用决策方法识别地震和爆破

在矩阵决策方法的基础上,建立了识别地震与爆破的矩阵决策算法（MDA）．着眼于快速识别,研究了5个判据. 其中初动方向和振幅比判据的效果较好．用MDA算法对北京附近62个事件进行了识别和检验得到:用5个判据C检验的正确识别率达到97%, U检验也达到93%,识别效果较好;依次从5个判据中任选4个判据作决策识别和检验, 10个结果中有7个的正确识别率在93.3%以上.结果表明,本文建立的MDA算法和所选的特征能有效地识别地震与爆破,可应用于两者的快速识别．      

基于析因数值实验方法的蒸发皿蒸发归因研究

蒸发皿蒸发是唯一可长时间大范围观测的潜在蒸发,其准确估算和长时间序列趋势变化归因分析,对变化环境下干旱研究、水文过程理解分析与预估具有重要意义。本文筛选出416个具有连续观测的气象台站资料,率定了PenPan模型中适合模拟中国20 cm口径（D20）蒸发皿蒸发的风速函数,发展了基于去趋势法的析因数值实验归因法,对比了此方法与常用的偏导归因法在1960-2014年、1960-1993年（“蒸发悖论”时段）及1993-2014年（“蒸发悖论”消失）蒸发皿蒸发趋势变化的归因结果。结果表明,使用新率定的风速函数f_q(u₂)=3.977×10^-8(1+0.505u₂)能更准确模拟中国D20蒸发皿蒸发;相较于偏导归因法结果,析因数值实验法也能对蒸发皿蒸发趋势变化进行定量归因分析,且归因结果略优于偏导归因法结果;此外,可利用析因数值实验法的基准态信息来对偏导归因法结果进行校正,从而更准确地对蒸发皿蒸发趋势变化进行归因分析,加深对蒸发皿蒸发趋势变化的理解,为水文水循环研究准确分析提供保障。     

鄂尔多斯盆地西南部下白垩统赋矿砂岩中有机质地球化学特征及其来源

鄂尔多斯盆地是有机-无机多种能源矿产共存的典型盆地之一,近年在盆地西南部镇原地区下白垩统环河组和洛河组发现了新的铀矿化,铀矿化与有机质关系密切,目前对有机质及其与铀成矿的研究还比较有限。文章以鄂尔多斯盆地西南部镇原地区下白垩统赋矿砂岩为研究对象,通过岩心观察,选取典型样品展开了有机岩相学、有机地球化学等方面的研究,确定了赋矿砂岩中的有机质类型,明确了有机质的地球化学性质及来源,探讨其与铀成矿过程的关系。研究结果表明：(1)赋矿砂岩中的有机质主要为充填在碎屑颗粒的微裂隙及粒间孔隙的黑色“流动状”、“浸染状”有机质(沥青)中。(2)系统的可溶有机质饱和烃生物标志化合物特征表明,赋矿砂岩中的有机质成熟度不高,甾烷成熟度参数未达到平衡值;生烃母质为混合来源,以低等水生生物为主,正构烷烃表现出一定的轻碳优势,甾烷类化合物中C₂₇甾烷略具优势;形成于还原性、低盐度的湖相环境中,Pr/Ph远小于1,C31～C35升藿烷呈现逐渐降低趋势,伽马蜡烷指数不高;有机质一定程度受到了生物降解的影响。(3)进一步与盆地各套烃源岩进行油源对比发现,中生界长7段烃源岩与镇原地区下白垩统赋矿砂岩...     

有壳变形虫群落组成及与环境因子的关系——以山西滹沱河湿地为例

滹沱河湿地是山西省重要的湿地资源,对生物多样性的保护有至关重要的作用.有壳变形虫是一类生活在淡水生态系统中的原生动物,对环境变化响应敏感,是良好的环境生物指示剂.本研究主要对山西滹沱河流域6个湿地52个不同生境的沉积样品进行有壳变形虫物种组成及多样性分析,通过对有壳变形虫和环境因子数据进行排序分析探讨影响有壳变形虫群落分布的关键环境因子.结果显示:滹沱河湿地共记录有壳变形虫20种,其中斜口三足虫(Trinema enchelys)、顶足法帽虫(Phryganella acropodia)和线条三足虫(Trinema lineare)为优势种,相对丰度分别为23.4%、17.38%、13.48%.沉积物粒度和有机质含量对有壳变形虫的物种组成及多样性有显著影响,砂粒含量越低、有机质含量越高,有壳变形虫的丰富度和多样性就越高.CCA排序结果表明硝态氮和COD是影响有壳变形虫种类组成和分布的关键环境因子,解释量分别为19.6%和17.3%,而pH的解释量最小,为8.6%.本研究结果为山西湿地有壳变形虫的现代生态学研究提供借鉴,为湿地多样性保护、管理和修复提供理论支撑.     

