基于正态云模型的深埋地下工程岩爆烈度分级预测研究

岩爆是深埋地下工程开挖建设过程中常见的工程地质灾害,对其发生的可能性及其烈度分级预测一直是岩石地下工程的世界性难题。针对岩爆烈度评估过程中存在的模糊性和随机性问题,建立了基于德尔菲法和正态云的综合评判模型。在系统分析影响岩爆发生的相关因素的基础上,选取岩石单轴抗压强度与抗拉强度比σc/σt、切向应力与岩石单轴抗压强度比σθ/σc、岩石脆性指数Is和弹性变形能指数Wet构建评价指标体系,通过德尔菲科学方法确定其权重系数。基于云模型理论计算各评价因子隶属于岩爆级别的云数字特征,生成正态云滴,实现了岩爆烈度与评价指标值之间的不确定映射,保留了评估过程中的随机性。最后,利用国内外典型岩爆工程实例对所建模型进行检验,其判别结果与实际岩爆等级相符,且准确率高于功效系数法和集对分析理论,表明采用云模型对岩爆烈度进行预测是可行的、有效的。该模型具有较高的准确性和可靠性,能满足工程应用需要,在深埋地下工程岩爆预测中具有良好的工程应用前景。     

近40年兰州城市气候季节性变化与城市发展

利用城郊对比法研究了近40年来兰州城市发展对城市气候环境的影响,着重探讨了最近40年不同季节的城市气候环境变化与城市发展的关系。本文将兰州城市人口数量与兰州城市气候的变化程度作为独立变量,借助相关分析和回归分析,探讨人口数量对城市气候的影响程度。最近40年间,兰州冬季城市热岛主要是受城市人为热的影响,其它季节的热岛效应受人为热影响也较大,但下垫面因素也起一定的作用。在城市干岛效应影响中,人为热量排放对其有一定的影响,但不是主要的因素。     

中国北方干旱半干旱区降水的多年代际变化特征及其与太平洋年代际振荡的关系

基于最新版本的全球降水气候中心(Global Precipitation Climatology Centre Version 7,GPCC_V7)资料与欧洲中期数值预报中心20世纪再分析资料(ERA-20C)融合的百年尺度逐月降水资料(1901~2012年),运用集合经验模态分解方法(EEMD)、合成分析等方法系统分析了我国北方干旱半干旱区降水多年代际变化特征及与太平洋年代际振荡(PDO)之间的相互关系。结果表明:北方干旱半干旱区大多数区域降水都具有50~60年的平均变化周期,而PDO对大多数地区降水多年代际变化特征具有明显的调制作用;其中新疆北部和内蒙古北部的降水与PDO呈现出显著的正相关,而河套东西部地区的降水则与PDO的变化呈现显著负相关。进一步分析表明,当PDO为暖相位时,径向环流增强使得北冰洋水汽南下,当遇到低空北上的阿拉伯海域暖湿气流时,会造成新疆中南部的降水增多;另一方面,PDO暖相位时赤道西太平洋及印度洋区域通过对流加热的作用激发了太平洋—日本/东亚—太平洋(PJ/EAP)遥相关型的产生,这有利于渤海湾暖湿水汽输送至干旱半干旱区北部区域,增大降水概率;同时,当偏北和偏西气流在河套北部区域相遇时会形成降水中心。当PDO位于冷位相时,结论则反之。     

环境质量综合评价的新方法——多边形面积法

简单、有效和稳定是选择环境质量综合评价方法的基本原则。本文提出了环境质量综合评价的多边形面积法。该方法可将评价指标和测定结果按照I级环境质量指标进行无量纲化处理,处理后指标在不同指标轴上形成一个多边形,利用多边形面积表征环境质量。利用多边形面积法评价了河流水质、湖泊富营养化程度和几个城市的大气环境质量,其评价结果与其他方法具有良好的一致性。     

