各向异性介质中弹性波动高阶差分法及其稳定性的研究

稳定性是数值计算波动方程的最重要条件之一．本文就正交对称和六方对称各向异性介质中的弹性波动方程研究了时间和空间上差分精度可达任意阶的交错网格高阶差分法后，又导出了该方法的稳定性条件．为利用这种既精确又高效的数值方法来研究地震各向异性中的正反演问题提供了理论依据．     

楚雄­南华断裂晚第四纪活动与1680年楚雄6¾级地震

根据卫星影像解译和野外调查结果,本文重点分析研究楚雄-南华断裂的活动特征、最新活动时代、第四纪盆地的成因以及与1680年楚雄 6?级地震的关系。吕合、南华等多处第四纪断层剖面揭示了断错龙川江Ⅱ、Ⅲ级阶地晚更新世晚期堆积,表明该断裂是一条晚第四纪活动断裂,其最新时代为晚更新世晚期乃至全新世,运动性质以右旋走滑运动为主,水平走滑速率1.6～2.0mm/a。沿断裂发育有楚雄、南华、子午等多个第四纪拉分盆地。历史上,断裂附近曾发生1680年楚雄 6?级地震和多次中强地震,楚雄-南华断裂为这些地震的发震构造。从更大区域范围看,它与东部的曲江断裂、石屏-建水断裂一起,构成一组斜列的右旋走滑为主的活动断裂带。这种运动学特征类似于川滇菱形块体西南边界的红河断裂带,与川滇菱形块体SE向逃逸(运动)有关。     

纳米流体地热循环换热实验研究

提升换热介质的换热性能是高效开采地热资源的有效手段之一。添加纳米级金属氧化物可有效提升流体的换热能力, 而纳米颗粒种类、质量分数、粒径、分散剂质量分数等物性参数以及流速对纳米流体换热性能具有重要影响。采用球形纳米CuO和Al₂O₃(粒径20~50 nm)作为换热介质, 十二烷基苯磺酸钠(SDBS)作为分散剂配制纳米流体, 利用自主搭建的纳米流体基础换热实验装置进行室内换热实验, 优选纳米流体参数。此外, 通过自主搭建循环流动换热实验装置, 以湖北英山某水热型地热井中地热水作为热源, 讨论了在现场实际热源边界条件下, 流速对纳米流体和去离子水的换热性能影响规律。结果表明: (1)CuO纳米流体换热性能优于Al₂O₃纳米流体; (2)纳米流体的换热性能与纳米颗粒质量分数呈负相关关系, CuO质量分数为1%时纳米流体升温效率最高, 在150 s内温度可由25 ℃上升到79.2 ℃, 同时间内比去离子水高4.1 ℃, 同时, 随着纳米颗粒质量分数的增加, 纳米流体与热源界面的润湿性减小; (3)纳米流体换热性能随着纳米颗粒粒径增加呈现先增加后减小的趋势, 在纳米颗粒粒径为40 nm时纳米流体换热性能最佳; (4)纳米流体的换热性能与分散剂质量分数呈负相关关系, 当分散剂质量分数为1%时换热性能最佳; (5)层流状态下纳米流体的换热性能与流速呈负相关关系; 在湍流状态下纳米颗粒运动状态逐渐剧烈, 有利于纳米流体传热。研究成果可为纳米流体应用于地热换热从而提升地热系统的换热效率提供依据, 并为纳米流体参数以及流速参数的选择提供理论依据。      

一种结合低级视觉特征和PAPCNN的NSST域遥感影像融合方法

针对融合规则中活动度量构建的单一性和脉冲耦合神经网络（pulse coupled neural network, PCNN）参数设置的主观性问题,提出一种非下采样剪切波变换（non-subsampled shearlet transform, NSST）域内结合低级视觉特征和参数自适应PCNN(parameter adaptive PCNN,PAPCNN)的遥感影像融合方法。首先将全色影像和多光谱影像YUV颜色空间的亮度分量Y通过NSST分解得到高频和低频子带,其次利用基于低级视觉特征的融合规则对低频子带进行融合,结合局部相位一致性、局部突变度量和局部能量信息3个低级特征构建新的活动度量;然后采用PAPCNN模型对高频子带进行融合,将多尺度形态梯度作为模型的外部输入信号;最后依次进行NSST逆变换和YUV逆变换,得到融合影像。实验结果表明,所提方法对不同平台和不同地面特征的遥感影像都能表现出较好的效果,相较于其他11种方法,在所有评价指标上均表现优秀。所提方法能够较好地保留原始影像中的空间信息和光谱信息,可以提供优势互补的融合影像。     

基于生态足迹的西安城市生态游憩空间优化研究

城市生态游憩空间是进行城市生态游憩活动的重要基础,生态游憩空间的合理配置是生态休闲城市建设的重要内容。基于生态足迹理论模型,构建生态压力指数标准,并结合空间叠加分析法分析了西安市市区生态游憩空间的分布现状以及生态足迹、生态承载力、生态盈亏和生态压力情况。结果表明：西安市市区的人均生态赤字达到了1.4136 hm²/人,生态压力指数为13.2,生态环境状况极不安全;并且区域内生态游憩空间布局和当地的生态环境状况相矛盾。针对西安市生态游憩空间目前存在的问题,对生态游憩空间布局进行优化调整,构建西安市生态游憩廊道系统,对西安市未来城市生态文明建设、城市优质生活环境的塑造和生态安全格局的构建具有重要意义。     

