双参数冻融新模型在新疆喀什地区土壤水预测中的应用研究

土壤水的准确预测对区域旱情评估及水量分析计算十分重要。传统模式大都基于土壤水观测数据构建线性回归方程进行预测。本次研究结合一种新的双参数冻融模型,以新疆喀什为研究区域,综合考虑土壤物理特性和参数的非线性,对区域内的土壤水进行非线性预测,结果显示:喀什地区的土壤水预测结果和实测土壤水数据相比,新模型预测计算误差在6%~10%之间,明显优于传统自动监测仪器的误差值,预测精度大大提高,具有重要的参考和实用价值。     

FIRST TRANSITION OF THE CIRCULATIONS IN ASIA AROUND MID－MAY FROM 7－YEAR MEAN ECMWF DATA

The time evolution of the general circulation over the South China Sea and surrounding areas during the period from April to June is studied using ECMWF data of 1980-1986. The first transition from the second (6-10 May ) to the third (11-15 May ) pentads is characterized by the distinct change of low-level (850 hpa ) winds from southeasterlies to southwesterlies along 15°N over the South China Sea, and by the sudden movement of the center of South Asian high in the upper troposphere (200 hpa ) from 10-15°N to 15-20°N over Southeast Asia. Corresponding to the abrupt change in circulations, the gradients of the temperature and humidity intensity along latitudes center on 30°N over East Asia at 850 hpa. The time sequence of the 850- 200 hpa layer thickness shows that the layer-mean temperature over the southeastern Tibetan Plateau-East China Plain region increases abruptly at the same time. The corresponding sudden increase of the vertically integrated heat source over the warming areas reveals that the heat source plays an evident role in the drastic changes. The time series of over the northern part of the South China Sea shows that the drastic increase of the areamean is also found but it is 5-10 days late than the change of corresponding wind fields. The time series of Xisha SST shows a continuous increase to about 29. 5°until May 10 when the abrupt changes in circulation occur.     

新疆煤矿开采对周围地下水的影响机理分析

国内外关于煤矿开采对地下水扰动研究表明,煤矿开采施工扰动及形成的地下采空区对原地下水赋存环境和运移通道产生影响。新疆为干旱-半干旱地区,水资源缺乏,生态脆弱,为确保新疆宝贵的地下水资源可持续利用,有必要从水资源动态平衡角度对本区煤矿开采活动对地下水的影响和破坏机理进行研究。据地下水扰动变化特点,提出新的保护及利用思路,为科学保护和利用矿区地下水资源提供技术支撑和科学依据。     

川西前陆盆地下侏罗统白田坝组沉积特征

依据钻井、露头及岩心资料,结合区域地质特征,详细研究了川西前陆盆地下侏罗统白田坝组沉积相和岩相古地理特征。结果表明,川西前陆盆地下侏罗统白田坝组主要发育冲积扇相、曲流河相、湖泊三角洲相和湖泊相4种沉积相类型。冲积扇相主要发育扇中和扇端两个亚相,扇根不发育;曲流河相发育河道和洪泛平原两个亚相;湖泊三角洲相发育三角洲平原、三角洲前缘两个亚相,前三角洲亚相不发育;湖泊相主要发育滨浅湖亚相和半深湖亚相,深湖亚相不发育。龙门山前缘的邛崃、安县、江油、旺苍、南江等地冲积扇广泛发育,大小、形状不同的冲积扇连接叠覆构成冲积扇群。在安县地区发育的冲积扇往东砾石由粗变细,逐渐过渡到河流的砂岩相。在金堂、三台等地河流入湖形成三角洲相沉积,并由三角洲进入湖泊沉积区,构成冲积扇-河流-三角洲-湖泊的沉积模式。     

山地冰川平衡线高度作为气候变化代用指标的讨论

对以平衡线高度作为气候变化代用指标的理论依据进行了讨论,依据天山乌鲁木齐河源1号冰川的大量观测资料,建立和完善现代冰川平衡线高度与气候统计关系,从传统方法以区域范围内气候因子为参数改造为以冰川范围内气候因子为参数,通过检验认为改造后的公式比较合理.将公式外推到小冰期第二次冰进时的1号冰川,并运用侧碛垄最大高度法确定了小冰期第二次冰进时冰川的平衡线高度,给出了该次冰进时气候条件的半定量推算结果.证明利用山地冰川平衡线高度作为气候变化的代用指标,并且对气候状况进行半定量推断是可行的.     

