唐古拉山中西段冰川槽谷形态及其影响因素分析

冰川槽谷作为典型的冰川侵蚀地貌,研究其形态特征和影响因素有助于更全面地认识冰川发育模式和侵蚀特征。本文以唐古拉山中西段为研究区,运用V指数模型和地理探测器模型,分析探讨了区内冰川槽谷形态发育特征,并对其影响因素进行了研究。结果表明：冰川槽谷横剖面的V指数与幂函数b值在槽谷对称的情况下可以相互替代,且典型冰川槽谷横剖面的V指数介于0.20~0.43之间。研究区保存着“箱形”形态的冰川槽谷,其V指数具有接近于1的特征。区内冰川槽谷横剖面V指数<0.20的占比19%,V指数介于0.20~0.43之间的占比48%,V指数>0.43的占比33%,表明研究区内呈典型“U”形的槽谷数量最多。此外,北坡主要发育典型“U”形的冰川槽谷,占比高达60%,而南坡各种形态的槽谷数量相当。研究区内山谷冰川发育区、过渡区槽谷呈典型“U”形的占比最多,而冰帽发育区槽谷近似“箱形”的占比最多。应用地理探测器对影响冰川槽谷形态特征的因素进行评价,最主要的影响因素有冰川作用区面积因素和冰川作用正差因素,其次是岩性因素,再次是坡度和地形起伏度因素,最后是冰川性质和槽谷朝向因素。冰川作用区面积因素和坡度因素的交互作用对冰川槽谷形态特征的影响最为显著。     

祁连山老虎沟12号冰川雷达测厚和冰下地形特征研究

冰川地形是构建冰川流动模型的基础,对于认识冰川响应气候变化的动力机制具有重要意义.在2009年和2014年消融季,使用探地雷达对祁连山老虎沟12号冰川进行了厚度测量和冰下地形观测,获得了沿冰川中流线和多条横剖面的厚度资料,并对中流线上的厚度分布特征和槽谷形态进行了研究.研究结果表明,东、西支冰川的平均厚度分别为190m和150m,东支冰川冰下地形起伏大于西支,支冰川的表面坡度都较缓和.东、西支冰川进入汇合区时厚度分别为122m和157m,由于支冰川的横向挤压和汇流,汇合区中部冰川厚度增加到162m.冰川槽谷形态具有空间差异,东、西支冰川槽谷形态近似于对称的V型,但是在冰川汇合区,槽谷底部变宽,边坡变缓,发育有不对称槽谷.     

冰川槽谷横剖面定量化研究方法及其影响因素

冰川槽谷(“U”形谷)是冰川与下伏基岩相互作用的结果, 是典型的冰蚀地形, 对其定量化研究是了解冰川作用过程以及冰川槽谷演化过程的重要途径. 二次多项式(y=A+Bx+Cx²)和幂函数(y=ax^b)是定量描述冰川槽谷形态的两种较普遍的方法, 二次多项式可以描述冰川槽谷的整体形态且不需要考虑高程基准面的选择, 但是该方法不能用于槽谷间的比较且其只能较准确地描述接近抛物线的横剖面; 幂函数不但可以反映不同作用过程形成的谷地, 还能在不同横剖面间进行比较, 但幂函数在应用过程过会受到坐标原点选取、 对数变化、 后期堆积以及横剖面不对称的影响, 其运用过程更加复杂. 此外, 相同的幂函数指数b可能指示不同的槽谷形态, 形态比率FR的引入并与指数b结合起来使对槽谷形态的描述更加全面. 从冰川动力和外部环境方面出发, 影响槽谷形态的因素主要有冰川作用时间、 基岩的抗侵蚀能力、 岩性的分布以及裂隙、 冰量、 气候、 构造和冰川性质, 后三者对槽谷形态的定量化影响需要进一步进行探讨. 运用不同地区槽谷形态参数所做b~FR图探讨了山地冰川槽谷的发育模式, 发现山地冰川槽谷存在对应于两种不同冰川性质的相反的发育模式, 但是由于岩性、 气候等其他因素的影响, 造成了冰川槽谷发育模式有时出现了不对应的情况.     

