河套盆地吉兰泰凹陷中生代构造层划分及意义

2017年河套盆地临河坳陷油气勘探取得重要发现,基于区域中生代以来大地构造演化系统梳理,以钻井与地震对照、研究区与邻近盆地类比为研究方法,划分河套盆地临河坳陷南部吉兰泰凹陷中生代构造层,并绘制其分布范围,探讨其赋存特征与意义。结果表明：研究区中生界除三叠系外发育齐全,厚度巨大,且白垩系自上而下可细分为K1 ^I、K1 ^II和K1^III三个构造层;除K1I构造层全区广覆式发育外,其它构造层呈楔状—缓楔状,长轴沿主控断裂NNE向延伸;研究区自中生代以来盆地性质经历了早中侏罗世断陷、早白垩世早期断陷、早白垩世中期断拗转换和早白垩世晚期拗陷的演化过程;F ₃和F ₇断层之间的K1 ^II和K1 ^III构造层、F ₇断层东部的J构造层均具良好的油气勘探前景。     

The δ60/58Ni Values of Twenty‐Six Selected Geological Reference Materials

The high‐precision δ^60/58Ni values of twenty‐six geological reference materials, including igneous rocks, sedimentary rocks, stream sediments, soils and plants are reported. The δ^60/58Ni values of all samples were determined by double‐spike MC‐ICP‐MS (Nu Plasma III). Isotope standard solution (NIST SRM 986) and geological reference materials (BHVO‐2, BCR‐2, JP‐1, PCC‐1, etc.) were used to evaluate the measurement bias and intermediate precision over a period of six months. Our results show that the intermediate precision of Ni isotope determination was 0.05‰ (2s, n = 69) for spiked NIST SRM 986 and typically 0.06‰ for actual samples, and the δ^60/58Ni _{NIST SRM 986} values were in excellent agreement with previous studies. Eighteen high‐precision Ni isotope ratios of geological reference materials are first reported here, and their δ^60/58Ni values varied from ?0.27‰ to 0.52‰, with a mean of 0.13 ± 0.34‰ (2s, n = 18). Additionally, SGR‐1b (0.56 ± 0.04‰, 2s), GSS‐1 (?0.27 ± 0.06‰, 2s), GSS‐7 (?0.11 ± 0.01‰, 2s), GSD‐10 (0.46 ± 0.06‰, 2s) and GSB‐12 (0.52 ± 0.06‰, 2s) could potentially serve as candidate reference materials for Ni isotope fractionation and comparison of Ni isotopic compositions among different laboratories.     

基于多变量LSTM神经网络的地下水水位预测

为解决以往模型未考虑地下水位相关影响因素的问题,探讨长短期记忆（LSTM）神经网络在地下水位预测中的应用,利用长短期记忆神经网络,采用多变量输入的方式,构建了基于多变量LSTM神经网络的地下水水位预测模型。以泰安市岱岳区J1号监测井为例,采用2001-2014年地下水水位动态监测资料与相关影响因素数据,利用多变量LSTM神经网络对2015-2016年地下水位进行预测,并与单变量LSTM神经网络和反向传播（BP）神经网络进行对比。研究结果表明：以相关影响变量为输入的BP神经网络无法考虑时序变化规律,预测均方根误差最大,为2.399 3;以地下水位为变量输入的单变量LSTM神经网络仅能根据时序变化作出相应预测,无法考虑相关变量影响,预测均方根误差为2.102 2;基于多变量输入的LSTM神经网络的预测精度显著高于单变量LSTM神经网络和BP神经网络,预测均方根误差最小,仅为1.919 1。总体上,多变量LSTM神经网络地下水位预测模型仅在某些峰值处误差较大,但总体预测效果较为理想。     

