我国海洋地质分析测试技术

21世纪是海洋开发和利用的新世纪,随着国家对海洋地质调查工作的日益重视,海洋地质分析测试技术迎来了快速发展时期。本文对我国海洋地质分析测试技术的最新进展进行了简要评述:为满足海洋区域调查、海岸带地质调查的需要,建立了以大型分析仪器为主的多元素同时分析海洋地质样品的快速高效分析方法体系;针对新能源天然气水合物样品,开展了异常识别测试技术和应用测试技术研究,建立了用离子色谱法快速测定孔隙水中阴离子Cl^-、Br^-、SO₄^2-和阳离子Na⁺、NH₄⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺ 的方法,开发出了以声学、电阻、时域反射(Time Domain Reflectometry, 简称为TDR)三种探测技术为主的适用于天然气水合物模拟实验的探测新技术;对于海洋沉积物中有机污染物样品,采用复合固相萃取净化柱,对海洋沉积物萃取液样品进行净化分离,依次选用正己烷和正己烷－二氯甲烷混合液淋洗固相萃取净化柱,可有效保留基体杂质,实现了海洋环境地质调查中基质复杂沉积物样品的同时净化、分离与测试,可显著提高实验效率;同时在大洋矿产样品分析技术、海洋地质标准物质研制、船载与原位化学探测技术等方面也取得了重要进展。本文还提出在海洋调查和监测的应用中,船载及原位测试技术将愈趋重要,加强海洋化学传感器的性能和检测集成化技术是今后的一个重要发展方向。     

地质试样分析测试的质量保证和质量评估

阐述了在地质试样的分析过程中实验室的质量保证和对分析测试数据的质量保证措施,提出了为弥补质量监控不足而进行的实验室质量评估方法以及用户如何对分析测试结果进行质量评估。     

我国煤炭地质勘查技术现状与发展趋势

煤炭是我国主体能源，是能源安全的基石。煤炭地质勘查是煤炭工业健康发展的基础，贯穿于煤炭工业和国民经济社会发展的始终，它既担负着为煤炭工业发展提供资源保障的重任，又担负为煤炭开发、利用、安全和环境保护提供地质服务的责任。煤炭地质发展必须依靠煤炭地质科技，煤炭地质科技必须围绕着煤炭工业发展而开展工作。建立新型煤炭地质勘查体系，推进煤炭地质科技创新，是煤炭工业健康发展的需要，也是国民经济快速发展的客观要求。     

人工神经网络与分析测试技术的研究与发展

回顾了人工神经网络研究的发展历程，简要介绍了神经网络模型与算法，对分析测试技术和相关学科中的人工神经网络研究及在流程控制、错误诊断、参数估计、传感器模型、模式识别与分类、环境监测与治理及光谱与化学分析中的应用等作了评述。引用参考文献１１３篇。     

煤炭精准开采地质保障技术的发展现状及展望

声波矿井探测技术是基于声学法进行矿井信息探测的物探技术,相较于其他探测方式具有适用性广、可靠性高、经济投入低等优势。介绍了声波探测技术在矿井领域的发展概况,针对声波探测技术在矿井内部基础物理信息探测、矿井外部地质信息勘探领域内的研究进展和技术特点进行文献梳理与论述,研究声波探测技术在矿井探测领域内判断物体状态的探测机理、实现方式和适用场景。在矿井内部基础物理方面归纳了声波测温、声波定位、声波流场测速等方向的发展概况,针对煤体测温、矿井管线测距、地下构筑物完整性检测及生命探测救援领域内的技术进行重点介绍,同时拓展了声波在烟气流速监测、气体浓度感知、湿度信息探测等方面的发展趋势;在矿井外部地质情况勘探中,总结了声波测井技术和声波CT探测技术的应用情况,并着重介绍了其在围岩裂隙超声波探测及强矿震异常区探测等应用场景中的研究现状。探讨了现阶段矿井声测技术研究中有关定位精度、算法优化、噪声干扰等方面存在的不足,结合当前的物理探测技术现状和现代声学发展形势,对未来声波在微观信息探测、实时系统化控制、误差优化等矿井探测领域的发展趋势与研究重点进行展望,研究成果为我国在声波矿井信息探测领域的研究提供一定借鉴。

     

