地理信息系统（GIS）中的数据分层和应用

大千世界万物众生,具有物以类聚、人以群分的客观规律,因而促使对客观对象的科学研究皆可采用分门别类的方法去进行,这一理念同样可以延伸到地图制图及地理信息系统等以地物、地图为研究对象的学科中。由此衍生的数据分层是地理信息系统的关键词之一,科学有效的数据分层,是数据管理、GIS地图编制、制图综合、专题制图、空间分析的前提,国内、外著名的CAD、GIS软件都充分利用了层概念和其技术。在讨论层概念的基础上,利用两个在地学界应用比较广泛的和著名的GIS软件即我国具有自主版权的MapGIS和来自美国的ArcGIS,仔细研究和分析了层概念在软件中的应用;经研究进一步表明,数据分层是GIS技术得以进行空间数据管理、表达及进行空间分析的基础;在此基础上,对主题层、数据层、图层进行了概念上的界定,以此帮助对GIS技术的理解和应用。     

贵州务- 正- 道地区铝土矿含矿岩系中三稀元素赋存状态、富集机理及资源潜力

黔北务-正-道地区铝土矿含矿岩系为下二叠统大竹园组,与下伏志留系下统韩家店组或上石炭统黄龙组及上覆中二叠统梁山组均呈假整合接触,古沉积环境主要为浅湖相,矿床成因属古风化壳沉积型。勘查实践及研究表明:①含铝岩系的各类岩石、矿石中均富含Li、Ga、Sc、REE等三稀元素,在空间分布及不同矿石中含量变化大,相差1～3个数量级。Li在研究区东、西两侧含量相对高,常富集于含矿岩系上部及矿体中致密块状、豆鲕状矿石中;Ga在研究区北侧及含矿岩系中部较富集,Sc在道真沙坝—平木山一带富集程度高,在含矿岩系中含量变化小;REE相对富集于南部、显著富集于含矿岩系的下部。②含矿岩系形成于古赤道附近气候温湿、开放的氧化环境,铝矿物及高岭石、蒙脱石等富铝黏土矿物丰富,促进Li、Ga、Sc和REE等三稀元素以离子吸附态形式随铝土矿脱硅、去铁、降硫的成矿过程同迁移、同富集;同时由于Li、Ga、Sc、REE等三稀元素与Al、Zr、Ti、Nb、Ta、Hf、Ti、Cr、Th、U等亲石元素离子半径相近,地球化学性质相似,在铝土矿成矿过程中可能部分以类质同象形式赋存。③次生淋滤改造作用及环境pH变化,是促进独立稀土矿物形成及REE在含矿岩系底部富集的重要因素,含矿岩系下部的富稀土层中应有大量稀土以独立矿物存在(特别是∑REE800×10~(-6)的地段);古沉积环境、成岩成矿期后的地形地貌及构造运动影响约束了Li、Ga、Sc和REE的不均匀分布。④以含铝岩系为评价对象,研究区Li、Ga、Sc资源潜力及潜在经济价值巨大。     

基于STM32自动网球拾取机器人设计

针对网球场捡球工作量大的问题,开发了一款基于STM32的智能自动小型移动网球拾取机器人,规避了现存网球机器人结构庞大、灵活性差、效率低的问题.通过构建机器人三维模型,设计了一款造价低廉、高精密的小型移动网球拾取机器人.采用质心法获取目标物坐标信息,在机器视觉模块与双机械臂机构协同下,采取多行走舵机与万向轮协同实现机器人自动寻找目标、完成拾取、归集网球等动作.实验结果表明机器人能很好地完成以上功作,且拾取速度快,精确度达到98％.     

