北京平原区地面沉降水准监测网点位优化

长期超量开采地下水所诱发的地面沉降已经成为北京平原区最主要的地质灾害。文中针对现有水准监测网点位布设存在的不足,分别选取水文地质单元分区、主要开采层地下水位下降速率、可压缩层总厚度3类影响要素图件,基于GIS空间分析平台,划分北京平原区地面沉降综合影响因素分区,共划分448个分区。在此基础上,进行地面沉降水准监测网点位优化设计,新增水准点220个。同时,采用地质统计学中克里金插值误差的方差作为精度评价指标,分别绘制监测网优化前后标准差分布等值线图,发现优化后的标准差明显小于优化之前,证明以地质环境背景为依托,利用地面沉降综合影响因素分区图进行水准监测网点位优化设计的方法是可行的,可以作为今后地面沉降监测点布设的基础依据。     

地面沉降对海河行洪能力影响分析

海河是天津市重要行洪河道,但是近年来海河干流行洪能力逐年衰减。本文从导致海河干流行洪能力减小的原因入手,分析了海河干流西河闸、耳闸、二道闸和海河闸等四个闸站自1985-2004年地面沉降的变化,认为海河干流差异性地面沉降是海河行洪能力降低的重要原因。     

海河流域地面沉降严重,急待治理

海河流域的唐山、天津、河北、山东一带,1985年地面沉降量大于0．5m的面积已近6000km^2,目前其范围仍在扩大,速度也在加快。整个海河地区中东部的沉降量大于1m的达700多平方公里。河北沧州附近尤为严重,沉降量大于2m的面积已覆盖全地区。预计2010年沧州、天津有些地带累计沉降量可能达到3．5m,令人忧虑。其沉降原因主要可以归结为毫无节制的过量汲取地下水。     

海河流域极端暴雨特征及其天气成因

利用海河流域实测和调查年最大点暴雨、实测大面积暴雨和气象等资料,分析了年极端点暴雨的季节变化、特征和地区分布、大面积暴雨特征以及形成极端暴雨的天气成因,揭示了极端暴雨发生的基本规律。结果表明,流域暴雨9成以上集中在7~8月,极端暴雨7成高度集中在7月下旬到8月上旬;极端暴雨集中分布在太行山~燕山山脉的迎风山区;短历时小面积极端暴雨则分布在高原区;极端暴雨的年际变率迎风山区最大,平原和高原区较小;流域性极端暴雨高空环流多为经向型,通过中纬度西风槽、副热带高压或台风等天气系统以及迎风山区地形抬升作用共同造成。     

海河流域沉降区地下水资源承载力评价指标体系

海河流域大部分地区资源性缺水,历史上过度开采地下水导致了一系列的地质环境灾害,尤其是流域东部天津地区的地面沉降问题,是经济社会发展和地下水资源承载力不相协调调的具体表现。在有效进行地下水资源管理来防治地面沉降的过程中,面临的首要问题之一就是地下水资源承载力的评估。探讨了此前天津地区地下水环境容量指标在地下水资源承载力评价中的局限性,并提出“土水比”评价指标,构建“土水比”指标体系。     

海河流域地下水生态水位研究

针对海河流域的生态环境问题,提出海河流域地下水生态水位的概念。本文就山前平原区、中部平原区和东部滨海平原区地下水的不同特点,开发和利用现状的不同,分别提出了海河流域各地区深层和浅层的地下水生态水位,并根据海河流域地下水位现状,提出保持或恢复地下水生态水位的措施。     

海河流域近50年水文要素变化分析

海河流域水文要素的变化受气候变化和人类活动的共同影响.采用Mann-Kendall检验方法和滑动t检验方法对海河流域近50年水文要素的变化趋势及变异年份进行了分析和讨论.结果表明海河流域整体呈现暖干气候倾向.气温存在显著升高趋势,蒸发皿蒸发量平原区大多存在显著下降趋势,降水量全流域整体呈现不显著减少趋势.气温增温变点大致出现在1988～1992年左右.蒸发皿蒸发量和降水量变化趋势为先减少后增加.减少变点一般出现在70年代末80年代初,增加变点分别出现在1992年左右和1987～1989年左右.经济发展和城市化进程较早的北京气温和蒸发皿蒸发量的变点较为提前.     