我国煤矿区水文地质勘查与环境地质评价现状及发展趋势

分述了我国各大煤炭基地,特别是首批国家规划矿区的水文地质勘查与环境地质评价现状和存在的问题;论述了其专业发展趋势。文章指出,“西部水荒,东部水害”构成了我国煤田水文地质和环境地质的两大课题,新时期,煤田水文地质和环境地质工作亟待加强。     

油气化探分析测试技术的现状与应用

论述了目前我国油气化探分析测试技术现状,提出油气化探测试应朝着发挥先进的分析仪器设备,与地质、物探、化探相结合,研究建立适合油气微生物勘探的测试方法等方向发展,发挥其在地质实践中的作用。     

与地浸砂岩型铀矿有关的分析测试技术发展趋势

在分析铀矿地质对分析测试需求的基础上，提出了今后几年与地浸砂岩型铀矿有关的分析测试技术的发展趋势。主要发展的技术是：以XRF和ICP－MS为主要手段的高精度、高灵敏度和高效率的元素分析技术；以多道α能谱、低成本高纯锗γ能谱和高精度质谱分析技术为主要手段的核素和同位素分析技术；以联用技术为主的元素形态分析技术；以荧光显微观测、电子探针和激光探针为主要手段的微区分析技术；以各种色谱技术为主的有机成分分析技术；以化学分析技术为主的微生物成分分析技术。此外，引入物理化学概念，解释砂岩铀矿成矿过程，有利于拓宽砂岩铀矿找矿思路，帮助砂岩铀矿地质分析参数的设置。     

A Perspective on the Evolution of Geoanalytical Techniques for Silicate Rocks

Progress in geochemical research is greatly influenced by developments in analytical technology and in this paper, the development of geoanalytical techniques over the last fifty years is reviewed, based in part on a previous study (Potts et al. 1993). From an evaluation of trends in techniques used for the bulk analysis of silicate rocks during recent years, the important future role of XRF and ICP-MS is apparent. However, it is concluded that the techniques that will be the most important in influencing progress in geochemical research in the future will be those based on microbeam analytical techniques. These techniques are increasingly capable of making the full spectrum of analytical measurements, traditionally undertaken on bulk samples, but on a microprobe scale to spatial resolutions that currently vary from sub-μm to about 50 μm. One way of evaluating future developments is to ask what might happen to various categories of techniques if key parameters such as sensitivity and detection limits were improved by, say, two orders of magnitude. Some suggestions are made describing the possible consequences of such an enhancement in analytical performance.     

国内外地质实验测试技术装备的跟踪及发展趋势

论述了目前国内地质实验测试技术（仪器）装备的现状,在无机痕量多元素分析、同位素分析、微区分析方面具有一定优势,在有机组分、形态、价态分析方面有待加强。同时,介绍了21世纪国外发达国家重视支撑地质科学和地质调查工作的主要测试技术装备（仪器）的发展趋势。在目前国内研制开发大型精密分析仪器缺乏应有的条件时,应加强科学仪器支撑装置和系统的研制、开发和推广应用。     

中国冰川学和冻土学研究40年进展和展望

回顾４０年来中国冰川学和冻土学从无到有,不断发展壮大,及其所取得的主要研究成果,提出了进一步深入开展冰冻圈与气候变化关系的研究,以及在气候转暖条件下开展干旱与寒区水资源和寒区工程及减灾防灾研究的重要性,并指出了加快发展地理信息科学的必要性。     

Coastal Ecological Risk Assessment: Its Research Progress and Prospect

Coastal areas are located in marine-terrestrial interlaced zone. With their unique geographical positions, the coastal ecological risk assessment has both the complexity of regional ecological risk assessment and its own particularity. In recent years, due to the coastal economic development and the deterioration of ecological environment, coastal ecological risk has received more and more attention, but there are still lacking in further systematic study about the coastal ecological risk assessment. With the summary and analysis of the existing research results from home and abroad, based on land-ocean interaction plan and full consideration of the uniqueness, regionalism and complexity of the coastal zone environment, this paper made scientific conclusion on the definition of the coastal ecological risk assessment concept and its components from risk source, habitat and risk suffer-the three basic elements. Moreover, from risk source, risk suffer and comprehensive evaluation-the three aspects, it discussed in detail the related research topics, progress as well as main conclusions. Then, it analysed the characteristics and evaluation methods, and put forward the framework model of coastal ecological risk assessment. Finally, it analysed and proposed the existing deficiencies and future research direction, providing new ideas for future research on coastal ecological risk assessment.     

