戈壁地区铁路防沙林带的防护效应

兰新铁路在途经玉门戈壁地区由于风沙流活动,使路基积沙,通车安全受威胁。为了防治铁路沙害,自1969年开始于铁路两侧营建防风沙林带以来,效果较好。铁路沙害被控制(见表1),建林前后沙害明显减轻。为弄清防护林带原理和改进防护效能,在路段主风一面(左侧)的林带内外,布置了防风沙效应的观测进行研究。     

渤海D区块沙河街组高温低渗储层压裂液敏感性伤害及对策

渤海湾盆地渤海D区块沙河街组发育低渗-特低渗透油藏,地层具有异常高温高压特征。通过分析储层填隙物特征和孔隙结构特征,认为渤海D区块沙河街组储层属于中、低孔-低渗型。储层填隙物中易于膨胀及分散运移的伊利石含量较高,储层孔隙空间主要为残余原生孔及溶蚀孔,孔隙和喉道大小为细孔喉级别,孔喉连通性差,非均质性强;通过研究压裂液对储层的敏感性伤害,认为渤海D区块沙河街组储层属中等偏强水敏、弱速敏、中等偏弱碱敏、易水锁伤害。为降低压裂液对储层的敏感伤害、压裂液残留物伤害及与地层环境不配伍造成的储层伤害,渤海D区块高温低渗储层的压裂液须具有耐高温、弱碱性特性,且配方中宜添加防膨剂、稳定剂、缓冲剂和助排剂。     

索马里急流和南亚高压对印度夏季风爆发的协同作用

【目的】探讨索马里急流和南亚高压对印度夏季风(Indian Summer Monsoon,ISM)爆发产生的协同作用。【方法】基于ECMWF欧洲中期天气预报中心第五代再分析资料(ERA5)提供的逐日数据,结合印度气象局对ISM爆发日期(即印度次大陆最南端的喀拉拉邦降水骤升的日期)的统计数据采用功率谱分析、偏相关分析和滑动相关等统计学方法,分析索马里急流和南亚高压对ISM爆发的协同作用。【结果】ISM爆发前1候至当候,印度地区对流层高层南亚高压的范围和强度不断扩大,同时对流层低层索马里急流的强度和范围不断增强,使阿拉伯海地区的西南气流不断增强,将阿拉伯海地区大量水汽输送至印度大陆,在这样有利的条件下,印度南部降水量剧增,ISM爆发;当5月下旬的南亚高压、索马里急流以及阿拉伯海地区水汽通量和气旋性环流均显著偏强时,ISM会提前爆发,降水也会异常偏多。【结论】ISM爆发日期受到索马里急流和南亚高压两者协同作用的影响,而并非单独受到某个系统的影响。     

干热岩开发中高温水-岩作用下岩石应力腐蚀及多场损伤问题

赋存于地球深部的地热资源,以其储量丰富、清洁再生等优势,有望成为破解我国能源困局,助推“双碳”目标实现的重要途径之一。干热岩(HDR)开发过程中,面临着高温高压环境下水-岩作用问题,在温度场、渗流场、应力场、化学场(THMC)等多场耦合作用下,岩体应力腐蚀效应和疲劳劣化会诱发岩石微裂纹-裂缝扩展、成核与丛集行为,进而影响增强型地热系统(EGS)的热交换效率和地质体稳定性,这也是制约干热岩长期安全开发的瓶颈,亟待突破。通过总结现有干热岩高温高压下多场损伤研究中的实验探索、理论模型、数值分析等多手段跨尺度方法,分析干热岩在高温高压及水环境下的应力腐蚀效应,可阐明循环生产过程中低温工质与高温地质体循环换热下干热岩储层结构演化的动态过程及工程响应,进而揭示THMC多场耦合作用下干热岩储层疲劳劣化损伤机理,为我国深部地热资源高效安全开发提供理论支撑和地质保障;但仍亟待深入开展增强型地热系统的THMC多场耦合作用下岩体应力腐蚀效应的干热岩疲劳劣化机制与长期稳定性研究,如考虑应力腐蚀效应和疲劳损伤的干热岩长期强度评价模型、基于跨尺度疲劳损伤评价的干热岩开发下地质体长期稳定性方法、适应于干热岩储层改造...     

右江盆地二叠纪生物礁时空分布和沉积构造演化新知

笔者等在右江盆地开展的1：5万区域地质调查工作中,研究了二叠纪海绵礁、藻礁的分布、时代、岩石类型、发育特征及发展演化,取得了新的认识,认为沿大小台地边缘断续发育的礁滩相沉积,是一套具有成因联系、密切相关的广义礁灰岩组合;礁灰岩主要形成于高水位期;成礁时代始于早二叠世紫松期晚期,并一直延续至晚二叠世末,划分为三个造礁期。完整连续、环状的礁滩相带及台缘沉积岩墙群、假不整合构造的分布、发育特征,证明右江盆地从泥盆纪至三叠纪是连续发育的沉积海盆;包含于三叠系中的晚古生代地层是孤立碳酸盐台地沉积,是原地系统,而非后期推覆构造形成的无根异地系统。     

中国东部20000年来的海平面变化

近几年来,我国沿海与近海陆架第四纪地质与地貌研究已取得长足的进展.在沿海地区,发现了多层海相地层与许多古岸线遗迹.在陆架地区,则发现陆相地层与沉溺的古滨线遗迹.在这些指示古海面的地貌、沉积与生物证据中,往往含有可供进行C14年代测定的样品,其中若干样品已获得比较可靠的年代测定结果.这为建立更新世末期以来的海洋平面变化曲线和探讨与海面变化有关的理论与实践问题,提供了较充分的依据.     

