冰川,积雪及泥石流灾害研究的回顾与设想

文章总结了４０年来中国科学院兰州冻川冻土研究所在冰川,积雪和泥石流灾害研究中取得的重要成果与进展,分析了冰雪和泥石流灾害的形势,提出了灾害研究的主要方向,其中有加强全球变化对灾害形成和发展的影响研究,以及国家经济建设重心西移后,人类活动可能造成的各类灾害的预研究等,最后提出了应采取的一些措施。     

1960-2003年新疆山区与平原积雪长期变化的对比分析

对新疆91个地面站44a(1960—2003年)的>0cm积雪日数、冬季最大积雪厚度、冬季降水量和冬季平均温度统计分析,结果发现:伴随着20世纪80年代以来明显的增温增湿变化,新疆积雪呈轻度增长趋势,90年代增加明显.积雪日数和厚度与冬季降水量呈正相关,但与冬季平均温度没有明显相关关系.将91个地面站分成24个山区站和67个平原站的进一步分析表明,山区积雪增幅大于平原,而平原的冬季温度和降水增幅大于山区.60年代和90年代山区和平原呈两个相反方向的同步变化(60年代少雪、少降水和降温;90年代多雪、多降水和增温),但幅度略有不同.70年代和80年代山区和平原无论积雪还是温度、降水量都呈现明显不同的变化.     

准噶尔盆地沙漠-绿洲雪面蒸发实验研究

根据2007年11月至2008年3月积雪期在古尔班通古特沙漠南缘和天山北坡阜康绿洲的雪面蒸发实验观测和资料分析,研究了准噶尔盆地沙漠-绿洲雪面蒸发特征.结果表明:沙漠区日均雪面蒸发量为0.015mm·d-1,绿洲区为0.02mm·d-1,观测期日蒸发为负值(净凝结)的天数占总观测日数的31.9%.冬季稳定积雪期沙漠区和绿洲区雪面蒸发总量分别为1.73mm和1.95mm,各占冬季降水量的6.51%和7.37%.沙漠垄间开阔地雪面蒸发比梭梭林内蒸发强,冬季12月至翌年2月垄间林内总蒸发量为-0.41mm,开阔地蒸发量0.86mm.影响准噶尔盆地冬季雪面蒸发的主导因素为气温,与天山山地及世界其它干旱地区相比,准噶尔盆地冬季雪面蒸发是最小的.低温、多雾天气是盆地低蒸发的重要原因.     

Modes of Occurrence and Cleaning Potential of Trace Elements in Coals from the Northern Ordos Basin and Shanxi Province, China

Based on the analyses of 43 elements in 16 samples of the raw coal and feed coal collected from the northern Ordos basin and Shanxi Province, the modes of occurrence of these elements were studied using the method of cluster analysis and factor analysis, and the cleaning potential of the hazardous elements relatively enriched in the coals was discussed by analyzing six samples of the cleaned coal from the coal-washing plants and coal cleaning simulation experiments. The results shows that the elements Br and Ba show a strong affinity to the organic matter, Cs, Cd, Pb, Zn and Hg partly to the organic matter, and the other trace elements are mainly associated with the mineral matter. Cs, Mo, P, Pb, Zn and S have positive correlations with the two principal factors, reflecting the complexity of their modes of occurrence. Some elements that were thought to show a faint relationship (Be with S and Sb with carbonates) in other rocks are found to have a strong interrelation in the coals. Clay minerals (mainly k     

