内含裂隙角的恐龙化石轴向受压数值试验及裂纹扩展机理研究

面临众多古生物化石遭受风化破坏的现实,恐龙化石保护是一项世界性难题。化石的风化原因多种多样,其中化石内部裂隙是导致恐龙化石风化、破坏的重要因素。该文以岩石断裂力学为理论依据,模拟分析内含裂隙的恐龙化石在压力作用下的破坏情况。通过数值模拟的方法,进行了内含裂隙恐龙化石数值压缩试验,并对内含裂隙的恐龙化石裂纹扩展机理进行了研究。研究结果表明,随着裂隙角度增大,开裂角逐渐减小,裂隙处特别是两端应力集中,其他部位应力较低、分布均匀;裂纹扩展是从裂纹尖端起裂,最终裂纹扩展到边缘。此研究结果为揭示恐龙化石风化机理和开展保护提供了基础参考资料。     

辫状河三角洲沉积特征与生长演变规律——水槽沉积模拟实验研究

辫状河三角洲是一类常见的沉积体系,也是一类常见的油气储层,其沉积特征、沉积演化过程及内部结构一直受到沉积学研究的关注。为明确辫状河三角洲沉积特征、演化过程及生长演变规律,笔者等通过水槽实验模拟辫状河三角洲在平缓的水下底形上逐步发育的过程,并采用三维激光扫描仪、延时拍照等手段进行精准的沉积地貌监测和定量沉积学分析。研究表明：(1)辫状河三角洲沉积演化过程中,三角洲的规模、水流分散样式、沉积体表面地貌特征及沉积物分布样式存在阶段性差异,可据此将实验辫状河三角洲的演化分为3个阶段。(2)在最初阶段,辫状河携带沉积物直接入“湖”堆积并形成朵状河口坝,入“湖”水流无明显的水道化特征,随着朵状河口坝逐渐堆积露出水面,三角洲平原初步形成,平原上河道开始分流并导致后续河口坝转变为连续的弧形坝分布于先期沉积体周缘,这一阶段三角洲平均半径快速增加;进入第二阶段后,三角洲平均半径增速减缓,供给河道进入三角洲平原后形成1～2条主干分流河道与多条次级分流河道,并在主干河道河口区形成弧形的前缘朵体;到第三阶段,三角洲平原面积已经较大,其平均半径增速进一步降低,平原上分流河道的分叉性更强、宽度更小,不同分流河道规模...     

若尔盖县大骨节病分布特征及其与地质环境的关系

大骨节病是一种地方性、变形性骨关节病。国内外学者历经160年的研究,病因假说上百种,但至今仍无定论。若尔盖县是中国大骨节病发病率较高的病区之一,通过在病区开展野外调查、岩土水样测试等工作,本文总结了该区大骨节病分布特征和自然与地质环境特征,探讨了大骨节病分布与地层岩性、土壤、地形地貌、饮水水源等地质环境的关系。研究表明:基岩岩性及其土壤母质成分是影响病情分布的基本因素;病区土壤中Se、Mo、Ba等元素含量较非病区低,N、P、Pb、S元素含量高于非病区;饮用地表水中的矿化度、硬度、腐殖酸含量病区与非病区差异不显著,病区硒含量低于轻、非病区;大骨节病的致病影响因素复杂,除与岩、土、水地球化学环境因素有关外,亦与饮食结构等因素有关;大骨节病与地质环境关系密切,其病因需进一步探索。     

渗流影响下岩石损伤和渐进破裂演化过程的数值试验研究

在FLAC-3D软件平台上,开发出岩石破裂过程的渗流-损伤耦合分析程序,对渗流-损伤耦合作用下岩石的裂纹萌生、扩展过程进行模拟研究。分析了在孔隙水压力作用下,含原生裂隙和弱化单元的非均质试件在单轴、三轴加载下的破坏过程,并与非渗流条件下试件在单轴、三轴压缩下的破坏过程相对比,通过动态显示损伤状态、渗流场,并分析应力应变关系、位移图等,对渗流影响下裂隙岩体的损伤和渐进破裂过程进行了研究。     