1954—2005年南昌市区气象灾害趋势与防御研究

为了解城市气象灾害的年度和季节变化特征,以南昌为例,利用1954—2005年气象资料,对城市积涝、雷电、大雾、高温热浪、风灾和冰雪冻害等6种主要城市气象灾害的气象因子进行了统计和趋势分析。结果表明：南昌城市气象灾害具有明显的季节性,暴雨、大雾和高温热浪呈增加趋势,雷电、大风和冰雪的发生呈减少趋势。在分析城市本身致灾因素的基础上,提出了加强城市建设规划、改善城市大气环境和加强灾害监测与预警等对策建议。     

贵州碳酸盐岩型铅锌矿床地质特征与容矿机理

贵州铅锌矿床主要集中成群成带分布于东部和西部,查明的铅锌矿产地中碳酸盐岩型铅锌矿占82%,探明资源储量占总量的90%以上。贵州碳酸盐岩型铅锌矿床赋矿层位多,自新元古界震旦系灯影组至上古生界二叠系栖霞-茅口组均有产出。年代学研究表明,铅锌成矿时代明显晚于赋矿地层时代,后生成矿特征显著,矿床成因应属MVT矿床。在区域地质、地球化学背景及典型矿床地质特征分析基础上,剖析碳酸盐岩的形成、特性及其与铅锌成矿的内在联系,揭示富铅锌成矿流体在碳酸盐岩中的迁移、富集、成矿是受区域构造活动及构造发育程度、流体来源及组成特征、物理化学条件、水岩反应、深部热卤水与赋矿层位中富S流体混合等多种因素控制。通过区域铅锌成矿规律的总结,将对找矿预测具有重要指导意义。     

短期低盐度胁迫对驼背鲈(♀)×鞍带石斑鱼(♂)杂交子代幼鱼抗氧化及消化生理的影响

为探讨在不同程度的盐度降低下对驼背鲈(Cromilepptes altivelis♀)与鞍带石斑鱼(Epinephelus lanceolatus♂)的杂交品种(鼠龙斑幼鱼)摄食、抗氧化和消化生理的影响,本实验设置盐度突变组:5×10~(–3)、10×10~(–3)、15×10~(–3)、20×10~(–3)、25×10~(–3)、30×10~(–3)(对照组);盐度渐变组(每天盐度降低5×10~(–3))。在第0、3、7天时分别取样,测定血清和肝脏中的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)活力;胃组织中的胃蛋白酶、肠道中的脂肪酶、淀粉酶活性。结果表明:盐度突变组中,盐度降低幅度越大对酶活性的影响越大,尤其5×10~(–3)~15×10~(–3),3种抗氧化性酶活性在肝脏中的变化趋势相似,均呈显著升高再降低的趋势,血清中的SOD、CAT在第3、7天活性相似,均显著高于其他同时期各组,MDA在第7天显著升高;3种消化酶活性均显著下降,盐度越低,下降幅度越显著;其他各组的抗氧化性酶和消化酶活性与对照组相比无明显差异。盐度突变组各组的摄食量均呈下降趋势,尤其5×10~(–3)组最低。盐度渐变组SOD、CAT活性呈持续上升趋势,MDA先上升再下降,胃蛋白酶与脂肪酶活性均是呈先上升再下降的趋势,淀粉酶持续下降;其摄食量下降后又恢复至胁迫前。综上,鼠龙斑对盐度的适应范围较广,当盐度突变为较低的水平(15×10~(–3))时,对鼠龙斑的抗氧化性及消化生理的影响较大,随着胁迫时间延长可能对鱼体肝脏抗氧化系统具有损害作用,从而影响其生长,因此在实际过程中可通过逐渐降低盐度的方式对鼠龙斑进行驯养,以达到降低应激伤害的作用。     

复杂盆地地球物理-地质结构模型的构建——重磁电震综合解释在楚雄盆地勘探中的应用

楚雄盆地由于其复杂的地质构造,基底深度及内部构造隆拗深度一直不明了.本文以楚雄盆地区域重力及航磁数据为基础,依据横贯东西的两条重磁电震剖面定量反演解释结果,并以云参1及楚参1钻井作为约束,分西区、中区及东区三个区块反演得到了楚雄盆地三叠系顶底界面深度,进而得到三叠系厚度分布特征.本次取得的成果为研究楚雄地区深部地质构造和主要沉积盆地厚度以及盆地基底深度提供了较为可靠的资料,可作为楚雄盆地油气评价的重要依据;同时也为复杂盆地地球物理-地质结构模型的构建提供了一条可行的思路.     

