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古海洋氧化还原条件的恢复一直是地学界的研究热点。许多指标可以用来指示古海洋沉积岩(物)的氧化还原条件。其中地球化学和矿物学方法历来是研究古海洋氧化还原条件的主要手段,前人工作主要集中在单个种类指标(沉积学、矿物学、地球化学等)的单方面研究,缺乏系统研究。但沉积物中的氧化还原指标受很多因素的影响,用单个指标来指示水体的氧化还原条件存在不确定性。主要通过主量元素(总有机碳TOC、有机碳和磷的摩尔比Corg∶P),氧化还原敏感的微量元素(U、V、Mo),黄铁矿类型和草莓状黄铁矿粒径分布以及同位素(黄铁矿硫同位素δ34Spyrite、钼同位素δ98Mo、铀同位素δ238U)等指标的综合运用来区分硫化、缺氧、次氧化以及氧化等水体条件。在硫化水体中,氧化还原敏感元素和TOC含量均大量富集,尤其是Mo的富集系数(MoEF)比U的富集系数(UEF)更大(MoEF>UEF),有机碳和磷的摩尔比(Corg∶P)也呈现高值;黄铁矿几乎全部呈草莓状,很少出现自形晶,草莓状黄铁矿平均粒径小(常小于5 μm)且变化不大,δ34Spyrite值偏负,δ98Mo值和海水同位素值接近,约为+2.3‰,δ238U值为+0.2‰,高于海水的同位素值(-0.41‰)。水体环境为氧化的条件下,氧化还原敏感的元素和TOC的量都很缺乏,有机碳和磷的摩尔比(Corg∶P)出现低值,黄铁矿很少,且主要以自形晶的形式出现,平均粒径很大,黄铁矿中的δ34Spyrite值偏正,δ98Mo值偏负,为-0.7‰,δ238U值为-0.65‰。在缺氧和次氧化水体环境中,各种指标介于硫化和氧化环境之间,氧化还原敏感元素和TOC含量适中,U相对比Mo富集(UEF>MoEF),黄铁矿以草莓状为主,有部分的自形晶出现,黄铁矿平均粒径较大,而且变化范围较大,黄铁矿中的δ 34Spyrite值、δ98Mo值以及δ238U值均介于氧化和硫化环境之间。最后,还提出在分析古海洋的氧化还原条件时,要综合考虑多种影响因素,清晰认识到每个指标的适用性和局限性,并指出了存在的问题和不足。 相似文献
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机器学习在气象数值模式的后处理中表现优越,但其稳定性和适用性有待深入探究。本文选取了ECWMF模式包括2米温度、风、降水等多气象要素预报产品和安徽省80个国家气象站观测2米温度实况资料,分析了EC模式在安徽省站点温度预报误差,利用决策树、随机森林、LightGBM三种机器学习算法订正EC 模式0-72小时温度站点预报,并将其与传统MOS订正方法和SPCC主观预报产品进行了对比。结果表明:EC模式高温预报误差明显高于低温预报,在安徽皖南山区和大别山区存在较大误差;机器学习算法中最高温度预报随机森林表现最优,最低温度预报LightGBM最优,比EC模式平均绝对误差MAE分别降低了0.55℃、0.2℃,均方根误差RMSE分别降低0.6℃、0.31℃,预报准确率提高了18.16%和5.19%;高山站独立建模并融合周围站的信息能有效降低模型误差;相比SPCC主观预报产品,机器学习预报模型在高温和寒潮过程中互有优劣,但在天气转折初期落后;机器学习可以作为常规预报模式的补充,能显著优化或改善传统预报中温度预测精度,特别是对于数据缺乏的高山站点。 相似文献
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本文利用Landsat-TM和MODIS遥感影像, 结合遥感、GIS空间分析及数理统计等技术方法, 研究了1989~2010年海南岛西部沙化土地时空变化过程及其与气候因子的关系。