活动断层带地下水流

对一个断层平行荷载达6MPa的活动走滑断层带的边界元研究表明，张应力集中在断层带端部周围一个较大区域，在这些区域中，张应力超出了岩石原有的应力强度，引起了形变或张性破裂的重新激活。这些破裂向断层带的中方向弯曲如果相互连接，它们就会增加岩石的渗透，通过极的断层滑支。也同样能够增加增断层带的暂时渗透力，如果断层走向与地下水流的交角较大，那私它对周围地下水的影响一般很小，但如果水流和断层的交角降低，则这种影响就会逐步增加，当断层带走向与地下水流趋于一致时，上游部分就汇集了地下水，则下游部分则排出了地下水，因而，上游部分的泉水流量减少了而下游部分 的泉水流量则增加了。     

地幔流和板块运动

地幔粘度变化和板块运动的新资料暗示,作者以前的关于驱动和阻止板块构造的力的理论需要修改。在地幔中,与板块运动有关的流动可能遍及整个地幔,而不是几乎完全在地幔顶部的薄的软流层中。本文的第一个任务是计算作用在半球板块上的粘滞转矩,该转矩是由在板块边界之下地幔中的垂直点力产生的。这个原始问题是足够简单的,即使软流层和中间层的粘度给的不同时也是这样,并允许使用一系列有关的球谐级数项来计算。它表明:岩石层和软流层中的力是作用于板块上的转矩的主要来源,特别是当软流层粘度低的时候;按早先给定的项数给定截断项数时,会严重地低估软流层中力的作用。这些结果被用来指导如何近似地取更真实的边界条件。对于真实边界条件,用前述原始问题相同的方法,精确计算将太费时间。第二个任务是估计驱动和阻止地球板块运动的实际转矩。它包括“洋脊推力”驱动机制的重新计算,该机制给出围绕地心的总转矩为零,它与Archimedes原理一致,而同Davis和Solomon的新近结论相反。重新计算不影响仍具有非零合力的“下插板块拉力”,其主要部分被板块系统相对于平均中间层的非零平均角速度平衡(本文认为,在中间层中存在“热点”)。这个角速度与观测资料符合得很好,对于驱动中未用的资料,它也给出了一个近似检验。对于每一板块帮发现了驱动转矩和阻止转矩之间的不吻合。本文提出的方法比其它已知的最佳的方法吻合程度要好一些。两者的共同结论是“下插板块拉力”应该对年龄和速率加权;最重要的阻力是整个板块区下方抗剪切流的粘滞阻力,而不是早期著作中所说的俯冲带的局部摩擦。     

江苏新沂河河漫滩表面流人工湿地对污染河水的净化试验

通过对环太湖水文巡测资料水量统计方法比较入手,计算分析2000-2002年环太湖河流进出湖水量、水质、污染负荷量变化．结合太湖水质变化分析,得出自2000年后环太湖进出湖河流的水质污染恶化趋势总体得到初步遏制,湖州、苏州地区环太湖河流水质保持稳定并呈一定改善趋势,但无锡、常州地区的环太湖河流水质浓度仍呈升高趋势,尤其是常州地区入湖河流的TP、CODMn浓度升高较快．与此相对应,太湖水质在总体保持基本稳定中有所好转,水质总体恶化趋势已经得到初步控制,但位于西北部的竺山湖各项水质指标进一步恶化,明显劣于梅梁湖水质,应当引起当地有关部门重视,加大治理力度．环太湖河流的入湖和出湖污染负荷量总体呈现增加趋势,但从净入湖污染负荷量分析,CODMn呈波动性减少趋势,TP和TN呈增加趋势．     