贵州省拐卖儿童犯罪的多维时空格局及影响因素研究

拐卖儿童犯罪作为一种影响恶劣的社会现象,已引起公众和学界的广泛关注。基于犯罪地理学视角的相关研究起步较晚且侧重宏观分析,当前亟须聚焦犯罪热区作精细解析。本文以中国拐卖犯罪主要源区贵州省为研究区,采用文本分析、数理统计、空间计量等方法,揭示被拐儿童的社会人口学特征及拐卖儿童犯罪的多维时空格局与影响因素。结果表明：① 1~6岁男童为核心受害对象,拐卖导致的儿童迁移以城乡间交叉流动为主。② 犯罪在1944—2018年间呈“中段高发、首尾低发”态势,空间上集中于贵州西北半壁,尤以贵阳为最,微观地点上高发于人员流动频繁的开放型空间。③ 犯罪路径以“黔入东部”和“川滇入黔”为主,以省内跨市流动为辅。④ 犯罪主要受人口自然变动、生育政策、流动人口和经济发展水平等的影响。     

黑龙江林甸地区深部咸水层CO2地质储存条件与潜力评估

CO₂地质储存是减少碳排放、缓解温室效应的有效措施。经地热勘探与综合研究,黑龙江林甸地区埋藏深度940～2062 m的中生代白垩系泉头组三四段、青山口组和姚家组砂岩层状地层中蕴含丰富的咸水,溶解性总固体可达2000～9000 mg/L,孔隙发育较好,水流速缓慢,其上盖层以白垩系嫩江组、四方台组、明水组的层状泥质岩为主,厚度为800～1300 m,未被主要断裂带穿透,封闭良好,决定了其可以作为储存CO₂的良好地质储体。同时,大庆市紧邻林甸地区,化工企业众多,碳源集中且充足,规模大,距离短,为研究区的CO₂地质储存提供了有利条件。因林甸地区油气资源匮乏,缺少石油井,本次工作首次利用地热勘探井,根据CO₂地质储存技术机理,采用国际权威潜力评估公式,开展了深部咸水层CO₂地质储存的潜力评估。结果表明,其深部咸水层CO₂理论储存量为478.91×108 t,有效储存量为11.49×108 t,储存潜力较大,未来可作为大庆、齐齐哈尔等邻近城市减碳的地质储存场所。此项工作的开展,为林甸地区下一步实施CO₂地质储存适宜性评价、目标靶区筛选和场地选址及示范工程建设提供了技术支撑。     

基于FEFLOW的三维土壤-地下水耦合铬污染数值模拟研究

`土壤-地下水耦合数值模拟是定量刻画水流和溶质运移的主要手段。现有大范围场地尺度的研究受到数据采集难度及模拟计算量的限制,多是将土壤和地下水分成两个系统,这种方式不利于模型之间的计算反馈,易出现计算误差,因此将土壤和地下水作为整体系统研究具有重要意义。为精确刻画实际场地土壤-地下水系统中污染物迁移规律,揭示变饱和反应溶质迁移模型的参数敏感性,以某铬污染场地为研究对象,基于现场试验及前人研究所获数据,采用Galerkin有限元法建立三维土壤-地下水模型,定量描述六价铬在土壤-地下水中的迁移规律。在此基础上,通过改变补给条件,研究潜水面在土壤-地下水系统中的波动。并讨论阻滞系数和反应常数对溶质运移的影响。结果表明:在土壤中,污染物最大水平迁移距离为场地东南侧300 m;地下水中污染晕最大分布面积约为1.632 km2;垂向上土壤中的六价铬仅需15.6 h即可下渗至潜水面,第6天贯穿含水层。当潜水面随着补给量变化而波动时,地下水中六价铬会随水流进入土壤,影响土壤中污染分布。对溶质运移参数的讨论显示,当反应常数由0增大至10?6 s-1时,迁移出场区边界时地下水中污染物浓度约减少2000 mg/L,较难迁移至涟水河。基于FEFLOW的数值模型,能够解决各系统之间交互性差的问题,提供较为精确的模拟结果。