大地电磁交错采样有限差分二维正反演研究

交错采样网格能自动保证电磁场分布遵守能量守恒定律.本文基于交错采样网格,推导了大地电磁二维有限差分正演过程,实现了二维正演程序;通过与一维解析解对比,验证了算法的正确性且具有较高的计算精度.随后利用有限内存拟牛顿最优化算法,实现了交错采样有限差分二维反演;通过理论模型反演,验证了反演算法的稳定性,揭示有限内存拟牛顿反演...     

青藏高原东缘地壳上地幔电性结构研究进展

经过数十年的努力,中国学者针对青藏高原东缘地壳上地幔探测,累积完成超过20000 km的大地电磁测深剖面,取得了一系列重要科学数据和认识,为青藏高原东缘构造格局、地壳上地幔电性结构、地震机制和动力学研究奠定了基础.根据青藏高原东缘的主要构造和断裂分布特征,本文重点对龙门山构造带、川滇构造带和三江构造带三个构造带分区进行研究,主要依据大地电磁探测工作成果和壳幔电性结构特征,系统地对青藏高原东缘地壳上地幔电性结构、与扬子西缘接触关系、汶川地震和芦山地震的电性孕震环境及弱物质流通道等几个方面进行了梳理和分析.一是青藏高原东缘地壳表层岩块和物质沿壳内高导层向龙门山造山带仰冲推覆,表现为逆冲推覆特征的薄皮构造;二是高原东部地壳中下部及上地幔顶部向龙门山造山带和上扬子地块西缘岩石圈深部俯冲,呈现刚性的上扬子地块西缘高阻楔形体向西插入柔性青藏块体的楔形构造;三是将汶川地震和芦山地震的震源投影到大地电磁剖面上,发现震源位于剖面下方的高阻块体与低阻体之间靠近高阻体的一侧,龙门山构造带岩石圈表现出高阻、高密度和高速的"三高"特征,这种非均匀电性结构可能构成地震孕育发生条件;四是川滇和三江地区的多条大地电磁剖面探测结果表明,在青藏高原东缘中下地壳存在下地壳流和局部管道流,大地电磁结果对其空间分布形态、位置及大小进行了较好的刻画.根据研究区壳幔电性结构特征的构造解析和综合实例分析,总结了青藏高原东缘六类壳幔电性结构模型,提出了下一步重点研究领域和目标.总之,青藏高原东缘壳幔电性结构的研究对揭示研究区岩石圈结构和构造格局提供了重要依据,对油气及矿产资源远景评价提供了背景资料,对"Y"型多地震区的构造关系和发震机理研究具有重要指导意义.     

基于序列分解的近50年韶关地区气温变化特征

利用1965-2017年韶关地区8个站点的日平均气温观测资料,在线性趋势法、M-K突变检验法的基础上,进一步结合STL时间序列分解算法系统地分析了该地区年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温的时间变化特征.结果表明:(1)近50年来韶关地区气候增暖显著,年平均气温、年平均最低气温与年平均最高气温的气候倾向率分别为0...     

西沙西科1井三亚组生物礁沉积的磁性地层及其环境意义

生物礁沉积是南海乃至西北太平洋重要的沉积类型之一。本文利用新近钻进取芯的南海西沙西科1井生物礁沉积,开展了详细的磁性地层学研究。结果显示,早中新世三亚组记录了跨度为C5Dn~C6An正极性时的生物礁沉积。在综合全孔年代学结果的基础上,划分出新近纪西沙地区生物礁生长、发育的3个阶段:约16.5 Ma和约13.5 Ma两个稳定堆积时期,以及16.5~13.5 Ma快速堆积的"中中新世跃迁事件"。此外,本文推测西沙地区生物礁初始发育的时间显著早于过去认为的约20 Ma,同时三阶段的演化模式可能与南海扩张-结束的构造环境密切关联。     

重复中位数估计Robust算法在长周期大地电磁中的应用

将基于重复中位数估计的Robust算法应用于长周期大地电磁阻抗张量估算中。与传统Robust估计(M估计)相比,重复中位数估计求解过程不需要重设参量,并且提高了算法对时间域原始资料中噪声干扰的容限,使算法的理论崩溃值从30%提高到50%,也能得到准确的估算结果。龙门山地区实测资料的处理结果表明,基于重复中位数估计的Robust算法应用于阻抗张量的求解具有较强的优越性。     

