地文期与地文期研究

在20世纪初期至中期,地文期研究帮助解决了中国新生代地形发育和地层划分的相对时序难题。由于W.M.Davis侵蚀循环学说适用于追溯作整体抬升的高原的“构造运动、过程和阶段”发育特征,所以,如今地文期研究对取得青藏高原隆起历史证据、寻求云贵高原喀斯特发育历史与高原地文发育各阶段间的对应关系,以及重建新生代早期中国地理环境等重要理论与实践问题都具有重要意义。随着地球科学的发展与科学技术的进步,侵蚀循环在理论和方法上应当作些相应补充和修正:侵蚀期所对应的堆积物———初始冲积、断块抬升区边缘的相关沉积,以及年代学问题等,均需要作进一步的研究。     

利用滚动圆变换的多波束测深数据滤波算法

针对现有多波束测深数据自动滤波算法通常存在因过分追求人工滤波平滑效果,而有可能造成海底微地貌或小型障碍物被不合理删除的问题,以Ping为多波束测深数据处理单元,利用滚动圆变换具有在给定精度条件下可对线要素一定尺度的凹(凸)部进行定量识别和分析的特性,提出了基于滚动圆变换的多波束测深数据滤波算法。在VC++环境下对此算法的正确性和有效性进行了实验验证,结果表明,该算法能在保持海底地形完整性的基础上较好地滤除多波束测深数据中的粗差数据,有利于提高粗差检测的效率。     

高频浅地层剖面技术在海底管道探测中的应用

在海底管道的探测中,为获知海管在海底的真实赋存状态,确定其埋藏深度或悬跨高度,多使用高频浅地层剖面仪等传统声学设备。但在海底斜坡、凹坑、凸起等不平整地层处,由于设备自身原理造成的地层探测界面偏移、图像失真及资料多解性问题仍困扰着工程人员。通过正演模拟的方法探究高频浅地层剖面仪在海底特殊地层处海管检测的波场传播特征,探讨资料的解释陷阱,并提出了解决方案。研究结果表明,利用浅地层剖面仪探测管道在海底的赋存状态,应将探测图像与海底地形、地貌、沉积物运移等因素结合起来综合考虑,把探测图像回归到真实海底环境中,以准确评价海底管道的安全状态。     

西安城市化对气温变化趋势的影响

利用1951-2006年西安及周围3站点的气象数据分析了城市气温变化和周围台站温度变化的差异,给出了4个测站不同阶段、不同季节城市化影响气温变化的趋势系数及线性变化趋势。结果表明：城市化对气温的影响具有明显的阶段性和季节性。1980年以前,无论平均气温还是月最低气温和最高气温,西安与其周围站点的线性趋势系数及线性变化趋势相差不大;但在1980年以后,城市站的线性趋势系数明显大于周围站点的趋势系数,特别是在1993年以后,西安站的平均气温、最高和最低气温线性趋势系数远大于其周围站点的趋势系数,是周围站点的1.6~3.5倍,说明城市的热岛效应不但提高了城市的温度同时也改变城市的增温率,使得城市气温增温率加大。西安及其周围站的线性增暖趋势在春季最大,其中西安达到2.20 ^oC/10a,是其它季节的2~4倍;秋季的线性增暖幅度次之,夏季最小。热岛效应对最高气温的最大贡献在春季,对最低气温的最大贡献在冬季。     

利用重复水准测量及重力测量计算水准面随时间的变化

本文讨论了根据重复水准、重力测量资料利用虚拟质点法计算水准面随时间的变化,提出了虚拟质点位置参数的优化方法(该法克服了司托克斯方法和配置法的缺点)。模拟计算表明,水准面位移的计算精度是很高的。     

谈桂林粘土砾石层的成因兼论桂林平原和漓江的发育史

关于桂林粘土砾石层的成因问题,已经有几种不同意见。笔者根据对粘土砾石层的岩性特征及其分布规律的研究,结合它形成的地质地貌环境的综合分析,认为它属于一种新的成因类型——岩溶河湖相沉积。就是说,在独立封闭型的桂林汇水盆地开始解体,由北往南流的漓江水系形成的初期,草坪至阳朔之间曾经是一段地下河或伏流,粘土砾石层就是在伏流上游的谷地积水环境中堆积而成的。 笔者认为,流经大面积岩溶地区的西江干流或支流的有些河段,都可能经历过地下河或伏流的历史演变过程。现在,黔南和桂西区域有些河流仍存在明伏流交替的现象。因伏流河段的过水量有限,在大洪水到来时,其上游谷地常积水成湖。在这种积水环境中产生的沉积物,既不同于冲积或洪积物,也不同于全封闭的湖相堆积。笔者建议把这类沉积物命名为岩溶河湖相沉积。     