南阳盆地西峡赵营村上白垩统高沟组恐龙蛋化石埋藏特征及古环境意义

豫南南阳盆地西峡赵营村上白垩统高沟组含有较多的恐龙蛋化石,其中最为著名的是"路易贝贝"胚胎化石.对含化石地层中恐龙蛋的保存特征和古气候重建,可进一步认识白垩纪恐龙灭绝的古环境背景和原因.本文实测赵营村剖面厚约267.8 m,主要由下伏泥盆系南湾组(厚7.9 m)、上白垩统高沟组(厚259.9 m,未到顶)组成.通过地层沉积物结构构造观测和样品采集,在室内进行了元素、碳酸盐碳氧同位素组成、有机质饱和烃生标化合物等测试.结果表明,高沟组沉积物主要源于熊耳山岩浆岩的风化和短距离迁移,恐龙蛋化石主要保存于海拔200~800 m的山麓至平原过渡带的河漫滩环境,以原地埋藏为主.降雨量的变化造成河漫滩与河道频繁变化,从而导致恐龙在山麓与河漫滩之间来回迁栖.生物标志化合物分析表明,含恐龙蛋化石地层有机质主要来源于水生植物、菌藻类和陆生植物,但植被总体不发育.利用地层沉积岩Si/Al、CIA、Rb/Sr比值,以及 δ13C、δ18O等环境指标对高沟组古气候重建,该时期发生了较为快速的旋回变化,经历了暖干—暖湿—干旱—暖湿—干旱的古气候演变过程,总体上呈逐渐干旱化的趋势.通过赵营村晚白垩世早期恐龙蛋化石的埋藏、以及地层的古环境重建,说明古气候、古环境状况可能是影响恐龙生存的主要因素,大量恐龙蛋不能完全孵化以及气候的干旱化导致植被恶化可能是恐龙逐渐消亡的原因.     

卫星应用技术在地学研究中的发展现状

卫星应用技术与地学研究很早就存在密切的联系,从最初单一的遥感应用发展到包含遥感(RS)、地理信息技术(GIS)、全球定位系统(GPS)等多种技术在内的空间信息技术,卫星应用技术促进了地学理论研究和定性、定量的分析验证,加速了地球科学的发展.本文综述了近年来地学领域卫星应用技术的主要方向和现状.     

三峡水库重庆段一级支流回水河段富营养化潜势研究

本文采用箱模型法分析三峡水库蓄水对重庆段主要一级支流回水河段富营养化的影响。结果表明,对于所预测的2010年以前的污染负荷水平,由于回水段平均水深达到15m左右,三峡水库重庆段主要支流回水段整体上不会出现富营养化现象;但对于水深小于1m的库岸附近,可能出现局部富营养化。根据日本国立公害研究所的富营养化指标的标准,当总磷(TP)浓度在0.05mg/L-0.11mg/L区间时,属于中-富营养。由于三峡水库一些支流回水段的TP浓度肯定超过0.05mg/L,虽然还达不到富营养的程度,但也已接近富营养化     

南海混合层深度的季节变化及年际变化特征

通过分析新的SODA(Simple Ocean Data Assimilation)资料,得到南海混合层时空场的分布特征,剖析了南海混合层深度的季节及年际变化特征。资料分析表明:南海混合层存在着显著的季节和年际变化,且两者的均方差分布存在一定的差异。在季节变化中,冬季混合层在南海北部及西北陆架区深,在南海南部及吕宋冷涡处浅;夏季混合层在南海西北部浅,东南深。南海这种混合层深度分布特征除了与热通量的季节变化有关外,在相当大的程度上与季风引起的Ekman输送及Ekman抽吸有关。混合层深度距平场EOF(Empirical Othorgnal Function)第一模和第二模时间变化的主信号均为周期的年际变化信号,其中第一模态约为3 a,第二模态则有1.8,2.4和4.3 a的3个显著周期。EOF第一模显示混合层深度在南海东南部年际变化幅度最大,且滞后Nino3指数7个月时相关性最好(相关系数为0.422 3);EOF第二模显示在南海南部和北部混合层深度呈反位相变化。     

海堤生态化建设技术的研究进展及推进我国海堤生态化建设的建议

文章介绍了国外海堤生态化建设技术的研究进展,包括海堤结构改造和绿植化研究,其中,海堤结构改造包括建造阶梯式海堤、海堤表面微栖息地改造、建造栖息地长凳、模拟岩石栖息地和海堤绿植化等。国外主要对海堤表面生境进行修复,国内研究则集中在海堤生态化建设的工程技术和采用生态护坡材料对传统海堤进行改造上。在结合海堤生态化相关研究的基础上,对我国海堤生态化建设提出了完善海堤生态化建设技术规范体系、加强海堤生态化关键技术研究、开展海堤生态化适宜性分析和生态化后监管系统等建议。     

甘肃北山地区国宝山花岗岩稀土元素四分组效应及其意义

国宝山地区位于北山造山带中西部,星星峡镇西10 km处。研究区内岩浆活动强烈,花岗岩时代以志留纪、石炭纪为主,侵入于新太古—元古代敦煌岩群(Ar-Pt D.)。志留纪二长花岗岩中见花岗伟晶岩脉,且靠近伟晶岩的地方,二长花岗岩中天河石的含量逐渐增多。二长花岗岩稀土元素显示"四分组效应",其中第2组Pm-Sm-Eu-Gd和第4组Er-Tm-Yb-Lu效应较为明显;重稀土富集,轻重稀土分馏不明显;强烈的负Eu异常,δEu为0.04~0.05;Y/Ho值绝大部分小于28。野外调查发现二长花岗岩中有花岗伟晶岩脉。以上特征说明,二长花岗岩岩浆为下地壳,重稀土亏损,形成后经历了高度的演化过程。