海河流域水资源量演变分析研究

为研究海河流域长期以来的水资源条件及其变化情况,对水资源总量、地表水资源量、地下水资源量的长时间系列,采用Mann-Kendall检验法进行了趋势性分析,并对其年际变化进行了量化分析,同时分析了近20年所面临的水资源形势,对水资源演变的影响因素进行了探讨。结果表明：长期时间尺度来看,海河流域水资源总量、地表水资源量和地下水资源量均呈显著衰减趋势,同时伴随年际变化大的特点。近20年水资源总量、地表水资源量相比历史长系列,分别衰减17.06%、30.62%;地下水资源量衰减4.64%,衰减幅度相对较小。据此可得出结论,从水资源天然禀赋的角度,海河流域面临的水资源条件较以往更为不利。以此为基础,提出了加大外流域调水力度、按不同水源特点进行管理等对策措施。     

海河流域暴雨的气候特征与环流分型

选用海河流域1961~2012年132站逐日降水资料,通过趋势分析、M-K检验、EOF和REOF等方法分析了50余年海河流域暴雨的气候统计特征。利用NCEP/NCAR再分析资料和历史天气图资料,研究了海河流域14个典型强致灾暴雨过程的大气环流特征。结果表明:(1)海河流域夏季暴雨日站数和暴雨量的时空分布相近,暴雨日站数下降趋势较为显著;(2)海河流域夏季暴雨的空间分布可划分为3个分布型态:西南型、东北型和东南型;(3)海河流域暴雨在20世纪70年代末至80年代初存在一次突变现象;(4)海河流域强致灾暴雨过程可归纳为5类主要环流型,即高空低槽型、高空冷涡型、副高外围切变线型、低空低涡型和台风北上型。     

最新GPM遥感数据在淮河和海河流域的误差分析

为了加深对最新GPM卫星降水产品在具体流域的误差特性的了解,利用中国日降水分析产品(CPAP),选取相关系数(CC)、平均误差(ME)、探测率(POD)、错报率(FAR)以及6个极端降雨指标评估2014年4月至2016年3月期间IMERG卫星降水产品和GSMap-Gauge卫星降水产品在淮河、海河流域的误差特性及性能表现。结果表明:(1)两种卫星降水产品的总误差的空间分布完全不同,以高估为主要表现。(2)产品在百分位指标(RR99p及RR95p)和绝对阈值指标(R20及R20TOT)的表现非常好,相关系数超过0.84。对于持续时间指标(CWD及CDD),表现则均不理想,但GSMap-Gauge产品仍优于IMERG产品。(3)不论是日、月尺度下的比较,还是在探测率及错报率上,GSMap-Gauge产品性能表现总是更优。月降雨量估测结果的准确性明显高于日降雨量估测结果。     

地面沉降对河道堤防的影响及应对措施

地面沉降已经发展成为天津市的主要地质灾害之一,不均匀的地面沉降已经给天津市河道堤防的安全造成了威胁,部分堤段已经出现了裂缝、漏洞等险情。为有效控制堤防工程的地面沉降,以海河干流堤防和蓟运河下游堤防为例通过对长序列的地面沉降数据进行分析,阐述了地面沉降对河道堤防造成的影响,并针对地面沉降对堤防工程造成的破坏提出相应的治理措施,保障工程的功能效应,减小堤防工程因地面沉降而产生的经济损失。     

应对海平面上升与地面沉降迭加引发的地质灾害与生态环境问题

海平面上升已引起各国政府和科技界的高度关注。预计未来30年,浙江沿海海平面将比2009年升高88~140 mm。海平面上升与浙江沿海平原地面沉降迭加将进一步恶化地质与生态系统,引发许多灾害问题,制约沿海区域经济社会的可持续发展。本文主要就如何应对海平面上升与地面沉降迭加引发的地质灾害链与生态环境问题进行了探讨,认为要从地球系统科学角度,重视对陆-海相互作用机制与生态环境效应的研究,着手考虑建立陆海(包括入海河流)统筹的海岸带地质与生态环境监测评价系统。     

西昌海河流域大中型滑坡发育特征及其成灾规律分析

海河流域以邛海湖为核心,呈树枝状展布,将美丽的西昌城环保其中。受地质环境条件所限,流域内地质灾害频发,危害严重。随着近年来以图幅为单元的高精度地质灾害调查工作的开展,发现海河流域内10万立方米以上的大中型滑坡数量众多,其发生往往造成严重的灾害事件。本文以典型实例为基础,研究分析了海河流域内大中型滑坡的发育特征,归纳总结了其主要危害形式及成灾规律,对区域内地质灾害研究与防治具有一定的科学意义。分析结果表明：（1）海河流域内大中型滑坡主要发育在攀西红层中,地层岩性特征影响着滑坡的滑动失稳方式;（2）断层及其诱发的劈理常构成滑坡边界或滑动面,进而控制滑坡变形;（3）海河流域内大中型滑坡多为降雨、洪水、地震等多因素耦合诱发的;（4）受人类工程活动因素影响,海河流域内大中型滑坡灾害表现出直接危害小、间接影响大,且链式效应明显的成灾规律。     

