耕保记

“如果不是国土所的同志们及时制止,我们村这20多亩耕地就被毁了。”近日,沁阳市山王庄村村民郜某望着长势喜人的玉米苗,对正在巡查的山王庄国土资源所所长詹建武说道。     

水文周期对纳帕海高原湿地草甸土壤碳素的影响

综合降水量、蒸发能力、周边高山冰雪融水以及地下水资源的季节性变化特点分析了纳帕海湿地草甸水文周期特征,采用野外采样和室内分析相结合的方法,研究了水文周期对草甸土壤有机质变化的影响.结果表明,纳帕海湿地水文特征中草甸水位的周期性变化显著,并且水文周期对纳帕海湿地的草甸土壤有机质影响显著,其有机质变化表现为在0-20 cm土层呈不规则的"W"型多峰曲线变化,而在20-40 cm土层有机质的变化则为不规则的"N"型.水文周期变化对草甸土壤有机质的驱动过程可采用高斯多峰模型模拟,且拟合效果较为理想.     

利用地震波速估算长江江堤浅地表孔隙度

孔隙度是涉及岩土稳定性的重要参数,由于岩石物理建模的复杂性,估算岩土孔隙度相对困难.本研究采取岩石物理学中微分等效介质(DEM)模型和自适应(SCA)模型计算江堤浅地表岩土的弹性模量,将地震横波速度与孔隙度联系起来.通过浅地表瑞雷波,反演得到横波速度,在测井资料和实测孔隙度数据的约束下,进而估算出孔隙度剖面.研究结果表明,研究区域堤防结构稳定,仅在浅部人工填埋层孔隙度较大,结构较为松散.随后,分别利用实测数据和Biot模型验证了孔隙度的准确性,结果表明,基于SCA的孔隙度剖面更为可靠.本研究建立并验证了地震波速度与孔隙度的关系,提出了一种高效率无损估算浅地表孔隙度空间分布的方法,并揭示利用地震资料对浅地表岩土进行水文解释的机理.此外,基于江堤岩土孔隙压力在汛期可能发生的剧烈变化,我们针对防洪减灾提出了相应的岩土工程建议.     

东海区鲳鱼资源利用现状分析

对东海区鲳鱼近年群体组成变化及银鲳生物学特性变化来分析目前鲳鱼资源利用状况,结果表明：一方面,虽然近年鲳鱼产量大幅增加,但其平均体重、优势叉长组成及年龄组成均出现明显下降,资源状况日益恶化;另一方面,１龄鱼已占渔获的９３．６８％,目前捕捞现行点开捕年龄ｔｃ＝１和捕捞死亡系数Ｆ＝２．５１,单位补充量繁殖力相对百分比Ｐ〈１．９％,单位补充量渔获量为７０ｇ／尾,均显示已处于严重的生物学型捕捞过度,建议渔     

院士风采之四——李星学院士

李星学(1917—),湖南郴县人。著名地质古生物学家,中国科学院院士。1942年重庆大学地质系毕业,任中央地质调查所练习员,技佐、技士。1949年后,曾在中国地质工作指导委员会任工程师。历任中国科学院南京地质古生物研究所研究员、古植物室主任,所学术委员会主任,兼任南京大学地球     

基于生成对抗网络模型的热带和亚热带海洋中尺度涡预报研究

中尺度涡蕴含海洋超过90%的动能,显著影响海洋物质能量循环。对中尺度涡的预报是目前物理海洋学研究的热点和难点。文章基于卫星高度计观测的近30年海表面高度异常数据(sea level anomaly, SLA),采用基于博弈思想的生成对抗网络方法(generative adversarial networks, GAN),构建了中尺度涡预报模型,进行了28天预报,并采用独立样本分析了预报涡旋的空间分布、时间分布、能量强度等特征参数,探讨影响预报结果准确性和时效性的主要因素。结果表明,半径为100～200km的涡旋在15天左右的预报时长仍能保持较好的准确性及时效性,误差在20%以内。该区域的平均涡动能约为0.875m²·s^–2,其预报的均方根误差(root mean square error, RMSE)普遍介于0.02～0.04m²·s^–2。且涡旋预报结果受异常天气影响较小,在正常天气条件和台风娜基莉条件下具有相似的预报能力。这些结果对进一步理解并应用生成对抗网络这一新方法预报海洋中尺度涡提供了参考。     

