西北地区水资源再生利用研究

水资源是西北地区社会经济发展和生态环境建设的重要制约因素,水资源的高效利用是推进西北地区发展过程中必须解决的问题。文章根据西北地区水资源短缺的现状,分析该地区水资源的特点及其利用中存在的主要问题,并以西安为研究案例,提出西北地区水资源再生利用的途径。     

南京地区新近纪砂砾层的沉积环境演变

南京地区分布着一套新近纪的松散砂砾沉积,曾被统称为雨花台砾石层。依据岩性、层序、沉积构造等特征,我们解译了4个地点砂砾层的沉积环境。研究发现,洞玄观组的沉积环境类似于曲流河沉积,六合组类似于砂质辫状河沉积,雨花台组则属于砾质辫状河沉积。沉积环境的不同印证了前人的观点,即这些砂砾层是不同时期形成。古流向显示,从中新世到更新世早期本区的流域格局与目前的大体一致。而河流沉积环境的演化,却指示河道的坡降具有不断增大的趋势。我们认为这可能是全球海平面不断下降导致侵蚀基准面降低所引起的,而差异性的构造运动似乎不是主要的驱动因素。     

化探背景与异常划分中的C型转换法

化学背景与异常在统计学上的差异同时表现在浓度和变差两个方面。在划分背景与异常时,把这两方面信息提取出来并作显化处理,使背景与异常的差别更大,以利划分,这就是Ｃ型转换的基本思想。介绍了Ｃ型转换法的基本原理及其在条件模拟和实际金矿区中的应用。     

粤东南燕山期热隆伸展及其古水热系统——以恩平-新丰拆离断层为例

粤东南地区广泛发育燕山期NE-SW走向的拆离断层系统。文章对恩平-新丰拆离断层进行了野外地质调查和室内测试分析,重点研究了拆离断层之下韧性剪切带中的糜棱岩和拆离断层上盘与高角度脆性正断层伴生的硅化岩。初步认为,研究区热隆伸展构造于燕山早期开始形成,糜棱岩的变形温度在350℃左右,硅化岩内石英中气液包裹体的均一温度在155℃~326℃,盐度在2.74%~21.61% NaCl_eqv,平均盐度为11.17% NaCl_eqv,古热液流体沸腾时的温度在235℃~241℃,激光拉曼光谱分析结果表明,含硅热液的成分为富含Si、CO₂的NaCl-H₂O溶液。硅化岩流体包裹体的H-O稳定同位素组成表明古水热流体为岩浆水与大气降水混合作用的产物。沿着正断层分布的硅化岩可能是燕山期古水热型地热能的重要标志。燕山期热隆伸展构造系统及其深层与浅层相结合的古水热系统对认识现代地热能的类型、成因及其分布规律有一定的意义。     

赤道西太平洋大气热结构及对流层顶变化特征的分析

本文主要利用TOGA-COARE强化观测期间“实验３”号船的探空资料，经分析发现:赤道西太平洋暖池中心区，对流层大气平均温度直减率为0.62～0.74℃/100 m，但是，在西风爆发期间，一般不低于0.68℃ /100 m；对流活动的强弱对对流层顶有重要影响；对流层顶与500 hPa、200 hPa等压面温度存在显著线性相关；平流层下部有逆温层、降温层交替出现的成层现象。 分析还发现，日平均的500 hPa、200 hPa温度、对流层顶、对流层顶上第一逆温层的厚度和逆温强度，都具有20～40天振荡的特征。文章分析认为，上述有关赤道西太平洋暖池区大气热结构的基本特征，体现了热带西太平洋夏半球大气的状况；积云对流活动对大气对流层中上部温度、对流层顶以及平流层下部的20～40天振荡的形成有重要影响。     

凡口铅锌矿床海底热泉喷溢成矿的地质地球化学特征

凡口铅锌矿是发育于海相碳酸盐岩建造中的海底热泉喷溢沉积矿床。在研究矿床地质特征和地球化学特征的基础上,总结了发育于同沉积断裂两侧的矿体的形态、产状,矿石组构,成矿元素、微量元素、稀土元素的组成与分布,成矿温度和流体的性质,提出了热泉成矿作用与海相碳酸盐沉积作用同时演化的结论。     

小体积萃取-石墨炉原子吸收法测定高纯硝酸钡中纳克级重金属元素

本文研究了石墨炉原子吸收光谱法测定高纯硝酸钡中超痕量重金属元素的分析技术。提出在大量钡基体存在时,采用小体积萃取体系APDC-MIBK同时萃取纳克级的Fe、Cu、Co和Ni。该法具有灵敏度高、无干扰、操作方便和减少沾污等特点。方法检出限为:Fe 7.2ng/g、Cu 12.8ng/g、Co 4.4ng/g和Ni 6.7ng/g。应用于红外光纤原料硝酸钡、硝酸铝中痕量重金属的测定,效果良好。     

北极地区地质构造及主要构造事件

北极地区范围很广,北极圈面积达2 100×10⁴ km²,区域地质复杂。通过对北极地区区域地质编图,笔者认为前寒武纪主要由波罗的、劳伦和西伯利亚三大克拉通,以及其间的微板块或地块组成。主要造山带包括新元古代-早寒武世的贝加尔造山带、晚志留世-早石炭世的加里东造山带、晚古生代-早中生代的海西造山带、晚中生代的上扬斯克造山带、新西伯利亚造山带与楚科奇-布鲁克斯造山带。根据北极地区区域地质构造特征,显生宙以来经历的构造事件大致包括:新元古代-早寒武世的贝加尔运动,致使波罗的古陆与斯瓦尔巴-喀拉地块碰撞造山;晚泥盆世-早石炭世的加里东运动,在劳伦古陆周边形成规模巨大的加里东造山带;晚古生代的海西运动,波罗的古陆与西伯利亚古陆的碰撞造山形成海西造山带;北极阿拉斯加-楚科奇微板块裂离加拿大边缘,侏罗纪加拿大海盆开始张开;早白垩世,阿拉斯加-楚科奇微板块继续与西伯利亚碰撞,阿纽伊洋(Anyui Ocean)消亡,形成上扬斯克-布鲁克斯造山带。受北极调查程度影响,许多问题有待进一步研究。     

Investigation of highly efficient algorithms for solving linear equations in the discontinuous deformation analysis method

Large‐scale engineering computing using the discontinuous deformation analysis (DDA) method is time‐consuming, which hinders the application of the DDA method. The simulation result of a typical numerical example indicates that the linear equation solver is a key factor that affects the efficiency of the DDA method. In this paper, highly efficient algorithms for solving linear equations are investigated, and two modifications of the DDA programme are presented. The first modification is a linear equation solver with high efficiency. The block Jacobi (BJ) iterative method and the block conjugate gradient with Jacobi pre‐processing (Jacobi‐PCG) iterative method are introduced, and the key operations are detailed, including the matrix‐vector product and the diagonal matrix inversion. Another modification consists of a parallel linear equation solver, which is separately constructed based on the multi‐thread and CPU‐GPU heterogeneous platforms with OpenMP and CUDA, respectively. The simulation results from several numerical examples using the modified DDA programme demonstrate that the Jacobi‐PCG is a better iterative method for large‐scale engineering computing and that adoptive parallel strategies can greatly enhance computational efficiency. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.