2007-2011年西藏纳木错流域积雪时空变化及其影响因素分析

通过2007-2011年纳木错站人工积雪观测资料,对西藏纳木错流域MODIS两种积雪产品(MOD10A1和MOD10A2)进行了精度验证,分析了纳木错流域积雪累积和消融的空间差异,以及流域积雪覆盖率的时空变化;利用纳木错站人工积雪观测资料及自动气象站资料,分析了纳木错流域积雪要素(积雪深度、雪水当量、积雪密度)的时间变化及其与气候参数(气温、降水量、风速等)的关系.结果表明：纳木错流域MOD10A2数据的积雪识别精度(67.1%)高于MOD10A1(42.2%),总识别精度(73.0%)略低于MOD10A1数据(78.4%).纳木错流域积雪累积和消融存在空间差异,积雪在流域南部的念青唐古拉山脉最先累积,之后为流域东部,最后为流域西部;积雪消融的空间变化则相反.由此导致流域积雪日数南部最大、东部次之、西部及西北部最小.纳木错流域各积雪要素的年内变化存在双峰值特征,峰值分别出现在10-11月和1月,积雪在10-11月受降水和气温共同作用,12月至次年3月主要受气温影响.纳木错流域的平均积雪覆盖率为21.9%,受湖泊效应影响区域(主要为东部地区)达到50.6%,而其他区域仅为18.3%.同时,受湖泊效应影响,纳木错平均积雪深度、积雪水当量均显著大于周边地区.     

祁连山党河南山扎子沟29号冰川区雪,降水和地表水化学特征研究

党河南山地区的气候以干冷为主要特征,但这里的冰川仍属亚极地型。目前雪线较过去粗略推断有所上升。对冰川表面雪层、冰川侧融水、冰川前河水和降水样品的主要阴、阳离子分析表明,地表水主要受地表物质成分所控制,化学特征为ＨＣＯ３、ＳＯ４－Ｃａ型,将降水和雪层中离子浓度与其它地区对比后认为,大气中离子来源主要为陆地,人类污染影响很小。     

持续强降雨影响下黄梅县袁山村三组滑坡破坏特征与成因分析

2020 年7 月8 日凌晨4 点5 分,湖北省黄梅县大河镇袁山村三组在强降雨作用下突发一起体积为40000 m3的小型岩土混合型滑坡,造成8 人遇难,1 人受伤,以及大量农田、房屋、管道、输电线路损毁,直接经济损失约1760 万元。为查明滑坡破坏特征和成因机制,采用现场工程地质调查和流固耦合数值模拟方法,对滑坡体的形态、规模、变形破坏特征与成因机制进行分析总结,认为袁山村三组滑坡为持续性强降雨诱发的小型高位远程岩土混合型滑坡-碎屑流,强降雨作用3.5 h 之后,雨水渗至滑面,导致坡体地下水位迅速抬升,滑坡岩土体基质吸力和有效应力急剧降低,破坏模式为牵引式破坏。本文研究成果可为鄂东北地区类似滑坡的机理分析与监测预警工作提供有益的借鉴。     

冰雪溶融的同位素效应及氘过量参数演化--以四川稻城水体同位素为例

水体同位素组成的变化实际上是依存于环境变化的一种综合性反应.不同季节高原高山冰雪的溶融,可以明显地影响地表径流和浅层地下水的同位素组成及氘过量参数的变化.了解这一特有的自然背景所引起的同位素分馏现象,探索其形成过程及演化机理,对于评价一个地区环境、气候及水资源的关系,其重要性是不言而喻的.本文以四川稻城地表径流和温泉水的同位素组成为例,主要介绍了不同季节高原高山冰雪溶融背景条件下地表径流和温泉水同位素组成及氘过量参数变化规律,结合当地的自然背景及气候条件,着重分析讨论了冰雪溶融过程中的同位素效应及氘过量参数演化过程及原因.     

东海盆地长江坳陷美人峰组烃源岩沉积环境与生烃潜力评价

利用东海盆地长江坳陷古新统美人峰组烃源岩的元素、热解、干酪根δ13C、镜质体反射率、岩石薄片、X射线衍射等资料,对长江坳陷美人峰组不同层段烃源岩进行沉积环境分析及生烃潜力评价。研究结果表明:美人峰组烃源岩的沉积环境整体表现为温暖潮湿的弱氧化淡水环境,古盐度和古气候是控制美人峰组烃源岩发育的主要环境因素。美人峰组第一段和第二段沉积时期,气候温暖潮湿,有大量陆源有机质输入,水体盐度相对较高,有机质保存条件较好,有机质丰度高,有机质类型以Ⅲ型为主,含少量II型,有机质已进入低成熟—成熟演化阶段,是美人峰组最具生烃潜力的层段;第三段和第四段沉积时期,气候相对干热,陆源碎屑及有机质输入少于第一段和第二段,水体盐度较低,不利于有机质保存,有机质丰度较低,有机质类型以Ⅲ型为主,有机质以低成熟演化阶段为主,生烃潜力不大;第五段和第六段沉积时期,气候恢复为温湿状态,有机质丰度较第三段和第四段高,有机质类型为Ⅲ型,但有机质热演化程度低,处于未熟状态,为无效烃源岩。随着埋深增加,美人峰组烃源岩的有机质成熟度变高,具有更大的生烃潜力。     