淮南顾桥煤矿新构造运动的证据

新构造运动系指晚新生代以来的构造运动,其在天然地震研究、煤田地质与油气勘探、城市建设等领域均具有重要的意义。以淮南顾桥煤矿为研究区,结合区域构造背景和顾桥煤矿的地震地质条件,利用地震解释中的层拉平技术恢复研究区典型剖面的古构造地貌,厘定了各条断层的时空配置关系;结合13块钻孔岩心样品的ESR和热释光年龄,定量分析了断层的发育年代。结果表明:研究区存在新构造运动,且与地震层拉平构造演化预测结论吻合;研究成果对于顾桥煤矿的设计和安全生产的意义。     

2012年7月下旬河套地区4次切变暴雨的对比分析

应用日常预报业务中可以方便使用的常规观测资料、数值预报产品、卫星云图、加密自动站观测资料以及雷达资料等,从环流背景、流型配置、物理机制等方面对比分析了河套地区4次暴雨过程,旨在提高对暴雨的短期预报预测能力及短时强降水的临近预警能力。分析发现：（1）副热带高压西侧的偏南气流以及来自孟加拉湾的暖湿偏南气流在35°—40°N与来自高纬度的干冷的偏北气流多次交汇,水汽在该带中明显辐合,为河套地区持续性暴雨发生发展提供源源不断的水汽,提供水汽辐合上升动力条件;（2）暴雨落区与低层的显著流线出口区或急流出口区的位置、切变线的位置密切相关,暴雨一般落在高空急流的右侧、低空急流的左侧;（3）暴雨天气出现前一般会出现500 hPa以下θ随高度的增加而减少的特征;（4）暴雨天气出现前一般都会出现风随高度顺转的特征;（5）暴雨过程中地面辐合线起到动力抬升作用,触发中小尺度系统的生成和发展;（6）抬升凝结高度和自由对流高度都比较低,利于水汽凝结,而平衡高度较高,利于能量的积累,对于对流天气的预报有较好的指示意义。     

The sedimentary characteristics and formation mechanism of shell ridges along the southwest coast of Bohai Bay

The present paper studies the sedimentary characteristics and mechanism of the shell ridges on the southwestern coast of Bohai Bay, which are the largest and have the highest shell (or shell fragment) content in the world. These shell ridges are composed of two sedimentary subfacies: the ridge subfacies and the ridge infill subfacies with different inner textures and sedimentary structures. The ridge subfacies primarily consists of fresh shells and/or shell fragments with parallel beddings and high-angle oblique beddings. The ridge infill subfacies consists of finer shell fragments and silty sand with parallel beddings oblique to land. The evolution of the shell ridge is controlled by the accumulation of substantial shell material,the relative slow erosion of shoreline, storm waves, winds and the shift of river routes. Wind tunnel tests indicate that the critical movement velocity of shell is lower than that of quartz sand of the same grain size. Deltaic progradation alternates with shell ridge growth. While the Yellow River empties into the sea through this area, accompanied by deltaic progradating, the shell material is scarce, which is unfavorable to the growth of the shell ridge. Conversely, erosion occurs along an abandoned delta coast where a shell ridge may develop, e.g. the shell ridge on the southwest of Bohai Bay.     

我国城市湖泊空间分布格局特征分析及影响因素探讨

城市湖泊作为城市与自然之间进行水气交换的蓝色空间,具有供水、防洪、休闲、气候调节以及改善城市生态环境等诸多生态服务功能。中国地域辽阔、城市众多,不同区域的城市湖泊受自然地理环境和社会经济发展等因素的影响而具有显著的空间差异特征。目前已有研究对我国省会城市和个别大型城市的湖泊空间分布及变化特征等开展研究,但全国范围内各行政等级单元内城市湖泊分布的空间格局及其影响因素仍缺乏综合分析。本研究基于中国城市湖泊数据集,从城市分布的地域单元、行政等级、城市规模3个方面对城市湖泊分布特征进行统计分析和比较,并结合自然和人类活动要素,初步探讨影响城市湖泊分布规模和丰度的主控因子。结果表明,2020年全国共有约11万个面积大于0.001km²城市湖泊(不包括太湖、滇池等大型湖泊),总面积约2112 km²,约占全国城市(遥感城市不透水层区域)面积的1.1%。城市湖泊的分布具有显著的集聚和分异特征,数量超过70%的城市湖泊分布在约20%的县(区)级行政单元,约21%的县(区)级行政单元基本没有(<10 m遥感影像分辨率下10个像元)城市湖泊分布。城市湖泊数...     