白马雪山冰川槽谷发育的形态特征及其影响因素探讨

白马雪山地处横断山脉腹地,对于重建西南季风影响区的环境变迁以及探讨冰川作用特点具有重要科学意义.这里保留着典型的晚第四纪冰川侵蚀地貌,其中冰川槽谷发育特征明显.本文运用抛物线形态参数、梯级宽深比、形态比率等定量分析冰川槽谷的研究方法,对保存在白马雪山主峰扎拉雀尼(5429m)东北坡的两条简单冰川槽谷的形态特征进行分析.采用7个典型剖面的形态特征参数与其他地区对比,探讨冰川槽谷发育的可能影响因素如水热条件、冰川性质、冰川规模、岩性特点、冰川作用时间等.结果显示:白马雪山冰川槽谷抛物线形态参数b值为1.779,明显小于冰川性质相同的螺髻山(1.835),主要是由于区域降水条件的不同所造成的差异,而与冰川性质不同天山乌鲁木齐河源区(1.825)冰川槽谷的形态特征的差异,可能与冰川规模、作用时间以及岩性条件密切相关;梯级宽深比中槽谷形态参数沿程变化可以反映冰川流动过程中的动力变化,梯级宽深比中的形态参数Af和Bf值最大处对应的谷肩位置接近雪线位置.根据槽谷谷肩的位置确定末次冰期早期/中期的雪线高度为4140m,这与用地貌法如冰斗底部高程法、侧碛堤最大高度法和冰川末端至冰斗后壁最大高度法等综合确定的雪线高度4092m基本一致.因此,在冰川槽谷发育的冰川作用区,用槽谷谷肩的海拔高度估算雪线高度可以成为一种比较可靠的确定古雪线方法;白马雪山的冰川槽谷形态参数b-FR的特征表明,即使是海洋性冰川作用区也不符合Hiran和Aniya提出的山地冰川模式,但运用b-FR相关关系可以很好的反映冰川的侵蚀过程.白马雪山地区冰川侧蚀作用导致槽谷坡降值较小,底部较平坦宽阔,呈现出相对完整的U型形态.此外,用形态比率FR值也可以验证雪线的位置高度.     

基于V指数的他念他翁山中段冰川槽谷形态特征及影响因素分析

冰川槽谷作为冰川作用区分布最典型的冰川地貌之一,对其形态特征及影响因素的研究,有助于揭示冰川发育的动力学过程.基于V指数模型及MATLAB半自动提取方法,分析并探讨了他念他翁山中段冰川槽谷形态发育特征及造成槽谷形态差异的影响因素.结果表明:研究区共发育206条冰川槽谷,大多为"U"形或偏"U"形,长4.5～26 km之...     

太白山古冰川地貌与地质构造

太白山分布有更新世冰川地形,其冰川槽谷在平面上呈“十”字型排列;横剖面EW向的呈宽谷形,NS向是呈U型:纵剖面EW向比较平坦,SN向呈阶梯状,其中有许多断裂陡坎。冰斗均位于断裂交汇点,面积不大而深度却相当大。这些地形的形态特征可以用构造加以解释,断裂破碎带是最有利于冰川刨蚀的地段。     

关于山谷冰川冰—岩界面地貌过程与冰川动力耦合模式——以中天山冰…

对冰川侵蚀形态的观测与分析得知：（１）冰川槽谷中冰川擦痕的大小和密度在中心较大，鲸背岩出现在冰种槽谷的中部、羊背石发育在槽谷两侧。因此，可以将槽谷分为强烈磨蚀的中部和弱磨蚀而强拔蚀的两侧。（２）冰坎的纵剖面上，迎冰面可见鲸背岩、羊背石以及倾角２０°的剪切裂隙；背冰面以拔蚀为主，见倾角４０°的张性裂隙，沿冰川槽谷纵向，剪切裂隙出现在压缩部位，张裂隙出现在伸张部位，它反映出冷底冰川的动力特性与冰床基岩     

萨吾尔山木斯岛冰川厚度特征及冰储量估算

冰下地形与冰川体积的估算对冰川水资源研究具有重要意义.以萨吾尔山木斯岛冰川为研究对象,利用Landsat影像数据、探地雷达(ground penetrating radar,简称GPR)冰川厚度数据以及差分GPS数据,分析模拟了萨吾尔山木斯岛冰川横纵剖面的厚度分布特征,采用多种插值方法比较分析,得到木斯岛冰川冰舌区的厚度分布图,初步估算了该冰川的冰储量.结合数字高程模型数据及冰川厚度分布图,绘制了木斯岛冰川冰舌区冰床地形图.研究表明,两个横剖面的冰川槽谷形态存在较大的差异.横剖面B1-B2有典型的“U”型地形发育,冰川厚度可达116.4 m;C1-C2横剖面底部地形比较平缓,冰川厚度分布较均匀,平均在70~90 m.纵测线A1-A2冰下地形成阶梯状分布,纵剖面冰体平均厚度约为80.89 m,最大冰体厚度为122.67 m.木斯岛冰川的冰床地形图与该冰川的冰厚度等值线图形成明显对比.在海拔3 240 m和3 280 m处存在明显的冰斗地形地貌.初步估算木斯岛冰川冰舌区的平均厚度和冰储量分别为60.5 m和0.195 km3.与传统计算冰储量的方法相比,利用GPR测量得到的冰川厚度数据来插值计算冰储量的方法,具有更高的准确性.      