陕西安康梅子铺金矿区化探异常剖析及找矿潜力分析

陕西省安康梅子铺金矿区位于秦岭褶皱系北大巴山加里东褶皱带牛山地背斜南缘,通过土壤正规网地球化学测量,重新圈定了化探异常,Au、Ag、Cu、Pb、As、Sb、Bi异常明显,Au—AgPb,As—Sb—Bi相关性较好。通过对异常元素的空间分布特征分析,表明成矿流体或成矿热液自东南向西北方向运移。对重点化探异常进行了优选验证,认为土壤异常与云母石英片岩、北东向片理构造三者配套是确定金矿化富集部位的“三位一体”找矿标志,构造和岩浆活动为主要控矿因素。Au—As—Pb—Ag—Sb异常元素套合良好,浓集中心明显,为矿致异常。Mt-2、Mt-4、Mt-5土壤异常是本区进一步找矿的远景地段。异常组合特征指示本区东部剥蚀程度较高,西部较低,推测西部可能存在金的隐伏矿体,具有较大找矿潜力。     

贵州从江高增锰矿床地质特征及找矿潜力

从江高增锰矿处于区域性雷公岭向斜北西翼次级岜扒向斜展布区,区内断裂构造主要为NE、NNE展布,该矿床是黔东南地区现今唯一具有中型规模的海相沉积碳酸锰矿床,其矿体呈层状、似层状产于南华系大塘坡组第一段黑色岩系中,矿石自然类型为碳酸锰矿石,按结构构造划分为块状矿石和条带状矿石,矿石工业类型划分低磷低铁富锰矿石和高磷低铁贫锰矿石。通过高增锰矿床与黔东铜仁松桃"大塘坡式"锰矿床相比,其赋矿层位、矿体特征、矿物组分、化学成分、矿石结构构造和矿石类型相同,而矿床规模相差甚远、成锰盆地沉积相分带特征不明显。通过成锰盆地特征、沉积环境和成矿条件分析,高增锰矿深部及外围地区仍具较大找矿潜力。     

云南东川杉木箐铁铜矿地质特征及找矿潜力分析

文章在分析云南东川杉木箐铁铜矿成矿地质背景和地质特征基础上, 根据邻区东川式、稀矿山式铁铜矿的成矿条件和岩隆构造、重磁同现异常、化探异常、矿化等找矿信息, 结合省地勘基金项目勘查的最新成果, 对勘查区的找矿潜力进行了分析和研究。认为其成矿特征、物化探异常与落因铁铜矿带类似, 圈定零公里至小坡和二百二至新寨等2条重磁同现异常带(岩隆构造带)及附近区段为有利找矿靶区, 推测深部具有中-大型矿床规模的找矿潜力。     

Evaporite Dissolution Subsidence in the Historical City of Calatayud,Spain: Damage Appraisal and Prevention