地质力学矿田构造的进展与前景

[摘 要]地质力学矿田构造研究秉承李四光教授构造体系的理论和方法,研究地质构造对成矿区带、矿田、矿床及与成矿有关的岩层、岩体、脉体的形成、改造、分布的控制规律和内在作用机理,实现矿产资源找寻和勘查突破,这是矿田构造研究的基本任务。本文归纳总结了地质力学矿田构造在内生矿产资源方面所取得的成就和进展,指出了地质力学矿田构造预期的发展前景和发展方向,该门学科将在指导矿产资源调查评价和勘探开发中,为国家矿产资源的寻找和勘查作出重要贡献。     

现代港口地理学的研究进展及展望

基于港口地理研究的时代背景变迁,分析了现代港口地理学的研究进展与研究内容,重点从港口地理的基本研究范畴、港口理论、港口体系、枢纽港、港口与腹地关系、航运网络、航运企业和码头企业等角度深入解析其重点历程与主要论点,对中国港口地理学的研究进展和国际学者的相关论点进行了阐述,然后从研究内容、研究范式、研究重点和研究地区等角度,总结和评价现代港口地理学的研究特征,梳理其发展规律与研究轨迹。同时基于以上研究,从研究范式、研究重点、研究单位等角度,对港口地理学的未来研究趋向进行了深入探讨。通过该研究,系统总结了港口地理学的研究进展,有助于该学科的理论和实证研究。     

英国Philip J Potts博士来华学术交流

报道了英国开放大学（Open University)地球科学系Philip John Potts博士来华学术交流活动；重点介绍了Potts博士讲座的三个主题－－地质分析技术发展和前景，便携式X射线荧光（PXRF）在环境分析中的应用，国际地球化学分析实验室熟练度测试计划(Geo-PT)的成果与进展。     

煤基石墨烯原料与制备技术研究进展

作为21世纪的新兴碳纳米材料,石墨烯具有十分优异的性能,在众多领域中都展现出巨大的应用潜力。煤是储量最丰富、价格最低廉的碳源,且具有独特的结构和物质组成。将煤用于石墨烯等新型碳质材料及其复合材料的开发应用,是一项值得深入探索的工作。煤基石墨烯的发展既能促进煤的洁净利用也能提升煤炭资源的附加值。通过综述分析煤结构研究、煤石墨化机理以及煤基石墨烯研究与制备等方面的发展概况,并提出煤基石墨烯研究的现存问题和未来展望。认为,目前以煤为碳源制备石墨烯及其衍生物的研究尚属于起步阶段,研究的重点是在优化产品制备和性能的方面上,有关煤岩特性对产品质量影响的研究较少。原料煤的结构和物质组成的差异最终会影响煤基石墨烯产品的结构和性能,而煤的结构演变受地质因素影响显著。因此,未来煤基石墨烯的发展应该加强地质作用下的煤原始结构和物质组成对煤基石墨烯产品的影响研究,进而为加快煤基石墨烯研究和提高煤的清洁高效利用提供理论支撑。     

中国环境地质研究主要进展与展望

环境地质研究是以人-地相互关系为核心、促进人类与地质环境协调共处的重大课题,受到国内外地质学界普遍关注。本文在简要回顾环境地质学科发展历程的基础上,较系统地总结了国内外环境地质研究的主要进展及存在的问题。结合我国当前生态文明建设和未来发展需求,提出环境地质研究是新时期地质工作的重要使命,未来发展方向和重点领域应涵盖城市地质研究、水资源可持续利用和管理、地质灾害监测与综合防治、生态环境系统保护、地球关键带相关问题研究等,强调学科交叉及新技术新方法的系统性研究,在合理开发利用资源和保护地质环境中发挥重要作用。     

水环境承载力量化方法研究进展与展望

介绍了不同学者对水环境承载力基本概念的不同提法, 概述了6 种水环境承载力的量化方法,并指出其各自的优缺点。在此基础上,提出了笔者自己对水环境承载力的定义及水环境承载力的计算框架,并对水环境承载力的“最大”规模进行了有益的讨论。水环境承载力量化方法的理论探索对进一步研究水环境与可持续发展的相关关系具有实际意义。