浒苔孢子在不同材料基质上的附着萌发差异性研究

本研究针对黄海绿潮早期发生过程,以浒苔生殖细胞附着生长特征为切入点,以其主要原因藻种浒苔(Ulva prolifera)为材料,对比研究了不同材料附着基质对浒苔孢子附着萌发的影响。发现孢子在2—6h内的附着率达到80%,尤其是在前2h内的附着速率最快,而且在不同材料的基质上都能完成附着萌发,但萌发数量存在显著差异性,孢子在紫菜养殖筏架相关材料(塑料、竹片、尼龙网衣、塑料网衣)上的萌发率显著高于浅滩、礁石和养殖池相关材料(细砂、海泥、石块)。浒苔孢子还可以在藻段上完成附着萌发,而橡胶和鱼粉袋相关材料对浒苔孢子的萌发存在抑制作用。对比浒苔孢子和配子的萌发特性发现两者有异同点,两者在塑料、竹片等筏架相关材料上萌发率均较高,而孢子在藻段以及橡胶浸出液和鱼粉溶液中的萌发数均显著高于配子。本研究发现紫菜养殖筏架更有利于浒苔孢子的附着萌发,这进一步说明苏北浅滩数十万亩的紫菜养殖筏架在绿潮早期形成过程中为浒苔孢子提供了重要的附着基质。本研究结果将为探讨紫菜养殖筏架在绿潮早期发生过程中的重要作用,并为养殖筏架防附着材料的选用提供参考。     

地下截渗墙影响下的咸水入侵规律研究

修建地下截渗墙是防治海水入侵的有效方法之一。本文利用OpenGeoSys软件建立二维饱和多孔介质变密度地下水流的溶质运移模型,对地下截渗墙影响下的咸水入侵问题进行了数值模拟。数值模拟结果和实验室物理模型实验的结果吻合较好,表明所建数值模型能够准确地描述自然条件下和有截渗墙存在情况下的浓度场,并跟踪咸淡水分界面随着时间的运移情况。接着,利用验证后的数值模型,分析了咸、淡水侧水位差、截渗墙高度及截渗墙位置对咸水入侵规律的影响,得出结论:(1)淡水侧水位越小,咸水楔向前入侵的距离越大,导致横向距离同一位置咸水楔越厚,上覆淡水层越薄;安装截渗墙后,淡水侧水位越小,截渗墙右侧残留咸水体完全消散所用的时间越长。这表明要从根本上解决咸水入侵问题,必须提高滨海地区向陆一侧的地下淡水水位。(2)对于不同的截渗墙高度,残留咸水的消散特性也不同。要排净残留咸水,截渗墙有最小高度要求,且相对较低的截渗墙更有利于残留咸水被冲散。(3)在截渗墙高度大于最小高度要求的情况下,截渗墙离咸水侧距离越远,残留咸水排净所需的时间越少。本文的研究不仅揭示了地下截渗墙影响下的咸水入侵规律,而且对地下截渗墙的结构设计和规划布置、以及有效防治咸水入侵提供了理论依据。     

在流水系统中浒苔对营养盐吸收和转化的模拟实验

在实验室内选用不进行营养盐加富的流水系统模拟研究了浒苔（Ulva prolifera）对海水营养盐的吸收,测定了浒苔体内不同形态的碳、氮、磷的含量变化,探讨了浒苔对海水中碳、氮、磷3种生源要素的转化作用。结果显示,流动海水的实验体系是一个能给藻体创造稳定环境的模拟装置,可以不断地给藻体更新海水和补充营养盐。浒苔对海水中溶解无机氮（DIN）、溶解有机氮（DON）、溶解无机磷（DIP）和溶解有机磷（DOP）都有吸收作用,其平均吸收速率分别为10.87 μmol·g^-1·d^-1、2.41 μmol·g^-1·d^-1、0.183 μmol·g^-1·d^-1和0.023 μmol·g^-1·d^-1。光照时段的DTN和DTP的平均吸收速率与无光照时段的平均吸收速率没有显著差异（P>0.05）。浒苔对海水中无机形态的营养盐的吸收量高于对该元素的有机形态的吸收量;而浒苔的体内有机形态的成分均远高于无机形态的成分。浒苔对无机形态的氮、磷和碳转化为自身有机形态的转化效率分别为：97.33%,99.99%和96.84%。以上结果表明,浒苔能快速吸收无机形态的生源要素并转化为有机形态,能够加快生源物质进入生态系统的物质循环。     

中山市2015—2019年臭氧超标特征及其与气象条件的关系

利用广东省中山市2015—2019年的地面臭氧浓度及气象观测数据,分析了中山市近年来臭氧超标与气象条件的关系。结果表明,中山市2015—2019年臭氧超标天数从22天增加至66天,臭氧年评价值增长36%,中度污染以上天数占超标天数比例从9.1%增长至36.4%。臭氧超标主要集中在8—11月,其中9月超标天数最多。夏秋季节臭氧超标主要发生在气温高、湿度低、太阳辐射强、日间10—14时无明显降水、吹北风的气象条件下,臭氧的污染潜在源区主要位于中山西部到北部的城市。风向和气温是臭氧超标最重要的指标,夏、秋季日间吹北风且日最高气温在33℃或以上时超标率分别达到89.1%和78.6%。2017年和2019年在相同的最高温、相对湿度、太阳辐射强度、降水和风速条件下的臭氧超标率均远高于2015年。当臭氧起始浓度在10μg/m³以下、11～30μg/m3及30μg/m³以上时,夏(秋)季从起始浓度达到超标分别用时7.1(6.9)h、6.2(6.2)h和5.8(5.9)h,相应气温上升7.2(7.1)℃、5.8(5.8)℃和4.7(5.1)℃,起始浓度增大时,...