Calatayud in NE Spain is an historically important city built on recent alluvial deposits underlain by gypsum and other soluble rocks. Since its foundation by the Muslims in 716 A.D., the city development has been strongly influenced by geohazards including flooding, subsidence and slope movements. Most of the flooding problems have been mitigated by diversion of the local drainage. However, dissolution of the evaporite bedrock in the urban areas continually causes subsidence and triggers rock-falls from the gypsum cliffs overlooking the city. Subsidence is also caused by the hydrocollapse of gypsiferous silt in the alluvial fan deposits. Building damage in the city was surveyed using a classification scheme developed originally to record damage in British coal mining areas. The Calatayud damage survey shows that the worst building subsidence is concentrated along the line of a buried channel that runs underneath the gypsiferous silt alluvial fan. Natural subsurface drainage causes the dissolution and subsidence, which is aggravated by leakage from water and sewage pipes. Some building damage has been exacerbated during reconstruction by incomplete piling leaving buildings partially unsupported. Mitigation measures include the control of water leakage by the installation of flexible service pipes. Careful construction techniques are needed for both conservation and new developments, especially when piled and minipiled foundations are used. Geomorphological mapping is cost-effective in helping to locate and avoid the zones of subsidence for future development.     

云南云县果园铜矿床地质特征、找矿标志及找矿潜力分析

果园铜矿位于云县-景谷-景洪Cu、Sn多金属成矿带,澜沧江火山弧与兰坪-思茅弧后盆地的过渡地带.矿带内已发现一处大型(思茅大平掌)、多处中小型(景洪三达山、景东文玉、景谷民乐、岔河、云县铜厂沟、查家村等)火山热液型铜矿床.矿区成矿条件优越,含矿地层为上三叠统小定西组(T3xd).含矿岩性为安山岩、玄武岩、安山玄武岩.矿体在空间上受控于北西向、北东向断裂构造破碎带.本文总结其成矿地质特征,找矿标志,对矿区找矿潜力进行分析,认为本矿区及外围工作程度较低,通过进一步工作,具有找到中-大型铜矿床的远景规模.     

新疆乌伦古河地区铀矿化类型及其特征

新疆东北部乌伦古河地区位于天山-兴蒙造山系东-西准噶尔弧盆系,涵盖准噶尔洋内弧（萨吾尔山-加波萨尔岛弧）、科克森他乌-阿尔曼泰蛇绿岩混杂岩带、塔尔巴哈台-三塘湖复合岛弧带（卡拉麦里-莫钦乌拉岛弧带）等3个Ⅲ级构造单元（潘桂棠等,2009）,属哈萨克斯坦波谢库尔-成吉斯到我国雪米斯坦-沙尔布提Cu-Au-Be-U成矿带（申萍等,2015）的东延,相邻的雪米斯坦山地区已发现有白杨河铍铀矿床等一系列的铀矿床、矿点和矿化点,乌伦古河地区虽未发现成规模的铀矿床和铀矿点,但已发现大量的铀矿化点和异常点,具有较大的铀成矿潜力。根据其铀矿化赋存主岩、矿化特征及控制因素,乌伦古河地区铀矿化类型主要见碳硅泥岩型、伟晶岩型、花岗岩型和表生富集型,其中以碳硅泥岩型铀矿化为主。     

新疆和田县大红柳滩一带花岗伟晶岩型稀有金属矿成矿地质特征、成矿时代及找矿方向

大红柳滩一带是帕米尔-昆仑山伟晶岩区中花岗伟晶岩分布最为集中、稀有金属成矿潜力最好的地区。近年来,该地区伟晶岩型稀有金属矿获得一系列找矿突破,引起了广大学者的广泛关注。笔者以新近发现的4处锂矿为重点,对矿床地质特征进行了研究,分析了区域伟晶岩的分带性特征,总结了控矿条件及找矿标志,并利用锡石LA-MC-ICP-MS U-Pb测年法获取含矿伟晶岩的206Pb/207Pb-238U/207Pb等时线年龄为（223±11）Ma（N=44,MSWD=2.1）,207Pb/206Pb-238U/206Pb Tera-Wasserburg谐和年龄为（223.5±7.9）Ma（N=44,MSWD=6.7）,表明伟晶岩的形成时代为晚三叠世,与区域花岗岩的形成时代基本一致。认为大红柳滩地区成矿地质背景、成矿时代及成矿地质特征与川西甲基卡矿田相似,外围及深部找矿潜力巨大。     

Potential and Suitability Evaluation of CO2 Geological Storage in Major Sedimentary Basins of China, and the Demonstration Project in Ordos Basin

