基于水环境承载力的沁河流域系统优化调控

基于水环境承载力核算模型,提出流域系统优化调控方法,并应用于沁河流域。通过承载力核算模型计算出2015年和2020年流域水环境承载力,当系统动力学预测的2015年和2020年经济发展规模高于承载力时,通过约束条件中工业企业排放浓度、城镇生活污水收集率、水资源利用率、尾水回用率等4项调控指标进行敏感度分析,最终确定最优的经济发展。结果表明:沁河流域应该优先调控城镇生活污水收集率;2015年,执行工业污水排放二级标准,收集率须达到71.4%以上,优化后的经济规模阈值为475.6亿元;2020年,执行工业一级标准,城镇生活污水收集率须为78.4%以上,相应地经济规模阈值为816.0亿元。     

荒漠草地植物多样性对肥料添加的响应

选择古尔班通古特沙漠南缘典型丘间低地荒漠草地,采用完全随机区组设计,通过设置8个肥料添加处理（CK、N、P、K、NP、NK、PK、NPK）,研究了荒漠草地植物多样性对不同肥料添加处理的响应,得出以下结论:（1）研究区植被丰富度指数在P、NP、PK肥添加的作用下显著增加,而其余处理对其影响不显著, NK处理使研究区植被丰富度指数下降;多度指数在不同肥料添加下表现出与丰富度指数相同的特征;（2）不同施肥处理对荒漠草地的生物多样性有不同程度的影响:P肥、NP肥的添加使Simpson指数、Shannon-Weiner指数和Pielou指数与对照（CK）相比显著增加（p＜0.05）,表明P肥添加、NP肥添加是增加新疆荒漠草地生物多样性的有效措施;（3）植被丰富度指数在年际间的变化表现为:2009年开始施肥,2010年丰富度指数下降,2012年丰富度指数上升,即随着施肥时间的推移,同一块样地丰富度指数呈先下降后增加的趋势,均匀度指数随时间呈上升趋势。     

利用非均匀细胞自动机模拟震级与应力降关系

为解释实际观测资料震源破裂过程与自相似(分形)模型的不一致性, 本文基于观测结果, 构建了由81×81个细胞单元组成二维非均匀断层模型, 并通过设计的细胞自动机模拟程序进行了模拟试验。 研究结果表明: 断层结构非均匀性是影响孕震过程特征的重要因素, 而且地震强度分布并非简单的自相似。 随着断层非匀质性增加, 破裂过程出现由相对的脆性破坏向塑性破坏特征变化的趋势。 利用细胞自动机不仅能较好地解释震级-频度关系中的大、 小震级段低头现象, 而且也可解释大震级事件具有相对恒定的应力降, 得到了与实际观测研究相一致的结果。     

松辽盆地徐家围子断陷深层异常高孔带分布特征与成因分析

为了解松辽盆地低孔低渗背景下优质储集层的形成和分布,文中应用岩心实测孔隙度、测井孔隙 度以及铸体薄片等资料,研究了松辽盆地徐家围子断陷异常高孔带的分布特征及其成因。结果表明,松辽盆地 北部纵向上发育3个异常高孔带（ⅰ-ⅲ）, 其深度分布范围分别为600~2350m、2500~3500m、3600~4400m,对应的孔隙度分别为12%~35%,6%~28%,5%~20%。第ⅰ高孔带主要发育在中浅层, 主要由Ⅰ、 Ⅱ型干酪根形成的有机酸溶蚀砂岩储集层形成;第ⅱ、ⅲ异常高孔带发育在深层,主要由Ⅲ型干酪根产生的大 量有机酸溶蚀砂砾岩储集层和火山岩储集层形成,大气水淋滤作用也有一定贡献。此外,裂缝和岩相对徐家围 子断陷深层异常高孔带的形成具有特别重要的意义。     

桦甸盆地桦甸组油页岩段地球化学特征及地质意义

桦甸盆地位于敦密断裂带之上,是我国著名的古近纪含油页岩断陷盆地。其中桦甸组油页岩段发育厚层的泥岩沉积。长期以来对该段油页岩特征研究较多,但对其物源区特征和构造背景研究甚少。对油页岩段厚层泥岩进行系统的地球化学分析结果表明：泥岩中w(SiO₂)整体较低,K₂O/Na₂O值较高(大于1),w（MgO+Fe₂O^T₃）为3.91%~11.66%,Al₂O₃/（Na₂O+K₂O）为3.77~6.29,表明泥岩中含有一定的铁镁质组分和较多的稳定组分。微量元素PAAS标准化分配曲线显示不同样品之间元素富集、亏损趋势不一致,同时稀土元素标准化曲线呈现出稀土含量变化较大、轻稀土富集和明显Eu负异常,表明油页岩段沉积时期存在多个物源。泥岩风化蚀变指数为74~82,Th/U值多集中在4.65~6.07,表明泥岩源区经历了相对中等的风化作用。Th/Sc和Zr/Sc值表明泥岩基本受源岩成分控制。由源岩和构造背景判别图解,并结合前人研究资料得知:桦甸盆地油页岩段母岩主要来自于海西期和燕山期花岗岩以及少量的燕山期中酸性喷发岩;源岩形成于大陆边缘造山带,为大陆岛弧火山岩系。     

