高速公路连拱隧道开挖三维稳定性分析

通过对金丽温高速公路蛘湾连拱隧道工程区的地质特征的详细分析和现场调查,系统研究了蝉湾隧道开挖及加固全过程的围岩应力场、变形场的状况及变化特征。结果表明,蝉湾连拱隧道围岩应变率较高,围岩衬砌后的位移值比未衬砌时减小了50％,采用目前的衬砌类型后,衬砌变形将较大幅度地变小,衬砌应变值基本满足要求;虽然围岩拉应力值随着隧道的开挖逐渐变大,除局部位置外,衬砌整体基本满足抗拉的要求。     

环渤海地区Pn波速度结构与各向异性

环渤海地区位于华北克拉通的中东部,是岩石圈破坏和减薄的主要地区,同时也是我国大陆东部强震的多发区和油气田产区,一直是国内外学者研究的重点区域.本研究利用环渤海地区1980—2015年期间中国地震台网高质量Pn波到时数据,反演得到环渤海地区Pn波速度结构及各向异性.结果显示,环渤海地区上地幔顶部的Pn波速度结构存在明显的横向不均匀性,且与区域地质构造有一定相关性.在地形隆起区,如太行山隆起、燕山隆起、鲁西隆起、胶辽隆起及苏鲁褶皱带地区,呈现为低波速异常,说明这些隆起区下方的上地幔存在热物质上涌,而凹陷地区,如华北盆地、南黄海北部盆地和南黄海南部盆地,则表现为高波速异常,说明这些凹陷地区上地幔顶部岩石圈强度较大.地壳内强震主要发生于低波速异常区和高低波速异常过渡带上,说明华北地区地壳强震的发生有可能受到上地幔深部构造的影响.太行山造山带地区Pn波各向异性快波方向为近NNE向,苏鲁褶皱带区域的Pn波各向异性快波方向为近NE向,与断裂带的走向基本一致,表明在地壳形变剧烈的地区,可能受上地幔顶部的深部动力学影响较大.华北盆地的北部和南部各向异性方向存在差异,可能与岩石圈的厚度及热状态的不均匀性有关.     

江西赣州井水位动态特征及干扰因素分析

以赣州井2007年6月-2011年9月水位观测数据为研究对象,辅以水文和气象资料作对比分析,运用数理方法分析水位动态变化特征。通过分析发现,赣州井水位动态变化的主要干扰因素是降水渗入和贡水水位。另外,在无降水和地震的情况下,水位也表现出有明显的潮汐和气压效应。     

The potential impacts of warmer-continent-related lower-layer equatorial westerly wind on tropical cyclone initiation

Global climate models predict that the increasing Amazonian-deforestation rates cause rising tempera- tures (increases of 1.8℃ to 8℃ under different conditions) and Amazonian drying over the 21st century. Observations in the 20th century also show that over the warmer continent and the nearby western South At- lantic Ocean, the lower-layer equatorial westerly wind (LLEWW) strengthens with the initiation of tropical cyclones (TCs). The warmer-continent-related LLEWW can result from the Coriolis-force-induced deflection of the cross-equatorial flow (similar to the well-known heat-island effect on sea breeze) driven by the enhanced land-sea contrast between the warmer urbanized continents and relatively cold oceans. This study focuses on the processes relating the warmer-continent-related LLEWW to the TC initiation and demonstrates that the LLEWW embedded in trade easterlies can directly initiate TCs by creating cyclonic wind shears and forming the intertropical convergence zone. In addition to this direct effect, the LLEWW combined with the rotating Earth can boost additional updraft vapor over the high sea-surface temperature region (factor 1), facilitating a surface-to-midtroposphere moist layer (factor 2) and convective instability (factor 3) followed by diabatic processes. According to previous studies, the diabatic heating in a finite equatorial region also activates TCs (factor 4) on each side of the Equator with weak vertical shear (factor 5). Factors 1-5 are favorable conditions for the initiation of severe TCs. Statistical analyses show that the earliest signal of sustained LLEWW not only leads the earliest signal of sustained tropical depression by >3 days but also explains a higher percentage of total variance.     

云南富乐分散元素铅锌多金属矿床成矿流体特征

富乐多金属矿床位于川滇黔铅锌多金属成矿区南东部,位于扬子地块西南缘的川滇黔多金属成矿带是我国乃至世界上重要的分散元素成矿域,该区是我国重要的铅、锌、镉、硒、锗生产基地之一,目前已发现大、中、小型铅锌多金属矿床和矿点400多个,富乐铅锌多金属矿床位于该成矿域南东部,其铅锌储量规模属中型,但是伴生Cd、Se、Ge、Ga多种分散元素储量规模分别达到大型、大型、大型、小型.     