澜沧江中下游泥沙微表面电荷特性与磷吸附关系研究

河流泥沙是水生态系统生源要素的重要附着载体,其微形貌及电荷特性直接关系着泥沙对溶解态营养盐或污染物的吸附能力。本研究选取澜沧江中下游干流及主要支流为考察对象,采集28个河流水库断面的悬移质泥沙,采用原子力显微镜测定泥沙微表面电荷量,探究澜沧江泥沙的微表面电荷性质,研究纳米尺度下泥沙的微表面特性。研究结果表明:(1)微观界面,形貌对表面电荷分布影响明显,在纳米尺度下电势图与相位差图均展现出明显非均匀分布特征;(2)在流域分布上,不同区域表面电荷存在较大差异,流域沿程变化对泥沙表面电荷产生重要影响,总体变化呈现先减小后增大的趋势,表面电势值变化范围为-201.47~35.34 mV,表面电荷密度范围为0.07~3.65 mC/m²,不同区域电荷特性差别明显;(3)在梯级水电筑坝影响下,坝上坝下泥沙颗粒电势差与水库库容存在较好的线性相关关系,相关系数为0.8214,且坝下电势普遍高于坝上区域;(4)泥沙表面电势与磷吸附之间具有较强相关性,其相关系数为0.6657,同时表现出较好的线性拟合关系。研究结论对深入理解水电大坝建设对流域内污染物的迁移转化及解释泥沙的表面电性特征与污染物的吸附解吸机制具有重要科学意义,同时也可为流域水沙环境调控提供理论依据。     

东北地区县域老年人口高龄化空间分异特征及驱动因素研究

基于2000年和2010年人口普查数据,运用高龄人口比重等指标和空间自相关等方法,分析东北地区县域老年人口高龄化的空间分异特征,并利用地理探测器方法分析其驱动因素。研究表明：① 10 a间高龄化水平升级的态势明显,高龄化区域呈蔓延式扩散。高龄化在省级行政区间、城乡间、民族自治地区与非民族自治地区间、贫困与非贫困地区间存在显著差异。② 10 a间高龄化的变动趋势差异显著,但长期以来形成的高龄化的总体空间格局较为稳定。③ 县际间高龄化呈现较强的正的空间自相关性,空间聚集特征明显。高龄化的空间格局具有以热点区为中心,逐渐向边缘区过渡的“中心-外围”的空间梯度差异特征。④ 高龄化是老年人口年龄结构继承性和迟滞性的体现,自然环境和社会经济是影响高龄化空间分异的基础性因素,可以引导和制约高龄化空间分异的程度和方向。     

区域历史人口空间格局精细化重建:方法与实证

以清中期（1736~1820年）苏州府为例,探索历史时期人口空间分布的影响机制,构建历史人口空间分布适宜性计算方法,在2个典型时段（1776年、1820年）重建1 km×1 km空间格网下的人口数据集。研究结果表明:① 在数量上,1776年,苏州府人口总量为511.1万,其中城市人口120.1万,农村人口391.0万;1820年,总人口为590.8万,其中城市168.7万,农村422.1万;城市人口增长速率明显快于农村人口。② 空间格局上,1776~1820年,苏州府中部的吴县、长洲、元和等县人口较为集中,东北部昭文、新阳及中南部吴江、震泽等县较为稀疏,但区域间差异渐趋缩小;人口增长主要集中在城镇区域,较高等级城镇人口集聚特征更为显著。③ 通过与当地历史文献及现代人口格局进行相关性和趋势检验,总体特征、分布趋势和变化特点具有一致性。