Reducing uncertainty in stochastic streamflow generation and reservoir sizing by combining observed,reconstructed and projected streamflow

Reservoir sizing is one of the most important aspects of water resources engineering as the storage in a reservoir must be sufficient to supply water during extended droughts. Typically, observed streamflow is used to stochastically generate multiple realizations of streamflow to estimate the required storage based on the Sequent Peak Algorithm (SQP). The main limitation in this approach is that the parameters of the stochastic model are purely derived from the observed record (limited to less than 80 years of data) which does not have information related to prehistoric droughts. Further, reservoir sizing is typically estimated to meet future increase in water demand, and there is no guarantee that future streamflow over the planning period will be representative of past streamflow records. In this context, reconstructed streamflow records, usually estimated based on tree ring chronologies, provide better estimates of prehistoric droughts, and future streamflow records over the planning period could be obtained from general circulation models (GCMs) which provide 30 year near-term climate change projections. In this study, we developed paleo streamflow records and future streamflow records for 30 years are obtained by forcing the projected precipitation and temperature from the GCMs over a lumped watershed model. We propose combining observed, reconstructed and projected streamflows to generate synthetic streamflow records using a Bayesian framework that provides the posterior distribution of reservoir storage estimates. The performance of the Bayesian framework is compared to a traditional stochastic streamflow generation approach. Findings based on the split-sample validation show that the Bayesian approach yielded generated streamflow traces more representative of future streamflow conditions than the traditional stochastic approach thereby, reducing uncertainty on storage estimates corresponding to higher reliabilities. Potential strategies for improving future streamflow projections and its utility in reservoir sizing and capacity expansion projects are also discussed.     

CMD180T型钻机在尚义地热井施工中的应用

经物探分析在河北省张家口尚义县大青沟镇南海子村东南1.0 km存在深部断裂构造，为了寻找开发坝上地区地热资源，决定在该位置施工一口2000 m深地热井，即穿过该断裂构造寻找导水通道，完成地热井施工任务。施工中采用了CMD180T型钻机，该钻机采用了先进的全液压传动系统，自动化程度高，性能优异，可大大降低操作人员的劳动强度且易于搬迁、易于操作。其优势在这次地热井工程施工过程中得到了充分的体现。     

Kainsaz(CO3)陨石中两个富Al球粒的氧同位素组成特征与形成演化

富Al球粒是原始球粒陨石中一种矿物岩石学特征介于富钙铝包体(CAIs)和镁铁质硅酸盐球粒之间的特殊集合体,所以常常认为富Al球粒在认识CAIs和镁铁质硅酸盐球粒形成演化过程中的相互联系具有特殊意义。然而,对富Al球粒的初始物质组成以及形成演化过程一直存在较多争议,而氧同位素组成研究能够对球粒演化和早期星云环境等提供重要的信息。在本文中我们报导了来自Kainsaz(1937年降落于俄罗斯,CO3型)碳质球粒陨石中的2个富Al球粒(编号K1-CH1和K2-CH2)的矿物岩石学和氧同位素组成特征。K1-CH1的矿物组成主要为橄榄石、低钙辉石和富钙长石,K2-CH2为橄榄石和富钙长石。2个球粒中的矿物均具有贫~(16)O同位素组成特征。K1-CH1中矿物的△~(17)O组成基本上位于2个区间:-11.1‰～-8.7‰和-3.9‰～0.4‰;而K2-CH2的△~(17)O介于-6.6‰～-0.6‰之间,且具有从中部至边部升高的趋势。矿物岩石学和氧同位素特征表明,这2个富Al球粒的初始物质组成为富CAIs和镁铁质硅酸盐。在球粒熔融结晶过程中,与贫~(16)O同位素组成(△~(17)O:-8.7‰～-7.8‰)的星云发生了氧同位素交换。球粒形成后,发生迁移进入陨石母体,在相对更贫~(16)O同位素组成(△~(17)O:-0.6‰～0.4‰)的母体中(流体参与)发生变质作用,并再次发生了氧同位素交换。     

地磁台站勘选数据处理系统设计

为实现地磁台站场地勘选指标的快速计算和勘选报告的在线保存与查询，提高地磁台站勘选数据处理效率，降低人工处理数据错误率，在现有地磁数据处理软件功能的基础上设计开发地磁台站勘选数据处理系统，以提高勘选的工作效率。     