天津中心城区河网氮磷污染与富营养化特征

2013年底天津中心城区河道全部连通,形成中心城区河网.为了掌握河网形成后的水质状况,于2014年3月-2015年2月进行了为期1年的定点水质监测,并对其水体氮、磷时空分布及富营养化特征进行分析.结果表明,河网水体氮污染严重,以铵态氮(NH+4-N)为主;磷污染程度较轻,主要形态为磷酸盐(PO3-4-P);河网水体中氮、磷浓度顺水流方向均呈上游高、下游低的空间分布特征;氮、磷各项指标浓度时间变化趋势基本一致,3月均最高,10月均最低,冬季处于相对较低水平;与河网形成前相比,海河干流NH+4-N、总磷(TP)和PO3-4-P浓度年平均值分别下降6.5%、14.7%和16.4%,津河总氮、NH+4-N、硝态氮、TP和PO3-4-P浓度年平均值分别降低18.6%、34.5%、12.9%、31.6%和32.5%,表明河网形成后氮、磷污染程度较之前有所改善,其中津河改善较为明显;河网水体全年处于中度富营养状态,主要为磷限制性状态;河网富营养化防治应遵循以控制营养盐为主的控源、截污、水环境增容和生态补水策略.     

岩体接触带-断裂扩容构造控矿模式及其在铜山铜矿深部找矿中的应用

夕卡岩型矿床是地壳中最丰富的矿床类型之一,历来是矿床研究的重要对象.然而,由于与这类矿床与夕卡岩及中酸性岩浆岩的密切空间关系,长期以来对于这类矿床的形成机制的研究主要集中于夕卡岩及相关岩浆岩的地质地球化学特征以及它们之间的成因关系,或者是与岩浆相关热液系统的热过程、化学过程和动力学过程(Einaudi等,1981;Burt,1982;Meinert等,2000).对于构造在成矿中的作用以及作用的机制却未予足够的重视,这无疑阻碍了对矿体空间定位机制的认识.本文主要在总结铜陵-安庆地区的几个典型夕卡岩铜矿床的特征的基础上,分析矿体定位的空间规律,提出接触带-断层套合扩容构造控矿模式,并介绍了这一模式在铜山铜矿深部找矿中的应用效果.     

无锡地下水化学特征及其污染现状与评价

无锡地处长江下游,是座落在太湖之滨的一个以轻纺、电子为主的工业城市和风景秀丽的旅游胜地。面积402Km~2,人口85万。工业发展速度较快,但城市基础设施短缺,地下水质受到不同程度的污染。一、区域水文地质概况无锡市除西和西南边缘属低山丘陵外,地形平坦,水网发育。地层主要由冲积、湖积、湖积、沼积相的第四系松散沉积物组成。岩性为亚粘土、亚砂土、砂、砂砾。除亚粘土外,结构均较松散,孔隙发育,导水性好,是本区主要含水层。根据地下水的赋存条件、可将本区地下水划分为松散岩类孔隙水、基岩裂隙水和碳酸盐类裂隙溶洞水三大类。     

弹塑性变形条件下抽水引起的地面沉降三维数值模拟

基于部分耦合原理,采用TOUGH2和FLAC3D建立抽水引起的三维地面沉降弹塑性模型,模型中综合考虑土体的弹塑性变形特征、渗流-应力的双向耦合作用以及参数的非线性,探讨了持续抽水和脉冲抽水两种抽水过程中地面沉降发展演化过程。研究结果表明:（1）集中抽水停止后地面沉降会发生回弹,抽水中心沉降量不断减小。由于水平方向存在水力梯度,地下水继续向地下水位漏斗中心渗流从而导致沉降漏斗的范围仍继续扩大;（2）脉冲抽水导致土体的孔隙水压力、渗透系数以及沉降量均呈周期性波动变化,地面沉降会局部回弹,但总体仍随着抽水的持续,沉降量不断增加;（3）在抽水量相同前提下,对比持续抽水与脉冲抽水两种方式引发的塑形沉降量可知,抽水速率小、脉冲式多次开采导致的塑性沉降量较小,持续抽水的抽水速率越小、脉冲抽水间隔越短越有利于控制地面沉降。研究成果为地面沉降数值模拟提供了一种新方法,其中算例研究能为抽水条件下地面沉降的控制提供参考。