崩塌331处、滑坡234处）,导致81处已有地质灾害隐患点加剧变形;地震诱发的地质灾害类型主要以中、小型群发性高位崩塌和滑坡为主,主要集中分布在震中附近地震烈度Ⅸ度区域,包括泸定县磨西镇、得妥乡、得妥乡—德威镇段大渡河两岸及石棉县草科乡、王岗坪乡;根据汶川地震经验,认为位于地震烈度Ⅸ度区内的湾东河等流域,在未来5 a内泥石流将处于活跃期,泥石流防治工程设计需考虑其高频率、黏性泥石流等特征;得妥乡—德威镇段大渡河两岸残留在坡面的崩滑体在降雨作用下易转化成坡面泥石流,建议在防治工程设计时要充分考虑2种灾害类型的转化形式。研究可为震区地震地质灾害防范及灾后重建规划提供科学参考。     

广东茶洞矿区矿床开采水文地质条件分析

茶洞矿区位于广东省西部,主要受吴川—四会深断裂带影响,矿区出露岩性主要以震旦系云母石英片岩为主。矿区地处亚热带,属南亚热带季风气候,区内雨量充沛,地下水和地表水补给、径流和排泄条件较简单,通过钻孔施工和水文地质检测等工作,对矿区供水水源做了初步评价,分析了矿区地表水动态和地下水类型及特征,初步探讨了大气降水及各类含水层对矿床充水的影响,判断本矿床水文地质条件简单,为矿区下一步工作提供了依据。     

SiO2地温计沸腾校正方法在高原地区的适用性分析

热储温度是开展地热资源研究的关键参数之一。地热勘查中常用基于地热流体化学和同位素数据的经验公式来评价没有钻孔或者钻孔未达到实际热储层情况下深部热储的温度。SiO_2地温计应用最为广泛,对于发生了绝热沸腾的地热流体,通常采用Fournier等提出的100℃沸腾条件下的校正公式。考虑到海拔会影响沸点,本文从SiO_2溶解度方程和温度相关性着手,评价了SiO_2地温计沸腾校正方法在高原地区的适用性。结果表明Fournier(1977)及Fournier和Potter(1982)提出的100℃条件下SiO_2绝热沸腾校正方法得到的误差分别为2.4%和1.1%,可以代表深部热储温度,即SiO_2地温计沸腾校正方法在高原地区也是适用的。     

CS3301在长周期大地电磁测深仪中的应用研究

大地电磁测深是研究地壳和上地幔构造的一种重要的地球物理探测方法,当前国家正在实施深部探测专项SinoProbe等项目,故需要借助于长周期大地电磁测深仪器.我国没有自己生产的长周期大地电磁测深仪器,只能依靠从乌克兰进口的LEMI-417进行深部探测.在LEMI-417使用中,我们从该仪器提供的数据文件Final.asc中发现它的电场信号测量分辨率为0.01 mV/km,磁场信号测量分辨率为0.01 nT,相对较低,此外,该仪器在无GPS信号时会出现记录紊乱等现象,故需要设计适合课题组需要的长周期大地电磁测深仪器.由于大地电磁测深仪器需要采集的电场、磁场信号为微弱信号,容易淹没于噪声之中,故选用了低噪声、极小总谐波失真率的CS3301作为运算放大器.CS3301提供了4种可选择的信号输入模式和7种可选增益,经分析与测试,测量电场信号时,CS3301设置为输入模式1及×64增益,当极距100 M时,测量精度可达0.001 mV/km,高于LEMI-417的0.01 mV/km;测量磁场信号时,将反馈理论用于测量电路,CS3301设置为输入模式3及×64增益,只对信号的可变部分进行放大,精度可达0.006 nT,高于LEMI-417的0.01 nT.该系统在华南的9005、1005等多个测点以及东北的1600、5105等多个测点进行了测试,并与LEMI-417进行了对比试验,测量结果表明它们的时间序列曲线比较一致,数据处理后,在同一测点得到的大地电磁测深曲线也较一致,说明设计的仪器达到了预期目标.     

基于随机森林的元胞自动机城市扩展模拟——以佛山市为例

本文提出一种基于随机森林的元胞自动机城市扩展(RF-CA)模型。通过在多个决策树的生成过程中分别对训练样本集和分裂节点的候选空间变量引入随机因素,提取城市扩展元胞自动机的转换规则。该模型便于并行构建,能在运算量没有显著增加的前提下提高预测的精度,对城市扩展中存在的随机因素有较强的容忍度。RF-CA模型可进行袋外误差估计,以快速获取模型参数;也可度量空间变量重要性,解释各空间变量在城市扩展中的作用。将该模型应用于佛山市1988-2012年的城市扩展模拟中,结果表明,与常用的逻辑回归模型相比,RF-CA模型进行模拟和预测分别能够提高1.7%和2.6%的精度,非常适用于复杂非线性特征的城市系统演变模型与扩展研究;通过对影响佛山市城市扩展的空间变量进行重要性度量,发现对佛山城市扩张模拟研究而言,距国道的距离与距城市中心的距离具有最重要的作用。     

小断层影响下薄基岩变形破坏模拟

以神火集团刘河煤矿风氧化带开采区域典型工作面地质资料为基础,概化出硬过小断层开采地质模型。以此为出发点,采用相似材料模拟试验,研究了小断层影响下薄基岩变形破坏特征,得出断层的产状、性质以及在相同断层条件下覆岩层厚度对开采覆岩破坏产生影响的规律。最后采用UDEC离散元数值模拟方法,模拟相应条件下的采煤活动,结果显示数值模拟结果与相似材料模拟吻合。      

巴西桑托斯盆地大型油气田富集主控因素

多个大型油气田的陆续勘探发现表明,桑托斯盆地是全球著名的深水大型油气田富集的含油气盆地。利用IHS能源信息库及新项目评价资料,通过对已发现油气田的分布特征及盆地结构的分析,系统剖析了桑托斯盆地大型油气田的形成及富集主控因素。研究表明:桑托斯盆地大型油气田的形成富集主要受到裂谷期盆地结构、隆起区储集层分布及盐岩盖层厚度3个因素共同控制,具体表现为:①原型盆地广泛充填中-高成熟优质湖相烃源岩;②古隆起发育优质湖相生物灰岩输导储层;③巨厚盐岩盖层控制盐下烃源晚熟高效成藏。