新疆西天山色勒特果勒还原性斑岩-矽卡岩铜钼矿床中石榴子石分带及其成因

新疆色勒特果勒铜钼矿床是形成于晚古生代准噶尔洋向伊犁板块俯冲环境中的斑岩-矽卡岩型矿床。矿体主要产于闪长斑岩、石英闪长斑岩和斑岩体与围岩的接触带矽卡岩中。矿区发育大量的磁黄铁矿,未见原生的磁铁矿、赤铁矿以及石膏等高氧逸度矿物。矿区内的矽卡岩呈层状、似层状产在石炭系东图津河组中。石榴子石在矽卡岩中大量发育,是矽卡岩中最主要的造岩矿物,根据其颜色和形态的变化,主要可以分为3类:(1)内矽卡岩及岩体中的红色石榴子石;(2)岩体与灰岩接触带矽卡岩中的棕色石榴子石;(3)靠近灰岩的灰绿色石榴子石。流体包裹体激光拉曼分析结果显示,矿区内流体包裹体的气相成分大部分为甲烷(CH_4),结合矿区内大量发育的低氧逸度矿物,说明色勒特果勒是一个还原性的斑岩-矽卡岩型矿床。文章对不同类型的石榴子从中心向边缘做了详细的电子探针分析。结果显示,3种石榴子石成分都以钙铝榴石为主,说明这些石榴子石是在酸性还原的条件下形成的。棕色石榴子石具有明显的振荡环带,端员组分随着振荡环带的变化具有较明显差异,其振荡环带有效的记录了成矿热液的演化过程,为示踪成矿流体组成、性质和氧逸度变化提供了重要的信息。     

贵州天柱大河边铅锌矿床的发现及其意义

大河边重晶石矿床是一个世界级的超大型重晶石矿床。最近在该区重晶石矿床下部的震旦系陡山沱组碳酸盐岩(白云岩)和碎屑岩中,新发现一套规模较大、层位产出稳定的铅锌矿化。铅锌矿体和重晶石矿床具有"上部为重晶矿,下部为铅锌硫化物矿床"的矿化特征。铅锌矿段矿石矿物主要为闪锌矿、黄铁矿及方铅矿,含少量白铁矿、黄铜矿及磁黄铁矿;脉石矿物主要为石英和重晶石,少量白云石、热液磷灰石、炭沥青及钡冰长石。成矿流体特征类似于形成沉积喷流型铅锌矿床的流体特征。铅锌矿化中的硫源自局限海盆内早寒武世海水经硫酸盐还原作用提供。此种类似于喷流沉积型铅锌矿床在南华裂谷盆地一带矿化层位稳定、分布范围较广泛,体现早寒武世时在裂谷盆地内存在一次大规模的热液事件。天柱大河边铅锌矿床的发现具有重要的资源意义及区内该种矿床的勘查意义。     

顾及地形的滇中引水工程最低成本线路研究

以滇中引水工程线路规划为例,以资源三号测绘卫星ZY-3 DSM为数据源,以均值变点分析法为理论依据,借助Python语言编程实现研究区地势起伏度最佳统计单元的确定,并运用GIS技术生成地势起伏度和坡度图。再运用专家打分评价方法,确定地势起伏度和坡度的权重,采用基于栅格的成本加权分析法,构建滇中引水工程地形成本栅格。在此基础上,将引水工程线路规划问题转化为GIS最低成本路径求解问题,以栅格数据Dijkstra算法为基础,求解出滇中引水工程最低成本线路。从地形的角度,研究了复杂地形状况下滇中引水工程智能线路规划的方法,可为引水工程提供一定的参考和借鉴。     

高温下石灰岩和砂岩膨胀特性的试验研究

利用自行研制的高温岩石膨胀特性试验装置,对石灰岩和砂岩试件300～700 ℃高温过程中的膨胀特性进行试验研究。试验结果表明,升温过程中,石灰岩和砂岩的膨胀应力随温度的增加而增大,且砂岩膨胀速率比石灰岩大,刚到700 ℃时砂岩膨胀应力是石灰岩的2.45倍。升温过程中膨胀应力与温度曲线的拟合函数为2次抛物线,相关系数达0.94以上。恒温过程中,随时间延长2种岩石的膨胀应力缓慢增加,最后逐渐趋于稳定的数值。600 ℃高温后2种岩石膨胀均达到极限,但具体表现不同,700 ℃恒温结束时砂岩稳态膨胀应力是石灰岩的3.14倍。岩石热膨胀应力变化与其岩性、内部矿物分解、孔隙率变化、声速变化等有显著关系。     

黄土碳酸盐碳同位素环境意义讨论

黄土碳酸盐碳同位素广泛应用于第四纪气候环境变化的研究中,以往的大多数研究中无论是利用钙结核、次生碳酸盐还是成壤碳酸盐,认为其反映了C4植物的丰度。黄土高原碳酸盐碳同位素表现为黄土层高,古土壤层中低,即黄土层中C4植物丰度高于古土壤层。然而,这样的结果和黄土有机碳同位素得到的结果矛盾,有机碳同位素的结果表明温度对C4植物的分布起到了决定性作用。由于有机碳同位素对植物类型的反映更为直接而可靠,因此碳酸盐碳同位素反映C4植物丰度存在疑问。对黄土高原黄土碳酸盐碳同位素的系统概括后认为,第四纪期间黄土碳酸盐碳同位素与C4植物有直接联系,但C4植物丰度不是唯一决定性的因素,碳酸盐碳同位素的指示意义存在复杂性。在黄土高原地区,植被发育程度、与大气CO2交换程度、植被本身的碳同位素值的变化以及原生碳酸盐的影响等因素都会对碳酸盐碳同位素产生影响。由黄土碳酸盐碳同位素的讨论可延伸到不同土壤碳酸盐碳同位素揭示的环境指示意义,不同的土壤环境,其气候条件、植被类型及发育程度、大气CO2的交换情况、微生物的活动及土壤次生碳酸盐受原生碳酸盐溶解的影响等因素都会对碳同位素产生不同程度影响,哪种或哪几种因素产生主要作用,在不同区域土壤环境中是不一样的。具体研究中需确定影响的核心因素,才能确定碳同位素的环境指示意义。