浙江省杭嘉湖平原地面沉降及监测网络研究

浙江省杭嘉湖平原地面沉降自20世纪60年代发生以来,随着地下水的开采不断发展,并造成洪涝灾害加剧,城市排水排污能力、内河通航能力下降等危害．影响社会经济的可持续发展。本文在对该地区地面沉降现状及监测工作总结的基础上,提出了地面沉降监测网络系统规划设想。     

地铁施工引发地面沉降的BP神经网络预测分析

针对沈阳地铁一号线重工街站至启工街站区间隧道开挖引发地面沉降变形的问题,利用现场实测的地表沉降变形数据建立BP神经网络模型,并进行网络训练与预测。预测结果表明,时间序列神经网络模型能够很好地表达地面沉降监测数据序列间的非线性关系。利用BP神经网络建立的预测模型,所得预测值与实测值拟合很好,是预测地铁施工引发地面沉降变形的一种有效方法,能为沈阳地铁隧道的设计及施工提供科学合理的依据。     

鄂尔多斯盆地南部晚三叠世沉降与沉积中心研究

从古地貌恢复的角度出发,依据残留厚度和补偿厚度印模法原理,恢复了鄂尔多斯盆地晚三叠世早期古地层厚度,从而确定了沉降中心;选取粒度矩法平均值这一参数,对同井位同层位的粒度值求平均值,将所得值投放平面图,获得粒度均值平面等值线图,湖盆中细粒碎屑物质的聚集区反映了古水流的汇合区,指示沉积中心。研究结果表明,鄂尔多斯盆地晚三叠世早期沉降中心位于马家滩-白豹-宜君一线,西南部镇原-崇信一线存在局部沉降区,盆地的地层厚度变化较大,说明晚三叠世差异沉降作用明显;而沉积中心主要位于正宁-合水-姬塬-吴起-志丹-太白-黄陵-黄龙一线围成的区域,由西北向东南延展,并以北西-南东为轴向两侧迁移,长10至长7沉积期湖岸线的变化,反映了受构造沉降速率控制,湖盆的沉积中心不断扩大,长7沉积期湖盆面积最大。     

雷西南地洼盆地构造沉降及其演化

本文通过对雷西南地洼盆地地层资料的分析.认为该区自第三纪以来的构造沉降达1223m.构造沉降过程可划分为7个时期.其中渐新世和中新世为快速构造沉降时期.该地洼盆地的演化经历了幼—少年期(E_1—E_2).青年期(E_3—N_1~1)。壮年期(N_1~2—N_2)和中—老年期(Q_1—Q_4)等四个阶段.前三个阶段以构造沉降为主,第四阶段则转变为构造抬升为主.第二和第三阶段均存在一个Mckenzic旋回.青年期阶段是该地洼盆地演化的最主要阶段,壮年期则是其定型阶段.     

陆相断陷盆地湖平面变化曲线与层序地层学框架模式讨论

陆相断陷盆地形成于控凹断层长期稳定的下沉过程中，因此，湖平面的升降变化主要是受控凹断层的活动速率与活动特点、海侵及气候的控制。由于控凹断层活动的幕式性与阶段性，以及突发的海侵事件，导致湖平面升降变化轨迹为两段折线式，即快速的湖侵与缓慢的湖退。在一个湖平面升降旋回过程中，形成了下部的湖侵体系域和上部的湖退体系域，可称之为T-R旋回沉积层序。层序的边界可能是由于幕式性的构造活动所反映出的局部的沉积间断与缺失，或者是由于突发性的海侵而造成的“沉没”。很显然，这种T-R旋回层序地层学格架模式缺乏大面积的暴露而形成的Ⅰ型层序边界。在其内部的构成上，由于没有明显的侵蚀不整合，也难以将“低位体系域”和“高位体系域”区分开。尤其是在湖盆萎缩或“低位期”，湖水退至湖盆中心，水体较浅，很难形成“低位期”的湖底扇。     

南海礼乐盆地沉降史模拟及构造演化特征分析

通过对礼乐盆地构造沉降和总沉降变化的分析,结合盆地地质构造发育的特点,将盆地构造沉降幕式变化与盆地构造演化紧密关联起来,认为盆地的三幕构造沉降与盆地三个构造层的特点和形成演化的三个阶段相对应。同时,论述了区域构造运动与盆地构造沉降、构造特征、形成演化、沉积特征之间的内在联系,揭示了构造活动对沉积的控制作用。