巷道开挖围岩能量释放与偏应力应变能生成的分析计算

巷道开挖,围岩能量释放,同时在围岩中产生偏应力。围岩应力是原岩应力与偏应力的叠加,偏应力或偏应力能控制岩体破坏。在静水压力 和岩体体积应变为0的条件下,利用文[1]在弹性、非线性软化本构模型导得的巷道围岩应力分布表达式,用重积分计算了围岩弹性区和软化区中的偏应力应变能 ,证明了 可以简捷地用地应力 关于巷壁位移 做一次积分再乘巷壁周长的途径来得到,阐述了该计算途径的原理。巷道开挖过程围岩释放的能量等于围岩压力 关于 的积分乘巷壁周长。由此,可通过 ~ 曲线、 ~ 曲线所围面积的几何形式,表示围岩偏应力能、围岩弹性能释放量随 变化的情况。所得研究结果可以深化围岩由于开挖产生的力学响应及挖成后围岩工况规律的认识。     

泥质岩有机质的赋存状态及其对泥质岩封盖能力的影响

应用荧光显微镜法,首次对济阳坳陷下第三系泥质岩中有机质的赋存状态进行了研究。下第三系泥质岩有机质的赋存状态可划分为顺层富集型、分散型和局部富集型等三种类型。有机质呈顺层富集型分布的泥质岩,其有机质丰度大多较高,主要沉积于半深湖-深湖相中。有机质呈分散型分布的泥质岩,其有机质丰度变化范围较大,大多形成在河流-三角洲相、滨-浅湖相或浊流沉积中。结合部分揭示泥质岩封盖能力的定量分析数据,下第三系泥质岩可概括出以下三种不同的组合特点:①泥质岩中有机质丰度高且有机质呈顺层富集型状态赋存时,泥质岩封盖能力差;② 泥质岩有机质丰度高且有机质呈分散型状态赋存时,泥质岩具有一定的封盖能力;③ 泥质岩有机质丰度低且有机质呈分散型状态赋存时,泥质岩封盖能力较好,因此,泥质岩中有机质的赋存状态对泥质岩的封盖能力有着不可忽视的影响。在研究评价泥质岩对油气藏的封盖能力时可作为重要的依据之一。     

构建完善合理的科学数据共享政策法规体系

目前科学数据共享立法还缺少专门的规范科学数据共享方面的行政法规,科学数据共享管理也缺少系统性,作者受科技部委托,以宪法、党和国家的科技政策为指导,将与科学数据共享相关的现行的、正在制定的和将要制定的全部政策法规组合起来,形成相互间具有内在联系的科学数据共享政策法规体系,科学地设计与科学数据共享相关的各项政策和法律制度,为科学数据共享立法提供政策法规体系框架。     

西秦岭北缘断裂带漳县—车厂断层的结构及构造演化

西秦岭北缘断裂带是青藏高原东北缘主要构造边界断裂带之一,其构造变形历史和运动学特征研究可以为西秦岭中新生代构造过程和印度—亚洲板块碰撞动力学的远程构造响应提供约束.漳县—车厂断层是西秦岭北缘断裂带的重要组成部分,通过对工程开挖所揭露的断层带内丰富构造现象的观测与分析,至少可以辨别出3期性质、规模、运动学特征各异的构造变形事件.第一期为向北北东陡倾的伸展正断层作用;第二期为向南南西倾的由南向北的逆冲断层作用;第三期为沿近直立断面左旋走滑作用.尽管每期变形的时代尚缺乏构造物质测年的约束,但根据其与白垩系、新近系的空间关系以及已有第四纪以来沿断层地貌位错和相关沉积物测年以及地震活动历史研究对断层左旋走滑作用的时代约束,认为第一期伸展正断层作用起始于早白垩纪,可能持续到渐新世;第二期向北逆冲断层作用起始于渐新世初,可能持续到早第四纪;第三期左旋走滑断层作用起始于晚第四纪,持续至今.漳县—车厂断层是一条典型的多期变形的脆性断层,其变形特征与历史,如果代表了西秦岭北缘断裂带特征与构造变形过程,那么现今西秦岭北缘断裂带仅是起始于早白垩纪、新生的脆性断裂带,并非是印支主造山期大规模韧性逆冲推覆作用的边界断层.     