皖北岩溶地下水的动力特征及计算

安徽北部岩溶地下水的动态特征,可用泉的流量动态及地下水位动态来表征。（1）大泉的衰减特征值β=0.03～0.04。（2）岩溶裸露区的水位动态特征方程为:ht=hoe（3）隐伏岩溶区为向斜储水盆地,上覆第四系含水岩组,有“天窗”与岩溶水发生水力联系。从某大型供水源地的孔群抽水试验表明:凡有“天窗”补给量加入岩溶水的观测孔,其S—lgt曲线在出现第一直线斜率段m1之后又出现第二较缀的直线斜率段m2,同时每个孔在该段的斜率相近,因此可以 则可同时求出岩溶水的导水系数T、及“天窗”补给量Q天。     

云开元古宙眼球状花岗岩Sm—Nd和Rb—Sr同位素体系定年及其动力学意义

对云开核部韧性-流变剪切变形眼球状花岗岩石样品进行了全岩Sm-Nd、Rb-Sr同位素年龄测定,获得1414±68Ma的Sm-Nd等时线和490±36Ma的Rb-Sr等时线年龄,它们分别代表这套花岗岩的形成时代和加里东期韧性-流变剪切部分熔融构造热事件发生时间,表明云开地区不仅在加里东期发生造山运动,而且在中元古晚期发生了更为重要的构造—岩浆造山运动,其时代与全球性的格林威尔造山运动时间可以对比。     

从城市地区的DSM到DTM

讨论了根据影像匹配的结果将DSM修正成DTM的方法。本文针对城市地区航空影像的立体匹配结果,结合影像的结构纹理特征,提出了一种自动修正影像匹配结果以获得正确的DTM的方法。     

南海南部浅表层柱状沉积物孔隙水地球化学特征对甲烷渗漏活动的指示

海底沉积物孔隙水地球化学特征能快速响应甲烷渗漏活动及其生物地球化学过程,从而记录甲烷渗漏活动特征。对采自南海南部北康盆地的3个重力沉积柱状沉积物孔隙水样品（BH-H75、BH-H13Y和BH-H61）进行了甲烷浓度、溶解无机碳（DIC）和碳同位素（δ13CDIC）、阴离子（SO42−、Cl−）以及主微量元素（Ca2+、Mg2+、Sr2+、Ba2+）等地球化学分析。（△DIC+△Ca2++△Mg2+）/△SO42−比率图解与δ13CDIC深度剖面特征揭示了有机质硫酸盐还原反应（OSR）和硫酸盐驱动-甲烷厌氧氧化反应（SD-AOM）在不同沉积柱中所占比例的不同,其中BH-H13Y沉积柱中OSR和SD-AOM共同存在;BH-H75沉积柱中OSR占主导;在BH-H61沉积柱中SD-AOM占主导,且其底部可能存在微生物产甲烷作用。硫酸盐浓度线性拟合关系指示BH-H13Y的硫酸盐-甲烷过渡带（SMTZ）的深度约为700 cmbsf。结合SO42−浓度、DIC浓度最大值和δ13CDIC最小值推测BH-H61的SMTZ深度约为480 cmbsf。BH-H61和BH-H13Y沉积柱中,较浅的SMTZ深度、上升的DIC浓度以及强烈负偏的δ13CDIC值指示研究区存在甲烷渗漏活动。此外,在BH-H61和BH-H13Y站位,硫酸盐浓度随深度降低的变化梯度在沉积柱下部较上部陡,指示向上迁移的甲烷通量在时间上逐渐增强。孔隙水中Ca2+、Mg2+、Sr2+浓度以及Mg/Ca、Sr/Ca比值变化特征指示研究区沉积物中可能有自生高镁方解石矿物生成;而BH-H61站位SMTZ界面以下,孔隙水中Ba2+浓度升高,指示了硫酸钡的溶解作用。