基于GPlates平台的“深时”板块构造重建：数据库现状与应用实例

板块构造重建是大地构造领域一项关键的研究工作,是构建"深时数字地球"(Deep-time Digital Earth, DDE)的重要途径。板块重建工作需要整合地球科学多个研究领域、海量的数据,同时又是地球动力学和气候模拟等研究的重要约束条件。因此,追踪目前国际主流的板块重建所需的数据库以及板块重建工具的最新进展和应用为了解板块重建研究的前沿提供全面的信息。文章系统介绍了支持板块构造重建研究的多个主流数据库,着重描述数据库的数据格式、数据获取方式及数据如何支持基于GPlates平台的板块构造重建。为了阐述大地构造研究相关数据库在板块重建研究中的应用,此次研究从板块构造重建的三个不同层次出发,列举了多个最新的板块重建模型及其在探索地球系统演化方面的意义。最后,结合DDE项目的相关任务,对250 Ma以来全球板块构造和变形的演化、量化大地构造在地球系统演化中的作用、超大陆旋回中的古大陆和古海洋构造重建以及前中生代(250 Ma)全球板块运动模型重建这四个关键科学问题作出了新的展望。     

重建古气温的环境证据-方法差异性分析

重建过去气温是PAGES关注的焦点之一,由于环境证据类型与重建的方法不同,重建的古气温记录存在一定差异。环境证据类型中孢粉、植物硅酸体、综合证据、氧同位素、冰川-冰缘重建同一时段、同一地点的气温依次降低,孢粉与植物硅酸体指示的气温最为接近,综合证据与氧同位素较接近;这说明孢粉重建的气温数值偏高,冰川-冰缘证据偏低,它们分别主要指示了植物生长季节和冬半年或冷期的气温;而综合证据与氧同位素则可能比较接近实际气温。按照重建方法,转换函数法重建的全新世气温记录普遍高于自然地理因子指示法,而自然地理因子指示法重建的温度记录变化幅度更大(尤其是冷事件),说明因子指示法重建的气温记录对于百年尺度的极端事件记录更为灵敏。     

住房城乡建设部发文要求 做好芦山地震灾区农房重建工作

本刊讯为做好农房重建工作,建立有效的农房重建指导和管理机制,确保农房重建质量,近日,住房城乡建设部针对如何做好"4·20"芦山地震灾区农房重建工作提出指导意见。意见就农房设计、施工、建筑材料检测等方面提出了明确要求。     

树轮记录的长江源区近412年以来3-5月降水量变化

利用采自长江源区青海省治多县立新乡夏日寺的大果圆柏建立树轮宽度标准年表。通过与气候要素的分析发现,该地区树木生长主要受干旱限制,树轮年表与3-5月降水量相关较好（r=0.67）。由此重建了长江源区412年以来的3-5月降水量变化,重建方程稳定可靠,方差解释量为44.9%。重建结果显示,重建序列大体经历了10个湿润时期和10个干旱时期,并显示研究区近10年有显著的变湿趋势。采用经验模态分解（EMD）方法对重建序列进行分析,重建降水序列可分解为7个IMF分量,其中,2~4年和6~10年的主要分量表明了降水量与ENSO等海气环流的相关联系,11~28年的分量则显示了区域降水与太阳活动的可能联系。与邻近地区的重建结果对比发现,其变化趋势比较一致。通过时空相关分析,表明重建序列具有较好的时空代表性。此外,重建结果还得到了气象灾害历史记录的验证。     

矿区土地复垦与生态重建技术研究

矿山开发常常造成土地资源的破坏,严重影响当地经济发展与居民的生活,应进行土地复垦与生态重建。本文介绍了土地复垦和生态重建技术,并以实例介绍了三种生态重建类型。     

芦山灾后重建“蓝图”敲定 国务院印发《芦山地震灾后恢复重建总体规划》

恢复重建将用时3年,资金总需求约860亿元将城乡居民住房恢复重建摆在突出和优先位置优先安排学校、医疗卫生机构等公共服务设施的恢复重建及恢复交通、水利、能源、通信等基础设施功能本刊讯报道近日,国务院印发了《芦山地震灾后恢复重建总体规划》(以下简称《规划》)。《规划》针对重建总体要求、空间布局、居民住房和城乡建设、公共服务、基础设施等方面对芦山地震灾后恢复重建进行全面规划,是芦山地震灾     