云南中甸-大具断裂上新发现的地震地表破裂带

中甸-大具断裂是川滇菱形块体的西南边界，总体走向310°—320°。近年来我们对该断裂进行了1:50000条带状地质填图，发现了断裂活动的地质地貌证据。其中，在丽江大具盆地内（金沙江右岸）沿断裂新发现一处典型地震地表破裂带，长约600m，宽120m左右，主要表现为地表挤压鼓包、挤压垄脊、张裂缝、挤压阶区等，呈NW走向，与中甸-大具断裂走向基本一致。野外工作中，我们详细记录和测量了地表破裂的破裂样式、破裂规模和相关定量数据，利用旋翼无人机测绘了地表破裂带的形态和展布，获得了高精度DEM，分析了地表破裂表现出的运动性质。在已有资料的基础上讨论了地表破裂的形成时代、归属、震级大小，简要分析了其发震断层。新地震地表破裂带的发现为进一步研究中甸-大具断裂活动特征、古地震及地震危险性提供了基础资料。     

基于广义模型约束的时间域航空电磁反演研究

由于航空电磁具有海量数据,因此快速有效的成像和反演手段至关重要.本文针对层状介质模型推导与实现了广义模型约束条件下时间域航空电磁一维反演.从正则化反演的目标函数出发,通过改变模型约束项构造Lp范数反演和聚焦反演,进而通过改变模型求解域构造出基于小波变换的稀疏约束反演.针对不同反演方法目标函数的构建方式,本文进一步从数学原理上分析不同反演方法的预期效果,并通过理论模型和实测数据进行验证.结果表明L0.8范数反演、聚焦反演和基于小波变换的稀疏约束反演可以得到更符合地下层状介质陡变界面的反演结果.     

巴戟天提取物对去卵巢大鼠骨质疏松症的防治作用

目的：探讨巴戟天提取物对实验性骨质疏松症大鼠的影响。方法：健康雄性SD大鼠60只，随机分为假手术组、模型对照组、阳性对照组及巴戟天提取物高、中、低剂量组，每组各10只。对除假手术组外的其余组大鼠通过手术摘除大鼠双侧卵巢建立骨质疏松症模型，造模后分别给予阳性药物碳酸钙D3颗粒0.5mg/kg，巴戟天提取物高、中、低剂量（0.36g/kg、0.18g/kg、0.09g/kg）干预，假手术组与模型对照组给予等体积蒸馏水，每天1次，共90d，剥离右侧股骨测量股骨中心骨密度与远心端骨密度；称量股骨重量，采用原子吸收分光光度法测定骨钙含量。结果：与假手术组比较，模型对照组大鼠骨密度、骨钙含量、血清雌二醇含量均显著降低，血清碱性磷酸酶含量显著升高，差异均有统计学意义（P＜0.01）；与模型对照组比较，巴戟天高剂量组大鼠骨密度及高、中剂量组大鼠骨钙含量、血清雌二醇含量均显著升高，碱性磷酸酶含量显著降低，差异均有统计学意义（P＜0.05或P＜0.01）。结论：巴戟天提取物能够有效阻止骨丢失，促进钙沉积，从而改善骨质疏松症，其作用机制可能与调节雌性激素水平有关。     

西南岩溶山区地下水资源承载能力评价——以贵州省七星关区为例

以国家扶贫攻坚重点地区——贵州乌蒙山七星关区为例,参考"全国地质资源环境承载能力评价与监测预警"形成的评价理论和方法,结合岩溶石山区地下水资源水文地质条件及开发利用实际,探索构建岩溶石山区县域范围内地下水资源承载能力评价方法。通过系统评价七星关区地下水资源承载能力,认为该区地下水资源承载能力较大,但资源、开采强度、劣质水分布不均,降低了部分区域地下水资源承载能力。评价结果为区域国土空间规划及"三区三线"划定提供了依据。同时,该评价方法亦为岩溶地区地下水资源承载能力评价提供了借鉴。     

资源环境承载协调理论与评价方法

资源环境承载能力评价是进行国土空间规划和用途管控的基础性工作,越来越受到国家重视。在资源环境承载能力研究实践中,以自然资源环境系统及其与社会经济系统的关系为主要研究对象,创新性提出了"资源环境承载协调理论",并基于此理论初步建立了不同空间尺度的地质资源环境承载能力评价技术方法,构建了地质环境、地下水资源、矿产资源等不同资源环境要素的承载能力评价指标体系,包括承载本底评价指标和承载状态评价指标。规范了不同尺度的资源与环境承载能力评价流程,为有序推动全国、区域及市县尺度的自然单元和行政单元的地质资源环境承载能力评价工作提供了强有力的。