Using existing data to estimate aquifer properties, Great Lakes Region, USA

To determine specific storage and porosity, areally limited and time-consuming aquifer tests are frequently done. Hydrogeologic studies often do not have the resources to collect such data and rely on existing data sources for aquifer properties. An alternative tool for determining these aquifer properties is the analysis of earth tides. The objective of this study was to determine whether existing water-level and barometric-pressure data could be used to determine aquifer properties, such as porosity and specific storage, on a regional scale. In this study, national databases from the Great Lakes Region were queried for continuous records of groundwater-level and barometric-pressure data. Records from 37 selected wells were then analyzed for barometric efficiency and earth-tide responses. Specific-storage (S(s) ) and porosity values were determined, and the quality of the results were assessed with a measure of the "goodness of fit" (percent variance) of reconstruction of the response. Records from wells completed in several aquifer systems were analyzed with varying degrees of success. Aquifer S(s) values ranging from 5.9 × 10(-8) to 3.8 × 10(-6) /m were derived, with percent variance of reconstruction ranging from 1% to 78%. Comparisons with aquifer and laboratory testing of S(s) and porosity are favorable if the percent variance of reconstruction is above about 30%. Although the earth-tide-analysis method is not suitable for every situation, the S(s) and porosity of aquifers can, in many places, be estimated with existing water-level and barometric-pressure data or with data that are relatively inexpensive to collect.     

塔里木河下游生态保护目标和措施

针对2000-2009年塔里木河下游10次生态输水后生态环境的变化情况,提出新的生态保护目标：在距河500 m以内以胡杨(Populus euphratica)为主的重点保护带,地下水埋深保持在≤4 m,植被总盖度达到0.4~0.5;500~1 000 m为基本保护带,以柽柳(Tamarix spp.)为主,地下水埋深为4~6 m,植被总覆盖度达到0.3以上;＞1 000 m为一般保护带,随着输水累积量增加,地下水埋深达到6~8 m,使现有植被不再退化;沿河两岸1 000 m的植被保护恢复总面积应达到1 028 km2;用水均衡法和潜水蒸散法重新估算的大西海子的下泄水量为2.3×108 m3 ,比原规划减少了1.2×108 m3 ,其中2.0×108 m3为维护生态所用,另外还有0.15×108~0.3×108 m3为向台特玛湖输水的水量;应保持输水连续性,大西海子以下年泄水量不小于0.36×108 m3;为了保证向下游输水,必须加强水资源调控,通过整治源流,使到达干流的水量为44.2×108 m3 ,干流严禁开荒,加强对防护堤修建后生态环境变化的监测,下游采用漫溢漂种增加植被面积。     

张掖市农耕期热量资源变化特征及对农业生产的影响

利用张掖市6个气象观测站1961-2010年实测气温资料,运用5 d滑动平均、气候倾向率、Mann-Kendall检验等方法,对农耕期初日、终日、持续日数及≥0℃积温的分布特征、年际和年代际演变规律及突变特点进行分析,结果表明:张掖市农耕期初日随海拔高度的升高推迟,终日则相反,农耕期日数自西北部向东南缩短,积温南北差异显著;近50 a初日提早,终日推迟,持续日数延长,积温增加趋势明显;20世纪70-80年代前期各地表现出农耕期初日推迟,终日提前,持续日数较短,≥0℃积温偏少的特点;20世纪90年代以来,终日延迟程度大于初日提前程度,积温增加显著,尤其2001-2010年增幅为50 a最大;山前绿洲及荒漠绿洲农耕期终日、持续日数及积温分别在1995/1997年、1982/1990年、1996/1999年发生了突变;农耕期热量资源增加,对作物种植结构的调整、生育进程的加快及产量均产生一定影响.     

电力隧道超大直径顶管施工扰动特性研究

由于顶管工程在经济方面的优势以及控制周围环境水平的提升,而得到广泛应用,但目前顶管扰动特性方面的研究多数限于中小顶管,未考虑超大直径顶管的特殊性。对上海世博电力电缆隧道顶管施工进行了现场监测,并主要分析了水-土压力变化曲线,测试结果反映了超大直径顶管顶进5阶段的扰动特性。工程经验表明,超大直径长距离顶进成功的主要作用因素有3个：泥浆套作用、开挖面控制和姿态动态调整。最后对泥浆套在顶管中的形成过程以及扰动作用机制进行了研究,泥浆套在注入、泥膜形成以及整体发挥作用的过程中具备填充、支承、隔阻、润滑等作用。     

