近40年黄河流域资源环境格局变化分析与地质工作建议

20世纪80年代以来,自然演变与强烈的人类活动叠加,致使黄河流域资源环境格局发生了显著变化,进而影响其开发利用布局,面临诸多资源短缺、环境退化和生态破坏问题,急需从地球系统科学的视角深入研究流域资源环境的格局变化特点,识别重大资源环境问题,提出解决方案,为黄河流域可持续发展提供决策依据。本研究以"山水林田湖草"生命共同体理念和地球系统科学理论为指导,利用多源多时相调查研究数据,分析黄河流域1970—2015年近40年气候、山区、水文等十一大类资源环境格局变化及区域分异规律,识别重大地质资源环境问题,提出地质工作建议。研究结果表明:黄河流域气候整体暖干化趋势明显,局部出现暖湿现象;山区生态系统脆弱、逐步恢复,局部人类活动影响剧烈;水体与湿地面积总体减少,近年呈增加趋势,径流量呈减少趋势,部分干支流污染严重,水生生物多样性减少;农田面积呈下降趋势,下游地区农田生产潜力增加明显;植被覆盖呈现整体缓慢升高、局部退化趋势;草地面积持续减少,草地生态系统退化明显;荒漠化扩展态势得到遏制,总体形势依然严峻;自然灾害频发,水害严重,地质灾害聚集分布,形成陇中黄土高原和陇南山地两个高发区;城镇建设用地面积持续上升,由下游地区向中上游扩散,中上游呈现出由轴线连接的多个核心的组团分布特征;人口分布重心进一步向东偏离,沿中心城市、干流、交通干线增加;GDP整体呈现上涨趋势,呈现由东向西递减、由干流或主支流沿岸向两边递减、由中心城市向周围递减。为保护黄河流域生态环境、促进高质量发展,解决黄河流域面临的复杂多样的地质资源环境问题,建议地质工作以地球系统科学理论为指导对黄河流域重大地质资源环境问题进行系统调查研究;以地球系统科学研究方法为框架,进行跨学科协作,整合区域性地质调查工作。     

近年我国十大重要金属矿种找矿重大进展与成果

近年我国重要矿产资源勘查成果不断快速涌现。为服务矿产勘查进展长期动态跟踪与成果集成研究,2010~2014年,笔者依托原中国地质调查局发展研究中心承担的《重点成矿区带矿产勘查跟踪与成果集成》、《全国地质勘查进展分析》等项目,以铁、铜、铝、铅锌、金、钨、锡、钼、镍、锰等十大重要金属矿产勘查进展为主要研究对象,研究分析了勘查成果特征。     

土壤中总有机碳环境标准样品研制

土壤环境标准样品是土壤生态环境监测质量控制的重要技术工具。目前,土壤中总有机碳环境标准样品仍为中国环境标准样品体系的空缺,特别是配套燃烧氧化-非分散红外法的土壤标准样品一直未曾问世。本文以有机碳含量较高的农用地土壤为原材料,经干燥、研磨、混匀、装瓶、灭菌等加工步骤,制备获得土壤中总有机碳环境标准样品。分层随机抽取10瓶样品进行均匀性检验,经评价统计量F小于临界值F_(0.05)(9,10),瓶间均匀性相对不确定度(u_(bb))为1.5%,样品均匀性良好。在室温避光保存条件下,对样品进行了18个月的稳定性检验,稳定性相对不确定度(u_(lts))为1.2%,样品具有良好稳定性。由中国11家实验室采用燃烧氧化-非分散红外法和重铬酸钾容量法进行协作定值,通过对检测结果的数理统计分析,样品量值评定结果为(25.2±1.4)mg/g。该标准样品为采用燃烧氧化-非分散红外法参与定值的土壤中总有机碳环境标准样品,可作为土壤中总有机碳测定标准方法配套的实物标准,满足土壤生态环境监测及相关研究需求,且与国外同类样品具有可比性。     

利用天然热发光划分和对比碳酸盐岩层

热发光方法在地质学中的应用,只是近年来才迅速、广泛地发展起来的。目前已用于地质年龄测定、考古学、地层对比、岩相古地理、矿床学、地质温度计、构造活动、变质作用、陨石以及月岩研究等方面,并且都取得了一定的效果。     

从雷电灾害浅谈弱电设备的雷电防护

通过近年哈尔滨市多起雷电灾害的特点,对弱电设备防雷进行分析,重点探讨雷电浪涌对弱电设备的危害及防雷措施,并提出合理的建议.     