陕南地区金矿床综合信息预测

在综合信息矿产预测理论与方法指导下,以金矿床密集区为模型单元,金异常密集区为预测单元,在GIS平台上开展综合信息矿产预测.结果表明,陕南地区大型金矿床的控矿因素具有共生和伴生的特点,可作为同一成矿母体.本地区的超大型金矿床大都分布在前寒武纪出露和隐伏基底边缘,中酸性岩体边缘和项部,双层结构控制的古生代盖层的泥盆系地层以及重磁环线构造的交汇处等.     

陕西马元地区铅锌矿矿石特征研究

近年来,于扬子地块北缘碑坝古陆核活化杂岩区的米仓山复背斜两翼出露的震旦系灯影组白云岩中,新发现长大于60 km,宽10~200 m的铅锌矿带。经对马元地区铅锌矿的矿石成分、组构、成矿期次及矿物生成顺序等方面的研究表明,矿石的矿物组合较为简单,主要矿石矿物为闪锌矿和方铅矿,主要脉石矿物为白云石;矿石呈自形、半自形中细粒结构,次有他形粒状结构;矿石构造以角砾状为主、其次有块状、条带状、脉状、浸染状、网脉状、斑团(点)状;矿石类型主要为重晶石—白云石—闪锌矿型锌矿石、重晶石—白云石—方铅矿—闪锌矿型铅锌矿石和重晶石—白云石—方铅矿型铅矿石3种类型;初步确定可以划分为3个主要成矿期,即沉积期、热液期和表生作用期;铅锌矿的成矿环境是在一次典型的张性断裂构造活动环境中形成的。     

四川里伍铜矿床磁黄铁矿成因矿物学研究

里伍铜矿床是产于江浪穹窿的中型富铜矿床,其磁黄铁矿的成分和结构对矿床成因有重要的指示意义。基于对矿床地质特征的认识,采用偏光显微镜、扫描电镜能谱分析、X射线衍射等方法,对主矿体内不同构造类型矿石中的磁黄铁矿的化学成分和结构进行了分析。结果表明,矿体内部只产出六方磁黄铁矿,Fe原子含量百分比为48.63%~47.99%,其成矿温度高于304℃;矿体边部同时存在六方和单斜磁黄铁矿,Fe原子百分比为45.97%~47.54%,成矿温度迅速降低至254℃以下。结合磁黄铁矿标型特征和矿床地质特征,推断里伍铜矿床是在原始矿胚发生变形变质活化的基础上,经历了燕山期中高温热液叠加改造而富集成矿。     

瞬变电磁B场参数测试效果

传统的瞬变电磁信息获取方式大多采用空芯线圈和磁芯线圈形式,用以测量磁场随时间变化率,但是晚期信号往往较弱,不利于分辨异常. 笔者开展了直接测量瞬变电磁法磁场参数的模拟和实测效果分析研究. 首先通过对B场和dB/dt参数的响应特性分析,认为B场参数在晚期探测方面具有一定的优越性;分别采用澳大利亚产SM24瞬变电磁系统(磁通门磁探头,直接测量B场)和GDP-32仪器(感应线圈,测量感应电压)进行了实测数据的对比,在同样瞬变电磁观测装置情况下,发现采用磁通门传感器所测量B场数据比采用感应线圈测量的二次感应电压数据效果较好,即:磁通门传感器的特征频率相对较低(往往小于1 kHz) ,衰减速度慢,磁场B数据与磁场变化率dB/dt场数据的幅值范围较大,受低阻覆盖层影响程度小,有利于晚期测量. 研究结果表明开发和使用磁通门传感器是解决瞬变电磁精细探测的突破方向之一.     

大兴安岭北段塔河地区早白垩世火山岩地球化学及源区特征

大兴安岭北段塔河地区分布有大面积的晚中生代火山岩,主要岩石类型为玄武岩、玄武安山岩、玄武质粗面安山岩和粗面安山岩,并且以碱性岩石为主.SiO2含量为47.34%～58.03%,K2O含量为1.25%～3.44%.富集大离子素石元素(LILE)如Rb和Ba,δEu为0.71～1.14,高场强元素(HFSE)如Nb和Ta在原始地幔标准化图解上有强烈的负异常.从同位素组成特点来看,(87Sr/86Sr)I变化于0.705472和0.707821之间,εNd(t)为-6.81～0.58,与EMI靠近并有向EMII延伸的趋势.206Ph/204Pb为18.1497～18.5394,207Pb/204Pb为15.4886～15.5390,208Pb/204Pb为37.7608～38.3441,位于EMI和EMII之间,并也有向EMII变化的趋势.综合考虑塔河火山岩的特点并结合他人研究成果,本文认为塔河地区的这套火山岩形成于富集的大陆岩石圈地幔的重熔及其结晶分异作用.