基于PS-InSAR和GIS的北京平原区建筑荷载对地面沉降的影响

北京平原区地面沉降问题日益突出,成因复杂,既包括人为地下水开采和城市建筑荷载作用,又包括自然土体固结和活动构造影响。地下水开采和建筑荷载是重要的驱动因素。如何提取区域尺度建筑载荷,评价其对地面沉降影响,是地面沉降灾害防治工作需要开展的重要环节。本文以简化后的容积率表征建筑载荷,首先利用PS-InSAR技术获取研究区地面沉降信息,然后使用GIS空间分析的方法提取出同等地下水开采影响下的不均匀沉降分布,其次采用阴影长度法提取了研究区建筑体高度,最终结合空间分析和回归分析方法研究建筑容积率与地面沉降之间的关系。主要研究结论：① 北京地区地面沉降比较严重,沉降速率大于30 mm/a的区域占比21.08%;② 地下水开采同等影响下的不均匀沉降区呈H形分布于平原区中部和北部;③ 阴影长度法能够较准确的评估出建筑容积率,可用于区域尺度静载荷的提取与分析;④ 在地质条件相似、水位变化相同的局部区域内,地面沉降速率与建筑容积率具有一定相关性,但相关系数较低。     

新疆及哈萨克斯坦地下流体氦气震兆特征

分析新疆10泉、04泉及哈萨克斯坦卡帕尔—阿拉善4井、下卡姆卡井氦气(He)含量变化的源兆、场兆、远兆的映震特征,地震前兆异常表现为:上升(或下降)幅度、速率变化超出正常范围,具有较好的重复性,测值遵循背景值—趋势性上升(或突升)—恢复至背景值;趋势性下降(或突降)—恢复至背景值的变化过程.各监测点氦气异常形态、异常持续时间、异常幅度同源兆、场兆、大震远兆没有明显的关系;由于各观测点的水文地质条件和地球化学环境不同,不同监测点氦气映震能力有较大差异,其中新10号泉和卡帕尔—阿拉善4井氦气的映震能力较强.     

Estrogen pollution in a highly productive ecosystem off central-south Chile

While the presence of steroid estrogens in the environment has become a major environmental and health concern, their occurrence in coastal sediments remains poorly characterized. In this study, we measured the levels of three natural (estrone, 17β-estradiol, estriol) and one synthetic (17α-ethinylestradiol) estrogens in 54 coastal sediment samples collected from nine locations off central-southern Chile. Steroid estrogens were found in every sample. Remarkably high levels of 17α-ethinylestradiol were detected, reaching up to 48.14 ng/g dry weight. As a result, the global estrogenic loads were estimated to be high at all sites. Interestingly, they were found to correlate with the size of human populations served by sewage plants. Our study indicates that 17α-ethinylestradiol may accumulate in coastal sediments. The possible impact of this highly potent synthetic estrogen on the biota of the marine ecosystem off central-south Chile and on human health remains an open question.     

新20号井水位异常特征分析

运用mapsis软件前兆异常分析中的差分、从属函数和变差对新20号井水位进行异常识别,结果认为:(1)差分、从属函数和变差异常形态均为高值异常;(2)差分和变差对近场M<,s>≥5地震漏报率较高,但有异常出现时,后续往往有地震对应,而从属函数对近场M<,s>≥5映震率为66.7%,对远场M<,s>≥7映震率为71.4%...     

新04号泉溶解气CO2异常特征分析

运用Mapsis软件前兆异常分析中的差分和从属函数,对新04号泉溶解气CO2进行异常识别,结果认为:①差分和从属函数异常形态均为高值异常;②差分异常对近场中强震和远场强震的映震率均为71.4％(5/7);从属函数异常对近场中强震的映震率为66.7％,而对远场强震的映震率为83.3％(5/6);两者均出现异常时,对近场中...     

基于耦合关系的干旱绿洲区农村居民点整理分区研究——以张掖市甘州区为例

以张掖市甘州区为例,利用系统科学理论与方法,研究农村居民点整理与农村社会经济之间的动态耦合规律,并以甘州区18个乡镇为研究单元,构建了农村居民点用地整理分区评价指标体系,利用熵值法确定权重,计算农村居民点整理的综合评价值,运用层次筛选法将研究区划分为5个整理区。研究结果：①甘州区农村居民点与农村社会经济的耦合度演化分为3个阶段：1995—1997年,二者不甚协调;1998—2003年,二者都处于持续、稳定、最佳协调发展状态;2004—2007年,二者处于相对稳定协调状态;目前二者处于不甚协调发展阶段。②农村居民点整理分区包括优先整理区、强化整理区、适度整理区、一般整理区和完善整理区。