琼东南盆地陵南低凸起深水钻井岩心的稀土元素地球化学特征及其意义

A geochemical analysis of rare-earth elements(REEs) in 97 samples collected from the core of deep-water Well LS-A located at the Lingnan Low Uplift Area of the Qiongdongnan Basin is conducted, with the purpose of revealing the changes of sedimentary source and environment in the study region since Oligocene and evaluating the response of geochemical characteristics of REEs to the tectonic evolution. In the core samples, both ∑REE and ∑LREE(LREE is short for light-group REEs) fluctuate in a relatively wide range, while ∑HREE(HREE is short for heavy-group REEs) maintains a relatively stable level. With the stratigraphic chronology becoming newer, both ∑REE and ∑LREE show a gradually rising trend overall. The ∑REE of the core is relatively high from the bottom of Yacheng Formation(at a well depth of 4 207 m) to the top of Ledong Formation, and the REEs show partitioning characteristics of the enrichment of LREE, the stable content of HREE, and the negative anomaly of Eu to varying degrees. Overall the geochemical characteristics of REEs are relatively approximate to those of China's neritic sediments and loess, with significant "continental orientation". The ∑REE of the core is relatively low in the lower part of Yacheng Formation(at a well depth of 4 207–4 330 m), as shown by the REEs partitioning characteristics of the depletion of LREE, the relative enrichment of HREE, and the positive anomaly of Eu; the geochemical characteristics of REEs are approximate to those of oceanic crust and basalt overall, indicating that the provenance is primarily composed of volcanic eruption matters. As shown by the analyses based on sequence stratigraphy and mineralogy, the provenance in study region in the early Oligocene mainly resulted from the volcanic materials of the peripheral uplift areas; the continental margin materials from the north contributed only insignificantly; the provenance developed to a certain extent in the late Oligocene. Since the Miocene, the provenance has ceaselessly expanded from proximal to distal realm, embodying a characteristic of multi-source sedimentation. In the core strata with 31.5, 28.4, 25.5, 23, and 16 Ma from today, the geochemical parameters of REEs and Th/Sc ratio have significant saltation, embodying the tectonic movement events in the evolution of the Qiongdongnan Basin. In the tectonic evolution history of the South China Sea, the South China Sea Movement(34–25 Ma BP, early expansion of the South China Sea), Baiyun Movement(23 Ma BP), late expansion movement(23.5–16.5 Ma BP), expansion-settlement transition, and other important events are all clearly recorded by the geochemical characteristics of REEs in the core.     

四川盆地西缘中新生代地层区划及盆山演化

四川盆地西缘分为龙门山分区和四川盆地分区。已有的地层区划方案均对两大分区采用一条绝然的界限,忽略了盆地西缘原地地层系统与外来地层系统之间不同的沉积环境及构造演化模式。认为在两个分区之间并没有绝然的界线,而是以组成龙门山的三个主要推覆体东缘的断裂为主要界线,但将该界线以东中小飞来峰地层系统归属于龙门山分区,而将介于该界线与中小飞来峰之间的由于飞来峰与主体脱离而暴露的原地地层系统归属于四川盆地分区。龙门山分区可进一步划分为三个小区,分别包含一个大型推覆体及若干中小推覆体或飞来峰,反映了龙门山各段不同的隆升时间及沉积特征。将四川盆地分区进一步划分为西南小区和西北小区,主要以上白垩统及其以上地层是否发育相区别。     

基于UbD理论的地理单元教学设计——以“地球上的水”为例

基于高中地理课程改革的背景,本文以“地球上的水”为例,探索UbD理论在地理单元教学设计中的应用。本文利用DOK模型对学习目标进行层级分解,对应不同层级设计相应的学习任务;采用逆向设计法,基于真实情境设计核心任务,开展地理实验等学习活动,培养学生的迁移与应用能力。     

琼东南盆地北部中生代凹陷特征及油气成藏条件初探

琼东南盆地的中生代凹陷群是扩大油气勘探发现的远景区。为了实现琼东南盆地中生界的勘探突破,急需落实中生代凹陷的油气成藏条件和有利勘探领域。基于地球物理、地球化学、钻井资料及古生物资料,首次对琼东南盆地中生代凹陷开展了深入系统的分析研究。研究表明,在琼东南盆地北部崖北凹陷、崖城凸起、崖南低凸起和西南部陵南低凸起及南部隆起均存在中生代沉积地层。根据盆地构造演化分析,中生代沉积形成于燕山期太平洋板块向欧亚板块俯冲期以及其后的弧后伸展期,存在烃源岩、储层及圈闭等油气地质基本条件。琼东南盆地北部坳陷带崖城-崖北地区相比盆地其他地区中生代沉积凹陷规模大,因此本研究重点对琼东南盆地北部坳陷带崖城-崖北地区进行了系统的油气地质综合分析研究,落实了崖城-崖北地区中生界沉积地层分布,并初步评价预测了有利油气勘探区带及重点目标。研究表明,琼东南盆地崖城-崖北地区中生代凹陷发育湖相烃源岩、三角洲等储集体以及构造与地层圈闭,存在西洼南坡带和中部隆起带2个有利油气勘探区带。在这些区带加大勘探,有望获得中生界油气突破。      

基于机器学习的韶关地区短期日平均气温研究

利用1965—2017年韶关地区8个站点的日平均气温观测资料,发现将过去连续7 d的日平均气温分别作为逐步多元线性回归、LightGBM(light gradient boosting machine)以及BP-NN(back propagation neural network)算法(机器学习)的自变量可最准确地预报出未来1～3 d的日平均气温。据此分别构建了三种短期气温预报模型,并系统地探讨了其适用性。主要结果如下：(1)三种模型的预报准确度均较高,机器学习方法在预报正确率(绝对误差(absolute error)小于2℃的天数占比)、相关系数(R)和平均绝对误差(mean absolute error, MAE)上均要优于逐步多元线性回归法。其中LightGBM的预报效果最优,其1～3 d的预报正确率分别为84.38%、69.86%、61.37%,对应预报值与测量值之间的R分别为0.98、0.94、0.93,MAE分别为1.17、1.76、2.00℃。(2)冬春季、秋冬季日平均气温较大的波动性是导致该时期三种模型MAE总体偏大的主要因素,但LightGBM仍具有最优的预报稳定性,...