对无线通信塔引发雷电灾害的思考

通过对无线通信塔雷电灾害的分析,采取有利措施,减少无线通信塔引发雷电灾害对周围环境造成危害。     

资源环境承载力评价理论方法与实践

资源环境承载力评价是国土空间规划和三区三线划定的基础,评价理论与方法越来越受到各界的关注,但尚未形成完备的理论框架。本研究引入短板理论、风险理论和边际理论,构建资源环境承载力评价的理论框架与技术方法,并以陕北黄土高原绥德县为研究区开展实证研究。基于短板理论,识别区域重大资源环境问题,遴选1~3个制约性因素;基于边际理论,以资源开发利用利润最大化或无利润作为资源承载力评价标准,开展资源承载力评价;基于风险理论,以人类活动带来的环境问题或灾害引发的生命和财产风险的容许标准作为环境承载力评价标准,开展环境承载力评价;基于单因素承载力评价结果,开展综合承载力评价,评价结果为安全承载、容许超载或不可接受超载;将综合承载力评价结果与区域国土空间开发现状或规划结果做叠加分析,划定区域发展三区三线。通过对绥德县资源环境承载力评价,结果表明,该理论框架与技术方法简便易推广,评价结果可信,可以为国土空间优化、科学划定"三条红线"提供支撑。     

基于OpenGL的AWX格式红外云图三维仿真技术应用

针对AWX格式红外云图数据特点,依据红外云图三维仿真原理,通过构建DEM模型和应用OpenGL技术,提出了适合云图自身特点真实感表现的颜色及透明度获取方法,实现了对AWX格式红外云图三维仿真显示,并给出了实现方法及流程。通过应用验证,该方法对AWX格式红外云图三维仿真显示速度快,更好地反映了云团的空间分布特征,增强了云图的显示效果。     

模数转换器对导航信号的影响分析及最优量化参数选择方法设计

结合导航信号的具体物理模型,从信息量和信噪比两个角度入手,对ADC前后导航信号所含有效信息量及信噪比变化规律进行推导计算。从理论上证明2~3 bit量化已能满足一般接收机正常工作的需要,在此基础上归纳不同的量化门限选择对信号信噪比的不同影响,发现在特定的干扰下,合理地选取量化门限反而会增加信号的信噪比这一反常规现象。最后提出一种合理选取量化门限的方法,以获得最优的信噪比增益,并进行了试验仿真的验证,对接收机前端设计具有一定的启发意义。     

基于自然解决方案的黄河中游国土空间生态修复——以陕西榆林国土空间生态修复为例

黄河流域生态保护和高质量发展是重大国家战略,要推进黄河流域大保护、大治理,保障黄河长治久安,让黄河成为造福人民的幸福河,在生态保护修复过程中加强对自然生态系统本身恢复能力的利用,突出水资源保护与优化配置,已成为黄河流域及黄土高原地区生态修复中亟需解决的重要科学问题。在分析陕西省榆林市生态特征与生态功能定位的基础上,运用现状调查、综合评判等方法识别当前存在的主要生态问题,比如水土流失、矿山生态破坏、黄河沿岸生态系统脆弱、局部地区地下水位下降趋势明显等。针对性地提出“保持水土资源,恢复自然生态”理念、以保水为主线的基于自然(NbS)的生态修复方案,构建了“一廊两带三区多点”的生态修复格局,形成了4种基于水和NbS的黄土高原地区生态修复模式,布置了16项生态修复工程。通过优化榆林地区生态修复理论与模式,增强对水资源的保护和利用,发展基于自然的生态修复模式,提高了黄河中游生态安全格局,进而促进了黄河流域高质量发展。研究成果为黄河中游国土空间生态修复提供了理论支持。