氯化物水型盐碱池塘浮游植物叶绿素a的研究

于 1997年 4月至 1998年 9月对山东省高青赵店渔场 ( 37°17′N,117°55′E)的盐碱池塘叶绿素进行了调查研究 .结果表明 ,盐碱池塘叶绿素总量平均为 115.12μg· L-1,叶绿素 a平均含量为 73.90μg· L-1,占叶绿素总量的 61.76% ,叶绿素 b和叶绿素 c分别占总量的 12 .97%和2 5.2 7% .叶绿素 a含量的季节变动较大 ,有明显盛夏和初秋高峰期 .无鱼对照池的叶绿素 a比养鱼池塘低得多 .叶绿素 a的昼夜变化与垂直分布变化较大 ,但不遵循同一模式 .盐碱池塘叶绿素 a含量与浮游植物生物量、水温、总氮、总磷和硅酸盐显著正相关 ,与透明度显著负相关 ,而与盐度、碱度、p H、硬度、电导率均无规律性联系     

中国北方地区农业干旱脆弱性评价

在调查和分析中国北方地区农业生产现状的基础上,选择水资源、农业经济、社会和防旱抗旱能力4个准则层共16个指标构建农业干旱脆弱性评价指标体系。运用主成分分析法对高维变量系统进行有效降维,根据方差贡献率建立中国北方地区农业干旱脆弱性评价模型,获得中国北方地区水资源、农业经济、社会和防旱抗旱能力脆弱性评价结果,获得各省(自治区、直辖市)干旱脆弱性分级阈值和区划。结果表明:(1)通过主成分分析得到农业经济、水资源、防旱抗旱能力、社会等5个主成分,方差贡献率分别为41.99%、19.25%、14.06%、8.07%和5.32%。(2)中国北方地区农业干旱脆弱性从小到大依次为北京、天津、山东、辽宁、吉林、山西、内蒙古、安徽、河北、河南、陕西、宁夏、青海、黑龙江、新疆和甘肃。     

基于非组合精密单点定位的区域电离层建模

电离层是地球空间的重要组成部分,电离层延迟是全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)数据处理的重要误差源,电离层的影响主要表现为地面站接收到的卫星载波和伪距信号的附加时延效应,最大可达几十米,精确的电离层模型可以有效提高GNSS单频数据处理的精度。利用GNSS观测值研究电离层,一般采用无几何距离组合的码和相位观测值,使用相位平滑伪距方法得到平滑电离层观测值,但是该方法容易受到伪距多路径和观测噪声的影响,导致电离层估计不准确。因此,先基于非组合精密单点定位(precise point positioning,PPP)提取电离层,利用国际GNSS服务的轨道、钟差等产品,有效减少待估参数个数,提高电离层延迟的估计精度;再使用纬度差和太阳时角差的多项式拟合进行区域电离层建模。利用某省连续运行参考站系统数据提取了天顶方向总电子含量信息进行建模,与PPP解算结果进行比较,在测站天顶方向上的模型值和解算值差异较小(除个别卫星外),可达到2 TECU左右。     

兰州地铁沿线粉质黏土的冻胀融沉特性

气候变暖为冻土区域的工程建设带来更多不确定性,查明冻土的地质成因及其融沉特性对于工程选址以及工法选择等尤为重要。本文以南天山地区的苏力间沟内分布的山地冻土为研究对象,通过钻探、高密度电法、地温监测以及室内试验等,查明该区域冻土的空间分布,剖析冻土形成条件和形成机理模式,揭示其融沉特性及影响因素。结果表明：苏力间沟内多年冻土和季节性冻土均有分布,季节性冻土和不连续多年冻土主要分布在左岸,即阳坡坡麓;连续多年冻土主要分布在苏力间河右岸,即阴坡坡麓;冻土层分布深度和厚度不均匀,多分布在1.9~2.7 m厚的表土下,厚约1.5~10 m;在冻土地质成因模式上分为阴坡富水低温成因模式和阳坡坡面汇流成因模式;苏力间沟多年冻土区的融沉系数介于0.39%和91.25%之间,其中连续多年冻土区的融沉系数多值区间在42.5%和68.75%之间,平均值为55.62%;苏力间沟多年冻土融沉系数与总含水率、天然密度、干密度、天然孔隙比和液性指数相关性较高,皮尔森相关系数均达0.8以上。     

基于Matlab、Surfer平台的FLAC3D复杂三维地质建模研究

FLAC3D作为数值模拟中应用很广泛的一种软件,在实现地学领域上的三维模型模拟,主要有以下基本步骤：模型建立、定义本构及参数设定、设置初始条件和边界条件、求解应力场。然而,复杂三维地质体模型的建立一直是FLAC3D软件前处理中的难题。本文提出了一种快速建立复杂三维地质模型的新方法,即借助Matlab软件强大的矩阵功能和Surfer强大的插值功能,对网格进行前处理。结果表明,模型与实体地形和地质结构吻合度极高,建模过程实用、操作性强,是FLAC3D软件前处理的一种新方法。     