不同尺度DEM的河流裂点提取及其效应分析

以不同尺度DEM数据提取裂点及其效应存在较大差异。本文以1：1万DEM为基础数据,通过小波分析生成多尺度DEM数据。以庐山地区16条河流为例,实现了多尺度DEM数据的河流裂点提取,探讨了河流裂点的变化规律,并构建了裂点个数的尺度预测模型。实验结果表明：(1)采用河道纵剖面与点坡降相结合的方法可快速准确地判断裂点;(2)在庐山地区,1:1万DEM数据可准确判断高差不小于5 m的裂点,对于高差小于5 m的裂点由于DEM表达精度和数据误差,而无法准确判定;(3)DEM尺度对裂点提取影响显著,裂点个数随着DEM分辨率降低逐渐减少,符合幂函数递减规律;(4)通过与ASTER GDEM和SRTM DEM对比验证,本文所构建的裂点个数与DEM尺度的拟合模型具有一定的预测精度。     

利用强度对沙地植被恢复能力的影响

在腾格里沙漠南缘,以两种植被恢复状态良好的封育沙地为研究对象,进行不同利用强度试验,通过一个生长季的监测,研究了封育沙地群落物种多样性和生物量的变化,结果表明:(1)两种封育沙地灌木层各处理的优势种均为沙蒿(Artemisia arenaria DC.)或猪毛蒿(Artemisia scoparia Waldst.et Kit.),其重要值在0.47～0.75之间。植物群落的物种组成因不同的封育措施而异,在同一封育措施下利用强度对群落的物种组成无显著影响。(2)两种封育沙地灌木层的多样性指数和均匀度指数均表现为天然封育沙地半刈割沙地全刈割沙地,即随利用强度增加,两封育沙地灌木层群落多样性指数和均匀度指数均呈减少趋势,表明随利用强度的增加,使沙地植被所处的环境异质性增加,促使沙地植被向不同方向发展;但在不同的封育措施区利用强度对草本层多样性指数和均匀度指数的影响不同。(3)相同封育措施不同利用强度群落的相似性指数均很高,最大值可达到2,但不同封育措施各利用强度的相似指数均小于0.3。群落的相似性指数主要受封育措施影响,而利用强度对其影响不大。(4)两种封育沙地全刈割处理的地上生物量均显著小于半刈割处理和对照组,而对照组和半刈割处理之间无显著差异,表明随利用强度的增加,封育沙地群落地上生物量显著减少;而适度降低盖度,群落地上部分生物量变化不大。     

全面禁止核试验条约（CTBT）科学技术大会（SnT）的科学议程和地震事件性质识别研究进展

全面禁止核试验条约组织（Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organization,CTBTO）科学技术大会（Science and Technology Conference,SnT）致力于推进禁核试的科技进步,依靠科技创新来加强《全面禁止核试验条约》（Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty,CTBT）的条约核查制度能力,加快条约生效进程。鉴于地震学是禁核试监测的重要手段以及SnT大会的科学进展有助于检视地震科技的发展,本文系统分析了SnT大会的科学议题设置以及SnT大会中地震事件性质识别等研究进展。分析表明,SnT大会主题中的 “地球复杂系统” 和 “传感器与网络技术” ,以及禁核试监测手段中的地震学手段更受关注。事件性质识别研究始终是与CTBT相关的地震学的核心问题,其在朝鲜系列核试验事件的应用研究也同样是关注的焦点问题,而深度学习和机器学习等新技术在事件性质识别研究中展示了较快的发展趋势。      

天然气水合物注热开采近井储层变形破坏的数值模拟研究

为了研究海洋地层中天然气水合物注热开采条件下,水合物沉积层近井储层的力学性质变化规律和变形破坏规律,基于多场耦合理论,考虑水合物分解产生的水、气形成的超静孔隙压力对地层有效应力的影响,建立了能够反映水合物注热分解条件下水合物沉积层温度场、渗流场和变形场耦合作用关系的热流固耦合弹塑性模型,并以ABAQUS软件为开发平台,在Fortran语言环境下编制子程序进行数值模拟。结果表明:注热温度越高,近井储层力学性质劣化的区域与有效应力减小的幅度越大,发生塑性变形破坏的范围和产生的等效塑性应变值也越大;井口最小水平地应力方向的有效应力值最小,等效塑性应变值和体积应变值最大,是首先发生变形破坏的关键位置;井口同一位置的有效应力随注热温度的升高而减小,而体积应变则随注热温度的升高而增大。     

等值反磁通瞬变电磁法在城市浅层空洞探测中的应用

快速高效地查明城市中引起地面塌陷的隐患,对于城市建设、灾害防护及保护人民财产具有重要意义。将城市浅层地面塌陷归纳为3类:溶蚀作用造成的空洞塌陷、无序抽排地下水造成的土洞塌陷以及人防工程老旧空洞塌陷,通过正演计算,研究分析了3类空洞地质模型的等值反磁通瞬变电磁响应规律,以及各模型分别在高阻和低阻覆盖层下的衰减曲线的变化特征;利用岩石的瞬变电磁响应变化率分析了各类空洞地质模型的电性特征。正演结果表明:溶蚀空洞模型和土洞模型与围岩相比呈低阻特性,人防空洞模型呈高阻特性;3种模型的瞬变电磁响应变化率表明等值反磁通技术对各类空洞隐患均具有较好的识别能力。将等值反磁通瞬变电磁法应用于昆明、郑州等地的3类空洞探测,结果证明该方法对城市浅部空洞探测是行之有效的。     

北京地区干湿雷暴形成机制的对比分析

利用多普勒雷达变分分析系统,结合局地非常规观测资料,对北京两次雷暴过程,即2008年8月14日湿雷暴(伴有强降水,简称"814")和8月24日干雷暴(弱降水,简称"824")形成的环境物理条件进行了较深入的对比分析,结果表明:(1)影响"814"的天气系统,主要是高层500 hPa稳定的东北冷涡槽和与之配合的850 h...