我厅率先完成青川县一镇四乡规划区地质灾害危险性评估工作

青川县为汶川大地震的极重灾县,经灾后调查,全县有1000多处地质灾害隐患点,给当地人民群众生命财产安全和全县的灾后重建工作带来极大危害。为了尽快推进全县灾后重建工作,为灾后重建规划用地提供地质安全保障。青川县委、县政府和我省援建指挥部决定,在重建规划全面实施前,对全县重建规划区进行规划用地地质灾害危险性评估工作。出于对我们浙江国土人的高度信任,青川县政府把这次重建规划区最大的区域,今后有可能成为青川县城的竹园镇及周围四个乡的规划用地地质灾害危险性评估工作交给了我们。     

基于双曲Radon变换的混采地震数据重建

采用多级中值滤波分离混采数据,可以很好地保持单炮的有效信息;对分离后的单炮数据,采用双曲Radon变换进行地震数据道重建,可以在Radon域获得极高的分辨率从而准确地重建地震数据。单炮道重建时,通过稀疏约束控制Radon变换来提高地震数据的重建精度。双曲Radon变换计算耗时较长,在算子求解时,本文采用快速迭代收缩阈值算法(FISTA),明显加快收敛速度,提高计算效率。模拟数据和实际数据表明,采用多级中值滤波和双曲Radon变换的方法重建混采地震数据可以获得较高的重建精度。     

干旱区内流河流域长时间尺度水循环重建与模拟——以石羊河流域为例

干旱区内流河流域水循环是干旱区古气候研究的热点,前人做了大量研究,但大部分研究主要利用气候代用指标重建古气候与古环境演化规律,长时间尺度模拟与重建对比研究较少。以石羊河流域为研究对象,在石羊河流域古环境记录基础上结合古气候模拟、全新世古季风模拟、湖泊能量与水量平衡模拟,古降水量和古径流量定量重建等方法,系统地模拟重建全新世时期石羊河流域水循环。可以看出模拟结果与重建结果具有很好的一致性,均指示中全新世是全新世"气候适宜期"。为干旱区流域性气候变化重建与模拟研究提供了新的视角。     

国务院关于印发汶川地震灾后恢复重建总体规划的通知

各省、自治区、直辖市人民政府,国务院各部委、各直属机构:《汶川地震灾后恢复重建总体规划》已经国务院同意,现印发给你们,请认真贯彻执行。汶川地震灾后恢复重建关系到灾区群众的切身利益和灾区的长远发展,必须全面贯彻落实科学发展观,坚持以人为本、尊重自然、统筹兼顾、科学重建。各地区、各有关部门要充分认识恢复重建任务的艰巨性、复杂性和紧迫性,树立全局意识,切实加强组织领导,全面做好恢复重建的各项工作。国务院二○○八年九月十九日     

松辽盆地敖古拉断裂的封烃泄水作用

敖古拉断裂位于齐家一古龙坳陷生油气区向西运移的指向上。且其走向与油气运移方向垂直。该断裂自基底一直断到第四系。具同生正断特征。通过封堵率计算研究表明,该断裂的侧向封烃能力在姚家组和泉头组地层中为中等,在嫩江组和青山口组地层中较好。通过断面压力计算发现,该断裂垂向封闭性在浅部差,深部好;在断裂走向上断裂中部差。向两端逐渐变好。通过地层水矿化度和变质系数等参数的分布规律及一系列折算水位剖面图的分析发现。该断裂对水是不封闭的,并且是盆地西缘大气渗入水向东流动(向心流)及齐家—古龙坳陷沉积压实水向西流动(离心流)的共同泄水带。所以,该断裂是一条封烃泄水断裂。敖古拉断裂封烃泄水的主要机理是毛细管压力作用。由于敖古拉断裂的封烃泄水作用,使其对齐家—古龙坳陷向西运移的油气起到了一定的屏障作用。     

