基于神经网络的直接线性变换在地质力学模型试验中的应用

三维地质力学模型的变形数据主要由岩体内部变形和收敛变形两部分构成。寻找满足高精度位移测量的收敛变形观测方法已成为三维地质力学模型试验数据采集的重要研究方向。修正了传统的数码相机摄影测量基于图像坐标变换的计算思路,改善了试验中5×5小模板作业方式,采用大模板标准点布设方案和标志点相邻坐标数据点的选择方法,有效地减小了镜头畸变对标准点、标志点的影响。基于BP神经网络的直接线性变换原理进行了图像间的坐标识别和试验阶段测量观测点的坐标比较,实现了三维地质力学模型的收敛变形观测。将数码相机数字近景摄影方法应用于某大型分岔隧道的三维地质力学模型试验研究,取得了满意的研究成果。     

广州地区一次严重灰霾过程的垂直探测

利用激光雷达和微波辐射计在广州地区一次严重灰霾过程进行探测,采用小波变换协方差方法反演边界层高度,从热力和动力的角度分析边界层气象因子和能见度之间的关系.结果表明,边界层高度有明显的日变化过程,和地面能见度变化有很好的一致性.在清洁过程,边界层高度超过1 km,发生严重灰霾时,最高仅为500 m.50-100 m的温度梯度滞后30 h和能见度相关性更加显著,相关系数达到0.77.高层能见度（255 m）和下层稳定度有显著的负相关,清洁日负相关系数最大达-0.76,灰霾日负相关系数最大达-0.49.在相关的边界层气象因子中,地表通风系数和地面能见度成线性关系,相关系数最高,达0.88.边界层高度、地面风速、相对湿度和地面能见度的相关系数分别为0.76,0.67和-0.77.各气象因子之间具有较高的相关性.此次灰霾过程的主控气象因子为地表通风系数,在没有边界层高度探测的地区可利用地面能见度和风速估算边界层高度.     

新疆阿尔泰地区断裂构造的多重分形特征及其对热液成矿的控制

我国新疆阿尔泰地区地质构造复杂,断裂构造十分发育,而且有丰富的有色、贵、稀有金属矿产资源,矿床的形成和分布与断裂构造有密切的关系。作者对该地区断裂构造的多重分形特征及其对热液成矿作用的影响进行了研究。     

几种亚热带土壤铁锰胶膜和基质的表面化学特征

以我国亚热带的黄褐土、黄棕壤和红壤为材料,研究了土壤铁锰胶膜和其基质的表面化学性质及其对重金属元素的吸附和氧化特点。结果表明,与基质土壤相比,铁锰胶膜的比表面积大,电荷零点(PZC)低,这与其富含粘粒、有机质和铁锰氧化物等有关;铁锰胶膜经脱锰处理后,比表面积明显降低。由盐滴定-电位滴定(STPT)法测得黄褐土、黄棕壤、红壤基质的PZC分别为3.13、3.65和3.90;黄棕壤和红壤铁锰胶膜的PZC分别为3.26和3.42。铁锰胶膜对Pb2 、Cu2 、Cd2 和Zn2 的吸附和对Cr3 的氧化能力比基质的强。铁锰胶膜经脱锰处理后,对Pb2 、Cu2 、Cd2 和Zn2 的最大吸附量比未处理时降低了53%～100%;其氧化Cr3 生成Cr6 的量比铁锰胶膜的降低了87%～100%。说明黄褐土、黄棕壤和红壤的铁锰胶膜中,氧化锰是吸附重金属离子和氧化Cr3 的主体。     

井中方位纵波远探测：理论、实验与现场应用

能够测量井外数十米地质构造距离和方位的远探测声波测井正成为一种重要的地球物理应用技术.1:1地层条件下井外含反射界面的远探测测量和分析为此技术提供了物理验证.本文首先利用虚源和柱面波展开理论推导了充液井孔中单极反射纵波方位接收声场的解析形式,通过模拟证明了单井的声波辐射和接收与双井之间的辐射和接收的等效性,在此基础上提出利用两口模型井来实现方位纵波远探测实验,即在测量井中放置多方位反射纵波接收声系,在另一口副井中放置单极子声源向测量井定向辐射纵波以等效来自井外地质体的反射波,依托实验室的模型井群进行井中方位纵波远探测实验研究.实验测量结果表明井中接收反射纵波的幅度和到时对井外反射体(定向辐射波)具有较好的方位灵敏度,可由此来实现井外地质异常体的精准定位.在理论与实验指导下自主设计研制了方位纵波远探测仪器样机并开展了现场井测试成功获得高信噪比的方位反射信号,充分验证了方位纵波远探测技术的准确性和有效性.     

海州湾岩芯沉积物元素地球化学特征及其环境指示

使用X射线和ICP-MS方法对海州湾潮滩HZ02岩芯沉积物的常量与微量元素进行分析,探讨沉积物元素含量和地球化学特征,揭示沉积物来源。结果表明:常量元素平均含量大小为AlFeCaKNaMgTi,从底层到表层元素含量变化相似;微量元素从底层到表层的含量变化亦比较相似,且以1958年为时间节点,之前元素含量变化大,之后元素含量稳定。HZ02岩芯沉积物元素的多变量分析表明海州湾潮滩沉积环境变化主要受陆源影响。海州湾沉积物主要来源为从临洪河输入、其次为废黄河和黄海输入。1958年以前,主要从临洪河输入,其次为废黄河物质,之后主要从临洪河输入,其次为黄海沉积物。50年代的导沭工程和1958年的石梁河水库建设,临洪河沉积物物质输入明显减少,特别是粗颗粒物质输入减少。HZ02岩芯沉积物的化学元素含量及其变化特征清楚地揭示了海州湾潮滩沉积环境及其对人类活动的响应。     