断裂-砂体耦合侧向分流油气研究进展

断裂本身不能作为好的油气圈闭,沿断裂带垂向运移的烃类流体必须要向两盘砂体侧向分流,进入合适的储集空间才能够最终聚集成藏.但目前对于断裂-砂体耦合的复式输导体系研究相对较少,无法合理解释油田勘探中断裂两盘或断裂同一盘不同砂层之间油气富集程度差异较大的原因,成为制约目前断陷盆地油气精细勘探的"瓶颈".本文在断裂-砂体平面、剖面配置类型系统分析的基础上,阐述了断裂-砂体耦合运移油气的机理,并系统总结了7方面影响油气侧向分流的因素:盖层、断裂及砂体优势运移通道、断裂带诱导裂缝的发育程度、断裂-砂体接触面积、断裂和砂体间渗透率差异、砂体层间非均质性和砂体是否存在泄水通道.最后指出了目前断裂-砂体耦合侧向分流油气研究中存在的3方面主要问题和发展趋势.     

香山-天景山断裂带西段的运动性质变化及其成因机制

香山-天景山断裂带作为青藏高原东北缘弧形构造带的重要组成部分,其东段整体表现为逆-左旋走滑运动性质。相反,其西段运动性质较为复杂,其上一系列的断错地貌特征以及在人工探槽和天然露头剖面上观察到的断裂运动性质,显示整个西段主要以正-左旋走滑运动为主,只在局部特定位置存在逆冲运动分量。为了确定香山-天景山断裂带西段运动性质变化的成因机制,从断裂的几何结构特征对其进行分析,得到影响与控制西段运动性质的3个主要因素:1)阶区构造,断层的左行左阶雁列式结构形成拉张型阶区,并控制着阶区附近及其内部断层的正-左旋走滑运动;2)尾端构造,在断裂端部存在阻止断层破裂传播的障碍体时,断裂一盘向前推挤的一端就会发生挤压构造变形,断层以逆-左旋走滑运动为主;3)双弯构造,次级段内部断层走向变化并呈右阶排列时,中间弯曲段在左旋走滑作用下形成局部挤压应力环境,表现为逆-左旋走滑运动。此外,天景山次级块体做SEE向运动,在其尾端形成走滑拉张构造环境,也是西段以正-左旋走滑运动为主的重要原因。香山-天景山断裂带西段的形成演化过程说明,在青藏高原东北缘弧形构造带向N扩展的过程中,整个香山-天景山断裂带可能并不是同时期形成的,而是分为运动性质显著不同的2个阶段,并表现为自东向西侧向扩展的形成演化模式。     

高压输电塔-桩-土相互作用分析模型及地震反应:侧向分析

本文提出了侧向地震作用下高压输电塔－导线耦联体系土体－桩－结构相互作用分析的力学模型、推导了运动方程,编制了计算程序,并对某一具体的输电塔进行计算,按考虑与不考虑相互作用的两种情况进行对比分析。     

我国大震前地下水异常特征及其物理机制

本文总结了我国大震前地下水异常的共同特征,表明异常的分布区域呈椭圆状和四象限,其长轴与发震构造和等震线相一致;在极震区及其两端,异常变化幅度最大,出现时间较晚。异常呈间歇性出现,形成多次高潮。根据上述特征,本文探讨了判断未来地震的震中、震级、发震时间与震源深度的经验性规律。作者认为,震前的预位移和层间解缚是造成地下水异常的主要原因     

鞍山-海城地区地震地下水地球化学研究

通过测量辽宁省鞍山-海城地区地震重点监测区地下水离子浓度和氢、氧同位素组成,讨论了该区地下水化学类型的时空变化及其成因。测量结果表明,取样点水温变化范围为11.0～97.0℃,水样的总固溶物（TDS）在197.89～829.99mg/L之间,水样分为8种化学类型。大部分水样的δD、δ¹⁸O值均沿中国东北地区大气降水线分布,少数有所偏离,表明该区的地下水主要接受大气降水的补给,并可能有深部水的供给。研究区Ca-HCO₃和Ca·Mg-HCO₃型水主要是岩石风化溶解和阳离子交换作用的结果;Ca-HCO₃·Cl和Ca·Na-Cl·SO₄型水主要受岩石风化溶解、阳离子交换作用、深部卤水混入或人类活动影响;Ca-HCO₃·SO₄和Ca-SO₄·HCO₃型水与岩石风化溶解以及深部流体混入有关;Na-SO₄·HCO₃和Na-HCO₃·SO₄型水主要是深部来源水体的混入造成的。采样期间研究区发生2次M_L≥3.0地震,采样点在地震发生月份出现了明显的离子浓度异常变化;Na⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、Cl^-和SO₄^2-浓度变化明显,对地震活动响应较灵敏。     