基于对流尺度集合预报方法对一次暴雨过程预报的分析

对流尺度集合预报(Convection-allowing Ensemble Prediction,CAEP)是提高强对流天气预报能力的重要手段,构造合理的初始扰动是CAEP的关键问题。本文开展基于观测扰动初值法(Perturbed-observation,PO)的CAEP在内蒙古地区的试验,并以动力降尺度(Downscaling,DOWN)方法作为对比,分析PO方法在内蒙古地区CAEP的预报效果,以期为内蒙古地区CAEP的构建提供技术参考。结果表明：(1) PO方法构造的初始扰动能引入内蒙古地区观测资料从而减少背景场的不确定性,且扰动具有充分的增长能力。(2) 与DOWN方法相比,PO方法可以显著减少CAEP的短时预报误差,高空和地面要素的RMSE分别减小4%~43%和3%~9%,集合离散度略有减少。高空要素的CRPS评分最大可减少约53%,地面要素的CRPS评分平均减少6%,整体提高了对流尺度集合预报质量。(3) PO方法能够提高短时降水的预报能力,0.1 mm、4 mm和13 mm 3个量级的TS评分分别提升了0.015、0.003和0.001 5。且降水个例表明,PO方法对降水的落区和量级预报更准确。

     

漳河流域典型区浅层地下水水化学特征分析

文章在阐述水文地质背景的基础上,根据采样所得水化学数据,采用舒卡列夫分类、Piper三线图法等分析了浅层地下水水化学特征,认为研究区水化学类型和成因复杂,浅层地下水化学成分自西向东存在明显分带性,由此将本区分为两个区五个亚区,并分别对其溶解性总固体与主要离子关系进行相关分析和直线回归分析,总结了不同分区内溶解性总固体与各离子的相关关系,为该区地下水的合理开发利用提供科学依据.     

准噶尔盆地侏罗纪构造岩浆事件

头屯河组、齐古组、石树沟组凝灰岩、凝灰质砂岩及西山窑组玄武岩记录了准噶尔盆地中晚侏罗世火山事件,该火山事件为盆地内中新生代地层侏罗纪岩浆锆石提供了物源,导致盆地北缘中晚侏罗—早白垩世古地温场呈高凸型特征。盆地北缘头屯河组与西山窑组区域性不整合及西山窑组玄武岩喷发与燕山运动A幕(火山幕)相对应。准噶尔盆地侏罗纪构造不整合、裂变径迹记录的构造隆升、火山活动、盆地东部的逆冲断裂迁移、沉积沉降中心迁移等均呈自北向南渐进过程,显示主要受北方动力影响。     

“中国地质调查局重大地质科技项目汇报交流会”在京召开

“中国地质调查局重大地质科技项目汇报交流会”,于２００３年２月１９－２１日在北京召开。这次会议是中国地质调查局健全完善后召开的第一次跨部门、跨专业、跨学科的学术交流会,是对温家宝同志关于地质工作四个“一体化”指示的具体落实。国家科技部、国家自然基金委员会和中国科学院的领导同志,国土资源部有关司局的负责同志,地调局各直属单位分管科技工作的领导,以及有关院士、专家和地调局机关有关部室的代表共１３０余人参加了这次会议。会议中心议题是,交流一年来地质科技工作取得的主要成果,探讨新形势下如何组织和开展地质…     

地下实验室与深地环境下的地球物理观测

地下实验室具有良好的低本底环境条件,为许多前沿学科研究提供了重要的实验场所,已经成为一个国家关键性的科学研究平台.目前国际上很多国家利用山体中的隧道空腔或地下矿井建立起众多的地下实验室,其中大多数进行天体物理和粒子物理实验与研究,部分同时进行着地球科学、岩体力学、地下生物等学科的相关实验.本文在介绍国际上一些重要地下实验室的基础上,着重对其在地球物理方面的观测与实验研究成果进行介绍;针对深部地下实验室所具有的"超静"与"超净"环境,阐述深部地下环境多种物理场观测所能达到的测量指标;针对深部地下实验室可实现的超高精度观测,讨论深地地球物理观测对目前仪器科学、装备与观测技术提出的挑战,及其将应对解决的诸多地球物理领域关键基础性科学问题.     

中国极端降水事件的区域性和持续性研究

利用内蒙古地区117站1991-2013年夏季（6-8月）逐时降水量资料,采用Gumbel极值方法确定内蒙古逐时极端降水阈值,研究内蒙古夏季逐时极端降水持续性和演变特征。结果表明：（1）内蒙古地区逐时极端降水阈值自西（5~10 mm）向东（40~55 mm）递增,但极端降水过程相对强度自西向东逐渐递减。内蒙古西部偏南地区、阴山山脉以南和大兴安岭东部极端降水过程持续时间较长,在7 h以上,其余地区极端降水过程持续时间较短,在6 h以内。（2）持续时间在1~3 h的极端降水过程发生次数最高,极端降水过程持续时间越短,降水量峰值出现前降水强度越大。极端降水持续时间4~6 h降水量偏离程度最大,1~3 h和7~12 h次之。（3）近23 a极端降水过程集中出现在7月下旬,峰值出现时刻由17：00滞后到20：00。1991-2010年极端降水过程偏少,可能是因为4~6 h和7~12 h极端降水过程次数偏少;进入2011-2013年,极端降水过程增加明显,主要与持续时间1~3 h、4~6 h和7~12 h极端降水过程同时增多有关。