涟源凹陷上二叠统大隆组泥页岩裂缝方解石脉体流体包裹体特征及其启示

针对湘中涟源凹陷上二叠统大隆组黑色泥页岩中油气特征及微观保存条件,选择涟源凹陷XY1井大隆组泥页岩中高角度裂缝方解石脉体,开展了脉体岩相学和阴极发光观察、脉体盐水包裹体和烃类包裹体特征及温压研究,结合泥页岩有机质成熟度及油气生成阶段分析和埋藏-热演化-构造抬升史模拟,确定了裂缝脉体形成时期和深度,讨论了泥页岩油气微观保存条件。研究表明:大隆组泥页岩有机质成熟度R_o为1.2%～1.3%,原始有机质中发育有机孔,泥页岩孔隙内液态油中很少发育有机孔;裂缝方解石脉体由早晚两期形成,边界清晰;早期脉体中发育大量蓝白色荧光的液相烃包裹体和气-液两相烃包裹体,发微弱荧光的气相烃包裹体和不发荧光的甲烷包裹体,盐水包裹体均一温度主要介于93～138℃间,对应古埋深为2 000～3 000 m;晚期脉体中包裹体发育程度差,仅零星见烃类包裹体,盐水包裹体均一温度主要介于50～62℃间,对应古埋深为900～1 100 m;依据早期裂缝方解石脉体中甲烷包裹体激光拉曼参数和甲烷体系状态方程估算甲烷包裹体捕获压力为28.92～41.47 MPa,相应古压力系数为1.10～1.57。根据早晚两期裂缝方解石脉体中气-液两相盐水包裹体和烃类包裹体的发育程度以及捕获温压信息推断,在燕山-喜山期大幅度构造抬升和地层剥蚀过程中,泥页岩中多期裂缝形成和开启以及成脉古流体活动,对大隆组泥页岩中滞留油气的微观保存条件产生了一定程度的不利影响。     

季节性冻土区粗颗粒土边坡自然演化特征试验研究

拟建川藏铁路沿线广泛分布季节性粗颗粒冻土,该类土质边坡稳定性问题突出,有必要探讨此类边坡的自然演化特征及其规律。本文针对粗颗粒土边坡在降雨-日晒-冻融循环条件下的变化规律,开展了单一要素和多要素组合条件下的试验研究。研究表明,对于初始坡度较陡的粗颗粒土边坡,在自然降雨-日晒作用下,边坡会向自然稳定坡度发展演化。反复冻融作用下,坡面土体冻胀融沉,产生残余变形,冻胀量约为冻结深度的0.09~0.1倍,残余变形量约为冻结深度的0.052~0.062倍,坡面土体含水率增加2% ~3%。反复冻融后坡面土体结构变松散,空隙增多,密实度降低,松散土体在降雨条件下易流失,坡体向后退化。季节性冻土区粗颗粒土边坡自然演化特征表现为:降雨-日晒作用→边坡趋于稳定→冻融作用→坡面土体变松散→降雨冲刷→坡面后退→更深处土体冻融。该过程随季节变化反复进行,边坡逐年后退。     

黄土高原地表能量闭合特征及土壤通量参数化

利用兰州大学半干旱气候与环境观测站(简称SACOL站)2008年夏季晴天的湍流、 辐射、 土壤温度和通量梯度观测资料, 确定了晴天土壤热参数, 并结合土壤热流量板测量的温度积分法把实际测量通量推算到地表; 讨论了典型黄土高原沟壑区土壤热量储存对地表能量闭合率的影响; 建立了计算地表土壤热通量的模型. 结果表明: 黄土高原典型沟壑区夏季晴天平均土壤热容量为1.23×10⁶ J5m^-35K^-1; 能量平衡方程中, 以5 cm 埋深处HFP01SC热流量板观测值 (G₅) 表示土壤热通量时, SACOL站地表能量闭合率为75.7%. 采用温度积分法, 将HFP01SC的直接测量结果校正到地表(G_s)后, 地表能量闭合率可以达到81.8%; 0~5 cm土壤层的热量储存对能量平衡的贡献为6.1%. 模型计算得土壤热通量(G_m)与G_s之间的线性回归斜率为0.973(显著性水平为0.1‰). (H+LE)与(R_n-G_m)进行线性回归, 得到地表能量闭合率为81.7%. 表明模型与温度积分法计算计算土壤热通量非常接近, 但通过参数化方法计算时仅需要知道R_n即可.     

青藏铁路Ⅱ期工程西藏段西侧湖泊资源与环境

青藏铁路Ⅱ期工程西藏段西侧地理坐标为东经88°0'～91°57'23″,北纬30°11'54″～32°28'06″,面积约126875km2,有大小湖泊106个。中国地质科学院矿产资源研究所于2001年在距正在修建的青藏铁路Ⅱ期工程约300km处的班戈湖(湖面海拔4522m)建立了目前世界上海拔最高的湖泊资源与环境试验观测站,开展了一系列研究工作。研究区湖泊中有硼、锂、钾、石盐、镁、芒硝、碱、钠、铯等9种盐类资源。班戈湖型卤水提锂的小型蒸发试验表明,卤水制备需采取2阶段方式,并经使用冻出芒硝与卤水分离和“不蒸发而升温”技术,在盐田中已制取含Li2CO322.4%的混盐。这一技术对研究区锂资源开发有借鉴作用。对气象和水文也进行了观测。     

基于岩体质量的红层软岩边坡坡度设计公式研究

在前人研究基础上,对四川、重庆及云南等西南地区221个红层软岩边坡现场调查研究,通过统计分析建立基于岩体质量评价方法的软岩边坡坡度设计公式,分析了不同软岩边坡坡度设计公式之间的差异。将建立的坡度设计公式运用在工程实例,结果表明,其建立的坡度公式是合理可行的,可供红层软岩边坡设计参用。