青藏高原现今水平运动及其机制讨论

青藏高原在印度板块推挤与碰撞及塔里木和阿拉善块体阻挡背景下的物质去向一直是人们研究的一个重点,这是因为在过去的大约50百万年青藏高原发生了强烈的变形,南北向缩短了750～1500 km,垂向平均隆升了4500 m.     

地下水动态映震机制的试验与观测研究

本文根据一系列室内外试验与观测研究结果,论述了震前地下水位动态异常信息形成的四个基本环节:①地壳应力活动与含水层应力状态的变化,②含水层变形破坏与孔隙压力的变化;③孔压变化信息在井—含水层系统中的传递;④孔压变化信息在井孔地下水动态中的表现。在此基础上,提出了地下水动态映震特性的若干观点。     

地下水逸出气动态特征形成机制的实验研究

通过研究管径和结构不同的井孔-含水气层物理模拟实验以及地下水、气补给量与逸出气动态的关系实验,得出地下水逸出气动态的最基本特征是突发、阵发,其形成机制在于逸出气运移、排放过程中存在积累-释放的往复过程。在地震等地质事件孕育、发生过程中,地壳应力、应变积累和释放可能引起的地下含水、气层的气体储存和迁移的场所空间及通道的变形、贯通或阻塞,地下水流速、流量的增减及气体发生、补给量等的变化,都能在逸出气动态中以爆发式地显示出来。由气体的性质致使逸出气在地震前兆观测中具有更灵敏、更显著的异常显示能力。     

地下水兔出气动态特征形成机制的实验研究

通过研究管径和结构不同的井孔－含水气层物理模拟以及地下水、气补给量与逸出气动态的关系实验,得出地下水逸出气动态的最基本特征是突发、阵发,其形成机制的于逸出气运移、排放过程中存在积累－释放的往复过程。在地震等地质事件孕育、发生过程中,地壳应力、应变积累和释放可能引起的地下含水、气层的气体储存和多的场所空间及通道的变形、贯通或阻塞,地下水 流速、流量的增减及气体发生、补给量等的变化,都能在逸出气动态中     

地震造成地下水变化的物理机制及其应用前景

长期的观测实践表明,地震造成的地下水变化已经成为一种普遍现象,其形态包括类似地震波的振荡和与地震波形态迥异的阶跃。     

地下水潮汐现象的物理机制和统一数学方程

用新的分层承压含水层模式 ,不但考虑含水层的力学压缩性质 ,而且考虑含水层的渗流特性 ,并结合扰动信息源的频率特性 ,分别研究扰动源地球固体潮、大气潮和地表负荷潮对承压井水位和流量的影响机理 ,给出相应的偏微分方程。从方程的解释或数值解讨论扰动源与承压井含水层的力学压缩参数、渗流特性参数及与频率特性频数的关系 ,进而给出承压井水位和流量对地球固体潮、大气潮和地表负荷潮汐响应的统一数学方程及其潮汐响应函数 ,并揭示了上述几类潮汐扰动信息源对承压井水位和流量影响的物理机理     

地下水径向稳定混合流单井排放诱发地表位移的精密计算

基于地下水径向渗流单井排放诱发的地表位移的一般公式，结合地下水径向稳定混合流的降深表达式，导出了在均质含水层潜水井和承压井两种情况下的地下水稳定混合流单井排放诱发地表位移的解析表达式，讨论了所求表达式的数值积分计算方案，并以２０个节点的Ｈｅｒｍｉｔｅ求积公式编制了计算程序，并以实例验证了本文方法的可行性。本文研究为在地下水稳定混合流场地区进行高精度动态大地测量时定量考虑地下水排放产生的地壳形变影响     