青藏高原南部羊八井古仁河口冰川GPR测厚及冰川体积估算

2007年春季对青藏高原南部的羊八井古仁河口冰川进行了探地雷达(GPR)的冰川测厚工作, 获取了该冰川中轴线的厚度数据. 基于羊八井古仁河口冰川的测量结果, 对古仁河口冰川的体积进行了初步估算. 结果表明: 冰川的体积为0.0447 km3, 并结合雷达图像分析了冰下地形和冰川槽谷形态;冰川槽谷呈V字形状, 纵剖面由末端向上出现阶梯状起伏.     

关于山谷冰川冰-岩界面地貌过程与冰川动力耦合模式——以中天山冰川为例

对冰川侵蚀形态的观测与分析得知：（１）冰川槽谷中冰川擦痕的大小和密度在中心较大，鲸背岩出现在冰川槽谷的中部，羊背石发育在槽谷两侧。因此，可以将槽谷分为强烈磨蚀的中部和弱磨蚀而强拔蚀的两侧。（２）冰坎的纵剖面上，迎冰面可见鲸背岩、羊背石以及倾角２０°的剪切裂隙；背冰面以拔蚀为主，见倾角４０°的张性裂隙。沿冰川槽谷纵向，剪切裂隙出现在压缩部位，张裂隙出现在伸张部位。它反映出冷底冰川的动力特性与冰床基岩的受力机制的一致性。     

再论矿床模型及分类

本文在综合前人资料的基础上概述了矿床模型的概念、研究现状、分类及其相互关系。矿床模型研究在８０年代掀起了高潮，在世界范围内，有关矿床模型的专著和文章大量出版及在各种地学刊物上刊登。矿床模型是描述一组矿床本质属性的系统有序的信息，是对整个矿床系统的简化、抽象和类比。因此，将一个完整的矿床系统分为特征描述，成因机制，找矿标志和经济评价四部分，由此分为四种模型亚类：描述性模型，成因模型，找矿模型和地质经济模型。这四种模型有交叉、重复，后面的模型是建立在前面模型基础之上的，如成因模型是建立在对矿床及其控矿条件等精确描述之上的模型，地质经济模型则建立在前面三种模型的基础之上。     

地磁场模型的计算和评述

评述了计算地磁场区域模型的各种数学方法,如:利用多项式方法可以计算地磁场的Taylor多项式模型和Legendre多项式模型,利用球冠谐和分析方法可以计算出磁场的冠谐模型。本文指出了建立区域模型各种方法的优缺点,指出球冠谐和分析方法是计算地磁场三维模型的好方法。     

大牛地气田无土相钻井液流变模式优选

大牛地气田无土相钻井液实例计算表明,赫巴模式的相关系数最大,残差平方和最小,其次是卡森模式、幂律模式,最差的是宾汉模式,建议优先选用赫巴模式。     

Recognizing Correlated Patterns from Remotely Sensed Images: A New Learning Rule Based on Spin Glass Theory

Classification of remotely sensed images is a rich research field wherein techniques from conventional statistics to recent developments such as Artificial Neural Network, Fuzzy logic etc. has wide applications. Conventionally remotely sensed image classification referred to pixel classification based on broad categories such as vegetation and water bodies. With the availability of high-resolution imageries, shape analysis of macro structures contained in images becomes an important and difficult task. Although conventional statistical pattern recognition techniques give a reasonable result, Artificial neural network methods seem to be giving better results. In this paper, we give a survey of feed-forward neural network used for shape classification and a Hopfield model with an improved learning rule, for a typical shape analysis problem.     

路基沉降预测的Usher模型应用研究

基于线性或近似线性加载情况下路基沉降过程和Usher曲线,将广泛用于经济和资源预测的Usher模型应用于路基沉降预测。对Usher模型微分方程式的分析表明,目前用于沉降预测的Logistic模型和Gompertz模型是Usher模型的两种简化形式,但Usher模型对于实际情况具有更强的适应性。阐述了Usher模型参数的计算方法,并结合某工程实例进行了计算分析,对比结果说明Usher模型用于沉降预测的效果较好,且比Logistic模型和Gompertz模型具有更高的预测精度,可供工程应用参考。     

Discrete-element, individual-based and agent-based models: Tools for interdisciplinary enquiry in geography?