福建省大田县土地利用适宜性评价

新修订的《中华人民共和国土地管理法》已于１９９９年元旦实施,其重要特点之一是实行土地用途管理,限制农用地转为非农建设用地,确保耕地动态平衡,因此,必面编制土地利用总体规划,而土地适宜性评价是“规划”编制的基础,也是各级政府土地利用决策的依据之一。我们在编制大田县土地利用总体规划中,对该县建设用地,水域,裸岩地以外的大部分土地作了适宜性评价,划分了宜耕,宜园,宜林地和暂不适宜土地,并进一步划定了适宜     

植物样品中无机元素分析的样品前处理方法和测定技术

植物样品中无机元素的分析测定在环境地球化学和生物地球化学的研究中起着重要作用。植物样品中元素含量一般较低,须选用科学合理的前处理技术和灵敏度高、精密度好、检出限低的测定方法。本文针对植物样品前处理方法和无机元素分析测定技术的研究进展、优势与不足进行评述。前处理方法主要根据样品和待测元素的性质进行选择:干法灰化所用试剂少、空白值低,但组织致密型的样品不易灰化完全、高温下易造成元素挥发损失;湿法消解样品消解较为完全,但试剂消耗大、空白值高、操作繁琐;微波消解可以防止部分易挥发元素损失,用酸量少、消解速度快,但称样量相对较小,不适于需要大称样量的样品分析。几乎所有针对元素分析的仪器分析技术都可以用于植物样品分析,主要根据仪器适用的元素、必要的干扰校正以及基体改进等方面进行选择:电感耦合等离子体质谱法可同时测定植物样品中40种以上的元素,高分辨质谱的检出限可达fg/mL;电感耦合等离子体发射光谱法适用于某些植物样品中含量较高的P、K、Na等元素的测定;原子吸收光谱法可分析元素达70余种,是普及程度最高的仪器分析技术之一;原子荧光光谱法与氢化物发生技术的联用,在元素含量较低的植物样品分析中技术优势更加明显;新兴的激光诱导击穿光谱技术已被应用于植物样品分析,无需复杂的样品前处理,操作简单快速,可实现原位、在线、实时、多元素同时检测;其他选择性强、灵敏度高的分析技术,满足了一些特定元素不能用常规分析技术测定的需求。当前主流分析技术的样品前处理方法都存在着缺陷,固体进样技术将成为植物样品分析领域的发展方向之一。     

多层电测深曲线的定量解释方法

本文主要介绍了用于多层电测深曲线解释的切线法(图解作图法)和曲线拟合法。对图解切线法的应用条件、简单原理和操作步骤作了简单介绍。较详细介绍了实测曲线和理论曲线的拟合法。对于水平均匀的多层介质条件,目前计算电测深曲线多采用数字滤波法,在解反演问题时将实测曲线和理论曲线进行拟合。本文给出了应用实例。作者认为曲线拟合法可提高计算精度。在今后应是主要的方法之一。     

松辽盆地白垩系营城组埋藏火山机构岩相定量模型及储层流动单元特征

松辽盆地营城组火山机构类型划分为碎屑岩火山机构、熔岩火山机构和复合火山机构3种。碎屑岩火山机构中火山通道相占9.3%,爆发相占55.3%,喷溢相占29.2%,侵出相占1.4%,火山沉积相占4.8%;火山机构半径为0.5～1.5 km,高度为50～220 m。熔岩火山机构中火山通道相占8.1%,爆发相占23.4%,喷溢相占62.6%,侵出相占5.1%,火山沉积相占0.8%;火山机构半径为1～2 km,高度为200～300 m。复合火山机构中火山通道相占4.9%,爆发相占34.4%,喷溢相占56.8%,侵出相占2.6%,火山沉积相占1.3%;火山机构半径为2～4 km,厚度为300～450 m。亚相控制储层流动单元的规模,碎屑岩火山机构的储层流动单元范围为0.3～1.5 km,厚度小于60 m。熔岩火山机构的储层流动单元范围为1～2 km,厚度小于80 m。复合火山机构的储层流动单元范围为1.5～3.0 km,厚度小于100 m。各类火山机构气藏开发时的井距和压裂方案均存在差异。     