烟酰化壳寡糖季铵盐的制备及抑菌活性研究

海洋生物体内蕴含着丰富的天然活性物质,许多都具有抑菌活性,据此研制新型海洋生物源抑菌药物,是海洋生物产业中的一个新领域,也是新型抑菌药物研发的重要途径。壳聚糖是来自海洋中虾蟹等甲壳类动物外壳的甲壳素的脱乙酰产物,壳寡糖是壳聚糖的降解产物,具有比壳聚糖更好的水溶性和生物活性,在食品和生物医药等领域具有更广阔的应用前景。为了提高壳寡糖的抑菌活性,本研究以壳寡糖和烟酸为原料、N, N-羰基二咪唑为催化剂合成了壳寡糖烟酸接枝衍生物,并与不同链长的溴代烷烃亲核反应得到其阳离子化衍生物。壳寡糖及其衍生物的化学结构通过红外光谱(FTIR)和核磁共振波谱(NMR)进行分析表征,壳寡糖及其衍生物对2种海洋致病细菌和3种植物致病真菌的体外抑菌能力分别采用肉汤稀释法和菌丝生长速率法进行研究和评估。结果表明,与壳寡糖相比,合成的终产物对致病菌的抑制能力得到了极大增强,其中含有己基的烟酰化壳寡糖季铵盐表现出最强的抑制海洋致病细菌活性(MIC=0.125mg/mL、MBC=0.25mg/mL),并且该化合物表现出较强的抗真菌活性,在1.0 mg/mL时,对灰葡萄孢菌和围小丛壳的抑制率分别为65.7%和51.5%。...     

西秦岭何家庄—老虎窑岩体U-Pb年龄和成因及其对板块俯冲时间的限定

何家庄—老虎窑岩体位于勉略缝合带以北,靠近秦岭微板块北部的商丹断裂带西段内部,两者的主体岩性为花岗闪长岩。本文对何家庄—老虎窑岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年和地球化学特征以及Hf同位素特征研究。结果表明,西部何家庄附近花岗闪长岩侵位时间为235～240 Ma,东部老虎窑附近花岗岩侵位时间为239 Ma,两者均侵位于早三叠世。何家庄—老虎窑岩体花岗闪长岩均为高钾钙碱性系列,表现出强过铝质特征,属于I型花岗岩。两者岩浆锆石的εHf(t)值都是以负值为主,包含一到两个正值,地壳模式年龄为中元古代(1255～1754 Ma),指示它们的源岩有地幔物质的加入,可能是以中元古代古老地壳的部分熔融为主的壳源物质与地幔物质混合的岩浆。且表现出与埃达克质岩相似的地球化学特征,反映其岩浆可能起源于俯冲洋壳在高压环境下部分熔融产生的溶体与由于底侵作用被橄榄岩混染的下地壳部分熔融产生的高钾溶体的岩浆混合。两者的侵位年龄和成因证明了扬子板块与秦岭微板块在235～240 Ma的这个期间处于俯冲阶段。     

基于自动观测资料的自动确定飑过站时间的研究

对飑过站时,温度、湿度、风向、风速、本站气压等相应要素的归一化后的变化率求积做一个综合判断,用简单的数学运算确定飑的记录时间。     

液相色谱-四极杆/线性离子阱复合质谱测定双壳贝类中麻痹性贝类毒素

采用液相色谱-四极杆/线性离子阱复合质谱,建立了双壳贝类中13种麻痹性贝类毒素的定性确证和定量分析方法。样品经乙酸水溶液提取,石墨化碳黑固相萃取净化,亲水性液相色谱柱(hydrophilic interaction liquid chromatography,HILIC)分离;质谱采集使用独有的多反应监测-信息依赖性采集-增强子离子扫描模式。13种目标物线性范围相关系数不低于0.99,检出限为62.0μg STX eq/kg,其中石房蛤毒素(Saxitoxin,STX)、新石房蛤毒素(Neosaxitoxin,NEO)、脱氨甲酰基石房蛤毒素(Decarbamoylsaxitoxin,dc STX)、脱氨甲酰基新石房蛤毒素(Decarbaoylneosaxitoxin,dc NEO)以及N-磺酰氨甲酰基类毒素5(Gonyautoxin-5,GTX5)为10.0μg/kg,膝沟藻毒素12(Gonyautxins-1-2,GTX12)为12.0μg/kg,膝沟藻毒素34(Gonyautxins-3-4,GTX34)、N-磺酰氨甲酰基类毒素2(N-Sulfocarbamoylgonyautoxin-2,C2)和脱氨甲酰基膝沟藻毒素3(Decarbamoylgonyautoxins-3,dc GTX3)为4μg/kg,N-磺酰氨甲酰基类毒素1(N-Sulfocarbamoylgonyautoxin~(-1),C1)和脱氨甲酰基膝沟藻毒2(Decarbamoylgonyautoxins-2,dc GTX2)为13μg/kg。基质加标平均回收率为(79.6±10.4)%—(98.8±6.54)%。该方法能够有效降低贝类基质抑制效应,简化前处理过程并通过减少样品稀释倍数来显著提高方法灵敏度,使同分异构体达到基线分离,适用于双壳贝类中麻痹性贝类毒素的监控分析。