结果表明:1)1989~2010年海南岛西部非沙化面积显著上升, 总体增速为9.2km2/a, 不同程度沙化区域面积均显著下降, 轻度沙化区面积变化在沙化控制中起主导作用, 重度沙化区面积下降最为显著; 2)1990~2010年土地转移分析表明, 20年中研究区域沙化土地面积总体降低174.04km2, 其中67.67 % 的区域为轻度沙化土地, 非沙化区域、轻度沙化区域、中度沙化区域以及重度沙化区域发生转化的面积分别达到1.59 % 、94.67 % 、98.02 % 和99.46 %, 沙化土地转换频繁, 非沙化区域相对稳定; 3)沙化土地主要分布在海岸带区域, 植被覆盖度低, 人类活动频繁, 变化波动剧烈。2000年以来植被覆盖总体上升, 其中西海岸的中部和北部植被覆盖显著上升, 沙化土地得到明显改善; 4)相关性分析表明: 非沙化面积与年降水、年均温均呈显著正相关, 相关系数分别为0.82(pp<0.05), 气温和降水是海南岛西部土地沙化的重要驱动因子, 其中降水对土地沙化的影响相对较大。 相似文献
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五峰-龙马溪组页岩是目前国内页岩气勘探的首选层位,而其地震岩石物理特征是利用地震方法进行"甜点"预测的重要基础之一,但对五峰-龙马溪组页岩地震弹性特征变化规律的研究并未考虑沉积、成岩过程的影响,致使相应的规律性认识缺乏地质意义.在对五峰-龙马溪组页岩样品系统声学测量基础上,分析了页岩样品地震弹性性质的变化规律.利用X射线衍射分析、扫描电镜(SEM)、阴极发光(CL)与能谱分析确定了五峰-龙马溪组页岩在不同沉积环境下的成岩过程,并讨论了成岩过程与地震弹性性质变化规律的因果关系.研究结果表明,页岩中有机质(TOC)受高热演化程度的影响,其密度通常高于1.4 g·cm-3,并接近于有机碳密度上限1.6 g·cm-3(石墨密度).五峰-龙马溪组页岩地震弹性性质变化规律整体受沉积环境控制,沉积环境的差异形成不同的成岩过程,致使地震弹性特征也表现出不同的变化规律.表现在五峰-龙马溪页岩样品动态岩石物理特征主要受岩石结构控制(支撑颗粒弹性性质),而孔隙度、TOC含量以及孔隙形状则为对地震弹性特征影响的次一级因素.五峰-龙马溪组页岩上段为浅水陆棚相,机械压实与化学压实(硅质胶结)为先后两个过程,造成样品表现出高的速度-孔隙度变化率、高速度比(泊松比)、高各向异性以及低TOC含量的特征.五峰-龙马溪组页岩下段为深水陆棚相,机械压实过程中同时伴有生物成因的硅质胶结,造成岩石样品表现出较高TOC含量与孔隙度、各向异性较弱以及较小的速度-孔隙度变化率.研究结果可为五峰-龙马溪页气储层的测井解释和地震"甜点"预测提供依据. 相似文献
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基于光能利用率原理,采用CASA(Carnegie-Ames-Stanford-Approach)模型,实现了2000—2014年陕北风沙过渡带地区植被净初级生产力(NPP)估算,对该地区NPP时空变化以及驱动机制进行了定量化分析。结果表明:(1) 2000—2014年陕北风沙过渡带NPP为6.71×1012gC·a-1,单位面积值为202.57gC·m-2·a-1,受地貌和气候特征影响,植被空间异质性强,黄土区植被明显优于风沙区;(2)近十几年来该区域植被得到明显改善,NPP总体增速为10.98gC·m-2·a-1(R=0.85,P<0.01),植被增速存在空间差异,东南部的黄土区植被增长较快,西北风沙区植被增长较慢;(3)2000—2014年,降水、气温和辐射与NPP的相关系数分别为0.54(P<0.05)、-0.25、0.35,三者对植被增长的贡献量分别为3.95、0.71、2.75gC·m-2·a-1。这说明降水是气候因素中影响陕北风沙过渡带植被变化的主要因素;(4)近15年的植被恢复过程中,气候和人类活动都是重要的驱动因素,气候因子对植被增长的贡献更大,相对作用达到67.49%。区域内部,不同地区植被的主要驱动源存在差异,东部地区植被受气候因子主导,西部地区植被受人类活动主导。 相似文献
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