Estimation from incomplete data files based on magnitude-frequency relation for earthquakes

The problem of incorporating the available seismological information provided by the major events of the historical catalog with those for the short period of instrumental data is investigated. Assuming that the frequency-magnitude law of Gutenberg and Richter is valid for both periods, an estimation procedure for the main parameter of this law and the rate of earthquake occurrence for historical period is presented. Application of the proposed method is demonstrated, using both real and simulated data. An extension to allow for variable quality of complete data with different magnitude values is also included.     

广西城市治涝标准的合理性及其统计方法的适用性探讨

城市排涝泵站的设计是堤防设计中必不可少的工作，其设计标准的高低对投资和排涝效果影响极大，标准过高浪费资源，过低抽排能力不足，解决不了排涝的问题，但目前全国还没有统一规定的标准。就广西的排涝标准而言，地级市为雨洪同期20年一遇(P=5％)最大24h暴雨洪水在24h内排干，县级市则相应降低。利用概率组合原理，对广西采用的雨洪同期分析法推求的治涝标准的合理性及其统计方法的适用性进行了分析和探讨，不但成果基本合理，而且统计方法是可行的。     

南京滁河漫滩软土性状研究

近年来,随着经济水平的不断发展,建筑物规模不断扩大,地下空间的开发利用逐渐引起重视.滁河漫滩区软土深厚,随着基坑规模的扩大,合理提供软土的物理力学参数将会在安全可靠的前提下节省大量的基坑围护费用,不仅能够产生经济上的效益,还能为建立完整的区域软土评价体系提供支持.对滁河漫滩区软弱土层性状进行多种手段对比分析,对原位测试经验公式进行修正,提供根据原位测试计算滁河漫滩区软土层承载力的方法,并对滁河漫滩区软土层在工程建设中的不利影响进行分析.     

隧道含水构造电阻率法超前探测正演模拟与应用

针对直流电阻率法超前探测研究中理论研究落后于工程实践的现状和探查效果较差的问题,对隧道直流电阻率法超前探测进行了系统的正演研究。首先,利用有限单元法数值手段对含水断层等多种典型含水构造的超前探测进行了正演,得到了典型含水构造超前探测的异常响应特征,提出了干扰识别与去除这一关键技术,形成了掌子面前方有用信息提取的有效途径,为隧道含水构造的超前探测奠定了理论基础。其次,研制了隧道含水构造超前探测物理模型试验装置和相似材料并开展了物理模型试验,在实验室尺度下对直流电阻率法超前探测这一新型测量方式进行了有益的探索,验证了该方法用于含水构造探测的有效性。最后,结合实际工程进行了超前地质预报实践,实现了对含水构造的定性判断。应用效果表明,直流电阻率法超前探测研究为现场应用提供了指导和参考,并为含水构造的三维反演成像与定位奠定了基础。     

混凝土重力坝双滑面抗力方向角的取值研究

在《混凝土重力坝设计规范》(SL319-2005)中标准双滑面的稳定性程度推荐采用等K法进行计算,但对于抗力方向角的选取并没有统一的标准,研究表明,该方法中抗力角的选取对计算结果比较敏感。为了得到合理的抗力方向角,采用Sarma法、有限元法及刚体极限平衡法中的无条分法对抗力角的选取进行了深入的探讨,并给出了抗力方向角的选取建议。最后通过具体混凝土重力坝工程实例,依据抗力角的选取建议对其沿缓倾角软弱结构面的抗滑稳定问题进行分析,并给出了其最危险滑移面。