Columbia超大陆聚合事件在塔里木克拉通北缘的记录

塔里木克拉通北缘库鲁克塔格地区广泛出露古老基底的岩石组合。对于这些老的基底岩石的研究将会加深对塔里木 前寒武纪地壳演化的认识。本研究对来自库尔勒前寒武纪4 个变沉积岩中碎屑锆石进行U-Pb 和Lu-Hf 同位素研究,目的是 为了限定变沉积岩的最大沉积年龄及其源区的地壳演化信息。结果表明,其中3 个变沉积岩中碎屑锆石经历了强烈的~1.85 Ga 变质热事件,记录了塔里木克拉通对Columbia 超大陆聚合的极度热响应。而另一样品T1 既记录到该期热事件的年龄, 还有部分未改造的碎屑锆石的残留,未改造碎屑锆石的最年轻峰值年龄为~2.0 Ga,判断这套变沉积岩的沉积作用发生于 2.0~1.85 Ga 之间,并于1.85 Ga 发生变质。锆石的Hf 同位素研究表明,塔里木克拉通库鲁克塔格地区在3.32~2.92 Ga（古太 古代-中太古代）和2.56~2.46 Ga（新太古代末-古元古代初）发生两期地壳增生事件,且太古代地壳在2.65~2.50 Ga,2.20 Ga 和1.90~1.80 Ga 发生地壳再造,而年轻一期地壳在新元古代再造形成该时期的花岗岩类。此外本研究中还发现一颗t DM2 为 3.64 Ga 的锆石,说明该区还可能存在≥ 3.64 Ga 的老的地壳物质残留。     

面板对路堤式加筋土挡墙力学特性的影响

加筋土挡墙作为一种新型的轻型支挡结构,广泛应用于公路、铁路、港口等工程中。随着加筋土挡墙技术的发展,面板的类型也越来越丰富。利用Plaxis有限元软件,对路堤式加筋土挡墙进行了二维有限元计算分析。针对墙背水平土压力、垂直土压力、挡墙侧向位移、筋材应变和挡墙稳定系数等计算结果的分析,探讨了3种类型面板（返包式面板、整体式面板和拼装式面板）对路堤式加筋土挡墙力学性能的影响。研究结果表明,垂直和水平土压力的数值计算结果均小于理论值;相比较与其他两种面板的加筋土挡墙,返包式面板加筋土挡墙筋材的应变最大;面板类型对于加筋土挡墙的整体稳定性几乎没有影响。研究成果为实际工程的应用提供了理论指导。     

准噶尔盆地南缘新生代沉积物碎屑锆石记录的天山隆升剥蚀过程

通过对准噶尔盆地南缘有精确古地磁年代控制的金沟河剖面新生代沉积物中7个砂岩样品碎屑锆石的U Pb LA ICP MS测年分析,确定安集海河组（28~23.3 Ma）和沙湾组（23.3~17.5 Ma）的砂岩样品碎屑锆石年龄主要集中在261~328 Ma（P-C）,塔西河组（17.5~13.2 Ma）样品的年龄主要集中在234~311 Ma（T-C）和369~403 Ma（D-S）,独山子组（13.2~6.0 Ma）和西域组（6.0~1 Ma）样品的年龄主要集中在264~333 Ma。经与流域内岩石地层的分布相对比,揭示至少在晚渐新世开始中天山已经隆升并剥蚀为盆地提供物源,从约中新世早期开始北天山的南缘开始隆升,加入物源供给区,从约中新世中晚期开始北天山开始明显隆升,并逐步阻碍了中天山的物源供给,成为物源的主要供给区。天山的这种逐步向北的隆升剥蚀过程,反映了印度欧亚板块碰撞的远程效应。     

长三角地区经济极化过程与空间演变分析

在经济极化研究的基础上, 首先利用ER指数和TW指数对长三角1990-2010 年的经济极化趋势进行测度, 从整体上把握区域经济极化的演变过程;其次, 选取1997、2001、2006 和2010 年这4 个典型年份, 从极化效应与扩散效应的角度对长三角地区的经济极化过程进行科学分析, 总结其空间格局的演化规律。研究发现:①从极化指数的动态演变过程来看, 长三角地区的经济极化水平在1990-2010 年间呈现出波动上升的变化趋势, 并通过极化的初始定义对上述论断进行了验证;②从极化理论的两大效应来看, 长三角地区的极化效应在研究时段内经历了一个先扩大再缩小的变化过程, 而其扩散效应在研究时段内是逐渐增强的;③从经济极化的空间格局来看, 长三角地区在近10 多年的时间里呈现出“箭头”型-“Z”字型-“M”字型-“区”字型的变化过程, 未来借助相关基础设施束扩散效应的增强, 本地区空间格局有望向网络型转变。     

2013年广西平果震群尾波衰减特征研究

2013年6~7月在广西平果县中铝广西分公司3号排泥库附近出现密集小震群活动。本文搜集本次震群中146次可用于计算尾波的ML1.0地震的近距离台站数字地震波形,利用波形高信噪比的尾波时间域信号,采用计算尾波品质因子Q_C(f)值的Sato模型,通过滤波及去除环境噪声,计算了地震波传播路径上的尾波Q_C(f)值;拟合Q_C(f)值与频率f之间的关系,分析了排泥库区域地震波衰减的时空特征。根据信噪比及计算要求,从近场7个台站的记录中挑选出273条三分向记录,计算尾波衰减参数,得到尾波Q_C(f)与频率f的关系为:Q(f)=(69.07±40.09)f~(0.90±0.23)。结果表明,本区域为低衰减区域,库区Q值相对较高,地震波衰减较慢,且Q值对频率的依赖性不强,研究区介质非均匀性程度低,介质较为稳定。