针铁矿对湖泊草、藻来源可溶有机质的非均质吸附

为探究富营养化湖泊中自生源可溶有机质(DOM)在泥水界面的吸附行为,以马来眼子菜(Potamogeton malaianus)和铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)释放的DOM为代表,考察针铁矿对草、藻源DOM中不同组分的吸附特征.三维荧光平行因子分析表明类富里酸组分C1和类胡敏酸组分C4的含量很低,而类蛋白物质(类酪氨酸组分C2和类色氨酸组分C3)分别占草、藻源DOM荧光组成的70%和93%. 2种DOM均可被针铁矿吸附,吸附过程符合伪一级动力学.通过等温线拟合发现针铁矿吸附藻源DOM的非线性更强,饱和吸附量(23.77 mg/g)高于草源DOM(19.10 mg/g).特别地,类蛋白组分呈现非线性吸附,而类腐殖物质的吸附近似线性,且针铁矿对于DOM各荧光组分的吸附量顺序为:C3>C2> C4> C1,此非均质吸附特征与DOM组分的初始含量、分子大小、芳香性及有效吸附位点有关.红外光谱证实氨基、羧基和羟基是吸附过程中的重要官能团.因此,草、藻源DOM显著改变了针铁矿表面的有机物质组成,影响湖泊沉积物的生物地球化学行为.     

华山云海的变化特征以及与气象要素的关系

用华山气象站1985—2014年气象要素资料,分析近30 a华山云海的变化及云海与降水、相对湿度、风速的关系。结果表明,华山年平均云海日为26.27 d,最多年份72 d,最少年份仅3 d;面积200 km~2云海年平均日数24.23 d;面积≥200 km~2云海平均日数2.87 d,最多有20 d (1985、1994年),最少有2 d(1997年),1997年后再没有面积≥200 km~2的云海出现。云海的出现呈逐年下降的趋势,年际差异明显。秋季云海出现日数最多(平均云海日数8.13 d),冬季最少(平均4.60 d);各月的云海日数8月最多,5月最少。面积≥200 km~2云海冬季出现日数最多,夏季最少;11月出现最多,3、12月次之,5月最少。面积≥200 km~2云海出现的前一天或当天一般都有降水,两天中至少有一天出现降水的几率是84.30%;平均相对湿度≥70%时,较易形成云海;云海日出现时常伴有风,但总体风速不大,通常≤10.0 m·s~(-1),利于云海的形成保持。     

中国白垩纪沙漠中的戈壁沉积

戈壁是广义沙漠体系的一个组成部分，然而在沙漠研究尤其在古沙漠研究中未得到充分的重视。笔者根据近年来的古今沙漠的研究，讨论了戈壁的形成作用、中国白垩纪沙漠戈壁沉积和风磨石的形成和分布特征，以便引起广大同行的重视。     

中国三稀矿产资源战略调查研究进展综述

三稀资源是稀土、稀有和稀散资源的统称。"三稀矿产资源战略调查研究"项目启动以来,研究了全球三稀资源的分布、产出特征及其开发现状、选冶技术与市场供需状况;发现中国重稀土资源消耗过快,关键性稀散金属的利用水平有待提高,部分稀有金属亟待发现新的矿产地;同时,中国三稀资源利用的质量不高,高附加值产品少,采选回收率低;现场实地调研也表明中国离子吸附型稀土矿区还存在证外采矿和环境污染问题。在地质理论研究方面,通过成矿规律研究发现离子吸附型稀土矿的母岩体可以扩展到燕山晚期花岗岩以外的地区,内生稀有稀土资源的形成具有时空分离的趋势。在技术方面,项目组把高分辨率遥感技术应用到三稀资源的监管工作,并全面更新了三稀元素的分析测试技术,取得了显著成效。此外,所提出的分单矿种评价、管理稀土资源、修改三稀资源勘查规范、设立复合型三稀资源矿种以及水化学技术调查监测三稀矿山的生产状况和环境污染等建议和新思路,都具有现实意义。在找矿部署方面,项目组根据三稀资源的综合特点,认为应建立稀有资源的整装勘查区、稀土资源的规划区、稀散资源的综合利用示范区,甘肃、四川、福建等地已取得初步找矿进展。     

砂卵石地层土压盾构掘进掌子面稳定性室内试验与三维离散元仿真研究

采用?800 mm模型土压盾构开展室内掘进试验,以探究砂卵石中土压盾构隧道掌子面失稳诱发地层变形特征。同时,补充开展三维离散元仿真以挖掘室内试验难以获取的掌子面失稳信息,并研究隧道埋深对掌子面稳定性的影响规律。研究结果表明：砂卵石地层中盾构隧道掌子面失稳发展到地表后,沉降曲面呈上大下小逐步收缩的沙漏状,影响范围小于砂土地层。考虑盾构动态掘进过程后,卵石颗粒接触关系变化十分剧烈,掌子面稳定性被削弱,极限支护压力随之增大。掌子面极限支护压力随隧道埋深基本呈线性增加,极限支护压力与初始支护压力之比则随埋深增大而减小。掌子面失稳机制可根据隧道埋深划分为3种模式。与既有研究相比,考虑了盾构动态掘进过程与实际工程更加接近,可为确保砂卵石地层土压盾构隧道施工掌子面稳定提供参考。