Discrete-element, individual-based and agent-based modelling techniques represent the interactions of individuals or entities with one another and their environments by sets of computational rules. These methods are now being used in geophysics, ecology, zoology, and increasingly in the social sciences. A characteristic is that the “agents” are embedded in an environment with which they interact, so that joint evolution of physical, ecological and socio-economic systems can be studied; this makes them of interest in integrated geographical investigation. Of particular interest is the fact that they allow the study of macro-scale emergent behaviour generated by multiple individual actions. Discrete techniques have the potential to create integrated models that cross disciplines. Similar computational methods can be employed to control the spatial search process, deal with irregular or changing boundaries, and to track the evolution of systems where preservation of heterogeneity across space and time is important. The complex series of feedbacks between the different types of system can thus be modelled within a single computational framework. Humans modelled in this way as “agents” can allow the collective effect of many interacting individuals to generate emergent structures at the community scale. The structural characteristics of their social and natural environments will influence their behaviour, while at the same time constituting emergent consequences of their actions. The principal challenge of the latter is to find those sets of rules that represent the beliefs and desires of real human agents, accurately reflecting the cultural context, while allowing us to explore the social and economic limitations of agents to take action. This paper reviews and illustrates discrete methods applicable to a range of geographical enquiries, and with particular reference to individual- and agent-based methods, assesses the rich diversity of approaches that must be combined to take full advantage of their potential to explore interactions of social and environmental processes.     

基于遗传算法的新安江模型日模拟参数优选研究

在概念性水文模型的参数率定中,目前还没有一个传统优化方法能够提供保证足够高效和稳定性的算法。为了克服传统优化方法中局部收敛性的缺点,近年来利用遗传算法通过计算机准确稳定地进行概念性水文模型的参数优选的尝试得到越来越多的重视和发展。目前优选水文模型待定参数,大多是从次洪模型的方面去讨论,有关日模拟模型的遗传算法参数优选讨论的较少。本文系统分析了基于遗传算法的新安江模型日模拟参数的自动优选,同时针对遗传算法在模型参数众多的情况下时间效率低下问题,通过利用新安江模型参数分层原理与模型参数敏感性分析对优选结果影响,提出一套简化的日模型参数遗传算法优选方案。经过流域模拟检验,该优选方案可行,运行效率高,可以作为类似模型遗传算法参数率定快速、有效的方案。     

滑坡空间预测数学模型的对比及其应用

滑坡灾害空间预测经历了从定性-半定量-定量、从确定性-非确定性-概率论的发展过程,其中预测模型的建立、预测方法的选取是滑坡空间预测的核心过程,关系到预测结果的最终确定.讨论了信息量模型、信息-物元模型、信息-神经网络模型的预测流程和关键技术问题,将这3种非确定性数学模型运用于万州安乐寺古滑坡区的滑坡危险性预测中,并对3种模型的预测结果进行了对比分析,指出3种预测数学模型的优劣及其应用中需注意的问题,对比研究表明3种模型均不失为滑坡空间预测中较为有效的数学模型.     

Conditioning Channel Meanders to Well Observations

Assessment of uncertainty in the performance of fluvial reservoirs often requires the ability to generate realizations of channel sands that are conditional to well observations. For channels with low sinuosity this problem has been effectively solved. When the sinuosity is large, however, the standard stochastic models for fluvial reservoirs are not valid, because the deviation of the channel from a principal direction line is multivalued. In this paper, I show how the method of randomized maximum likelihood can be used to generate conditional realizations of channels with large sinuosity. In one example, a Gaussian random field model is used to generate an unconditional realization of a channel with large sinuosity, and this realization is then conditioned to well observations. Channels generated in the second approach are less realistic, but may be sufficient for modeling reservoir connectivity in a realistic way. In the second example, an unconditional realization of a channel is generated by a complex geologic model with random forcing. It is then adjusted in a meaningful way to honor well observations. The key feature in the solution is the use of channel direction instead of channel deviation as the characteristic random function describing the geometry of the channel.     

分布式水文模型构建理论与方法述评

回顾了分布式水文模型的发展历程,分析总结了分布式水文模型的构建理论与方法,并对其关键内核——“物理基础”的含义做了深入而新颖的分析。分析了两类当前比较活跃的模型——分布式物理模型与分布式概念性模型中存在的问题及发展前景,并探讨了综合二者之长的具有物理基础的松散型分布式水文模型的构建思路,以及学者们期待中的基于确定性与随机性耦合的分布式水文模型。