井-含水层系统地下水类型定量分析和判别

利用水位、 气压和理论固体潮数据, 采用卷积回归法中水位对气压的阶跃响应函数, 定量地分析和判定了华北北部板桥井、 大灰厂井、 黄骅井、 大甸子井、 丰镇井和三号地井的井-含水层系统的地下水类型, 并结合研究时段内各井的气压系数和M₂波潮汐因子的结果进行了对比分析． 结果表明: ① 各井的滞后时间与阶跃响应函数之间存在明显的以e为底的指数函数关系, 且底数e的系数的正负决定了井-含水层系统的地下水类型; ② 承压井的阶跃响应函数随滞后时间的增大而增大, 且最佳阶跃响应函数值越大, 相应的气压系数和M₂波潮汐因子也越大, 反之亦然; ③ 潜水井和半承压水井的阶跃响应函数随滞后时间的增大而减小, 其最佳阶跃响应函数与气压系数和M₂波潮汐因子间的关系不明显, 可能与含水层的水力特性、 井孔结构及固体潮汐波的频率有关．      

典型草原露天煤矿区地下水-湖泊系统演化

由于气候干旱、大量疏排地下水导致草原露天煤矿区普遍存在着水文循环失调、土壤沙化、草地退化等环境地质问题.本研究以呼伦贝尔草原伊敏露天煤矿为研究对象,在对矿区地下水-湖泊系统调查分析的基础上,结合水文、气象及遥感影像等数据,应用水均衡原理构建矿区地下水位湖泊面积响应机制的数学模型,并利用此模型预测分析矿区开发对伊敏盆地内湖泊面积的影响.结果表明:煤矿开采35年来,伊敏盆地湖群数量由开采前(1982年)的5个变为如今(2017年)的2个,湖泊总面积由原来的6.94km²萎缩到1.12km²;矿区地下水-湖泊关系由自然状态下的地下水补给湖泊型向湖泊补给地下水型演化;本文建立的地下水-湖泊耦合数学模型可较好地对湖泊面积进行预测,在气候因素波动不大、矿山开发稳定的状况下,该矿闭矿时(2045年)研究区湖泊面积将萎缩至0.56km2.     

和静逆断裂-褶皱带的第四纪构造地貌与侧向扩展

位于天山南麓焉耆盆地北缘的和静逆断裂-褶皱带是天山地区的一个最新的变形带.通过对褶皱带西段夏尔木登背斜、哈尔莫顿背斜区遥感卫星影像(ETM+)和分辨率为25m的数字高程模型(DEM)数据解译分析,并结合野外考察,对两个背斜的地形横剖面、纵剖面,水系发育特征,两翼11个小型汇水盆地的水系密度、面积高度曲线和积分值分析表明...     

中日规范中关于液化和侧向扩流场地桥梁桩基抗震设计考虑之比较

评述了我国液化场地和侧向扩流场地桥梁桩基抗震设计规范。总结了中日两国液化场地和侧向扩流场地桥梁桩基的抗震设计方法与技术细节,阐述了日本规范中液化场地和侧向扩流场地桥梁桩基抗震设计中的液化地基土反力折减系数的确定方法,以及土体液化侧向扩流对桩作用力的计算模式。指出我国规范中在液化和侧向扩流场地桩的抗震分析方法、不同土层分界处桩的抗震措施、桩的竖向承载力及桩的屈曲稳定性分析等方面存在的主要问题,据此给出了亟待改进的初步建议。这对我国桥梁工程的抗震安全性具有重要意义,可供我国工程技术人员参考借鉴。     

不同震源机制地震的地面运动衰减

加速度随距离的衰减关系,对于抗震设计是重要的.一次大地震破坏严重的地区一般在几十千米的范围内,因此,近场衰减关系研究就更重要.美国、日本和我国台湾的几次地震的地面运动资料比较充足,较之远场而言,近场衰减的研究则相当薄弱.