顶空进样-气相色谱-质谱法测定地下水中25种挥发性有机污染物

采用顶空自动进样,气相色谱-质谱联用法对地下水分析测试中可能存在的25种挥发性有机污染物进行定性确认和定量分析。结果表明,卤代烃、苯系物和氯苯类均可以定性确认,各组分定量分析的检出限为0.03～0.13μg/L,精密度为1.98%～11.59%,加标平均回收率为84.5%～127.2%。同时优化了进样过程中的样品转移方式、进样器温箱加热温度和振摇时间。方法满足中国地质调查局地下水有机污染物的分析和评价要求。     

西巴伦支海盆地含油气系统分析与资源评价

北极西巴伦支海盆地是全球最具勘探潜力的含油气盆地之一。基于IHS数据库最新资料,分析了该盆地油气地质特征,揭示了盆地油气分布特征,划分了含油气系统和成藏组合,评估了盆地资源潜力,并优选了有利勘探区带。研究表明,区域上西巴伦支海盆地已发现油气藏主要分布于盆地的西南部;层系上油气主要富集于侏罗系和三叠系储层,其已发现控制和探明(2P)可采储量分别占盆地总2P可采储量的72.6%和15.5%。盆地内主要发育2个已知的含油气系统,分别为侏罗系/三叠系复合含油气系统和二叠系/石炭系复合含油气系统。蒙特卡洛模拟评估出西巴伦支海盆地石油、天然气和凝析油待发现可采资源量(均值)分别为487.4×10⁶ t、1375.6×10⁹ m³和84.6×10⁶ t,折合成油当量为1681.9×10⁶ t,其中天然气占66.0%。综合资源评价结果和油气成藏条件地质分析优选出2个有利勘探区带,分别是盆地南部的侏罗系成藏组合有利勘探区带和三叠系成藏组合有利勘探区带。     

川中龙王庙组气藏多期充注特征及对寒武纪早期海相烃源岩发育的指示意义

为了研究古老超深层天然气藏的充注模式,探讨寒武纪早期海相烃源岩的质量、规模和寿命,笔者等选取高石梯—磨溪地区龙王庙组气藏作为研究对象,结合区域构造演化史和烃源岩生烃史,应用盐水包裹体均一温度与储集层埋藏史温度对比的方法,建立了充注模式,并追踪其烃源岩层位为下寒武统筇竹寺组;从寒武纪早期古气候、古环境和古生物等的角度,分析了该时期形成海相烃源岩的有机生产力和保存条件。研究显示,四川盆地超深层气藏的形成经历了古油藏、古裂解气藏和晚期干气的多期充注阶段,气藏充注来源于古油藏裂解气和超晚期源岩释放的天然气。这一事实指示了,早寒武纪的全球背景为高质量、大规模和长寿命的优质烃源岩发育提供了基础,对于四川盆地超级气盆地的形成提供了理论依据。     

浅层复杂断块区相干体制作方法——以渤中23构造区为例

为提高复杂断块区断裂识别精度,笔者基于Landmark解释软件,以渤海海域浅层断裂较为发育的渤中23构造区为例,详细对比分析识别断裂的ESP模块、Semblance模块及Structure Cube模块参数设置及识别效果。对比结果显示,结合倾角校正技术及滤波技术的Structure Cube模块对数据体进行相干体制作,可以显著提高断裂识别精度。将该方法应用到断裂较为发育的蓬莱A构造,新发现走滑断裂,为该区新增资源量约230万t。     

基于Hadoop的地理实体对象化存储方法

基于Hadoop平台及其核心技术,结合面向对象技术,将地理实体在Hadoop环境下进行对象化封装,并将构成时空对象的最小单元——元对象作为最小存储单元,构建基于Hadoop的时空数据存储模型,并提出了Hadoop环境下的时空数据并行化查询算法.     

基于地理特征的CA-GIS时空数据模型构建方法

针对如何有效建立时空数据模型来表述地理实体的时空特性问题,本文在面向对象思想的基础上引入CA-GIS模型,并对元胞、邻居模型和局部演化规则三个方面进行扩展,提出了基于地理特征的CA-GIS时空数据模型,阐述了基于地理特征的CA-GIS时空数据模型应用流程,为CA-GIS时空数据模型的应用奠定了基础。