From 2010 to 2012, the China Geological Survey Center for Hydrogeology and Environmental Geology Survey (CHEGS) carried out the project “Potential evaluation and demonstration project of CO2 Geological Storage in China”. During this project, we developed an evaluation index system and technical methods for the potential and suitability of CO2 geological storage based on China’s geological conditions, and evaluated the potential and suitability of the primary basins for CO2 geological storage, in order to draw a series of regional scale maps (at a scale of 1:5000000) and develop an atlas of the main sedimentary basins in China. By using these tools, we delineated many potential targets for CO2 storage. We also built techniques and methods for site selection and the exploration and assessment of CO2 geological storage in deep saline aquifers. Furthermore, through cooperation with the China Shenhua Coal to Liquid and Chemical Co., Ltd., we successfully constructed the first coal-based demonstration project for CO2 geological storage in deep saline aquifers in the Yijinhuoluo Banner of Ordos in the Inner Mongolia Autonomous Region, which brought about the basic preliminary theories, techniques, and methods of geological CO2 storage in deep saline aquifers under China’s geological conditions.     

1956-2016年渭河支流葫芦河流域径流及降水的年际变化特征

研究河流径流量和流域降水量的变化特征,对区域水资源规划与开发利用具有重要意义。基于葫芦河干流上下游的两个主要控制水文站实测年径流量及其流域年降水量资料,运用标准距平累计曲线法、小波分析法和Mann-Kendall等方法,研究了葫芦河干流年径流量和年降水量的年际变化趋势、周期性和突变性。结果表明：葫芦河上下游年径流量变化趋势一致性较好,流域年降水量变化趋势与径流量变化趋势基本对应,均呈下降趋势,但径流减少的速率远大于降水减少速率,且下游径流量的减少速率比上游更快。葫芦河上下游径流量变化的大周期一致,但下游径流小周期的转换要比上游径流和流域降水更频繁,上下游径流量与其流域降水量变化周期的年份对应关系不好,径流变化的主周期和次周期均小于降水的变化周期。葫芦河下游年径流量在1988年发生了突变,而上游径流量和流域降水量均无明显的突变点。     

2001-2015年天山山区积雪时空变化及其与温度和降水的关系

采用2001-2015年MODIS积雪和陆表温度数据、中国高时空分辨率降水数据,基于趋势分析和相关分析方法,分析了天山山区积雪时空变化及其与温度和降水的关系。结果表明：（1）年内积雪面积变化受海拔影响,海拔≤4 000 m,呈单峰型分布,积雪面积冬季大,夏季小;海拔介于4 000~≤5 000 m,积雪面积分别在春季和秋季出现两次峰值;海拔>5 000 m,积雪面积变化与低海拔相反,在夏季达到最大,冬季最小。就年际变化而言,全区积雪面积呈略微减少趋势,其中秋季略微增加,春季变化不大,冬季和夏季明显减少。（2）积雪覆盖频率受水汽来向和地形影响,呈西高东低、北高南低分布格局,与海拔呈正相关。山区大部分区域积雪覆盖频率呈减少趋势,其中海拔介于3 600~≤4 600 m的积雪覆盖频率减少最为显著。（3）在春、夏季,温度是决定积雪面积变化的主要因素,与积雪面积呈负相关;在秋、冬季,降水对积雪面积变化的贡献大于温度,与积雪面积呈正相关。（4）积雪覆盖频率整体上与年均温度呈负相关,与降水呈低度正相关,相关程度及显著性水平在空间分布上存在差异,温度对积雪覆盖频率变化的贡献大于降水。     

河南水洞岭铜锌矿床特征、成因及找矿潜力分析

水洞岭铜锌矿床矿体赋存在石英角斑凝灰岩中,呈似层状、透镜状产出,与地层产状一致,矿石具块状、浸染和条带状构造,中细粒结构,主要矿石矿物为黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿和方铅矿等。地质和地球化学证据表明,水洞岭铜锌矿床为海相火山沉积块状硫化物矿床。通过找矿潜力分析在矿区及外围困出了四个找矿靶区：黄土岭、老胡家、张圪塔和砂固堆。