土地利用动态变化的研究方法及其在海南岛的应用

本文在对海南岛1986年、1996年、2000年3个时期陆地卫星TM影像判读分析的基础上,建立了1∶10万比例尺土地利用数据库。并以此为基础数据,采用转移矩阵、地理网格、数学模型和影像判读等方法,对海南岛的土地利用动态变化进行了定性、定位、定量研究。研究成果有利于人们全面理解海南岛土地利用变化原因、过程和驱动力,并为土地利用规划、生态省建设提供科学依据。     

东海嵊山岛风成黄土地层的植物硅酸体研究

植物硅酸体是填充于高等植物细胞内的非晶质硅 ,在恢复古气候方面具有很高的分辨率和灵敏性 ,在黄土地层研究中可以弥补孢粉分析的不足 ,对于恢复沉积古环境研究中具有重要意义。本文通过对东海嵊山岛黄土剖面进行植物硅酸体分析发现 ,该剖面样品中含有丰富的禾本科植物硅酸体化石 ,其组合特征表明该剖面的沉积环境为干冷的生草环境。粒度组成、重矿物组合、粘土矿物、孢粉、地球化学成分和石英颗粒表面特征等分析已表明嵊山岛黄土地层和下蜀黄土同为干冷气候条件下风成堆积的产物。这一研究为我国晚第四纪风成黄土沉积范围、区域古环境变化提供了又一重要的事实依据。     

柴达木盆地鄂博梁Ⅲ号构造新近系沉积环境演化及物源分析

鄂博梁Ⅲ号构造为柴达木盆地大型构造之一,其中仅新近系下油砂山组圈闭面积即可达470km²。运用近3年来在该构造东西高点钻探的鄂深1、鄂深2及鄂7共3口探井的最新资料,通过岩石学、古生物学及地球化学等综合分析,对鄂博梁Ⅲ号构造沉积环境演化和物源方向进行了系统研究,取得了不同于前人的新认识。鄂博梁Ⅲ号构造新近纪沉积环境自上干柴沟期(N₁)到狮子沟期(N₂³)是一个湖进、水体不断加深的沉积演化过程,与前期所认识的湖泊收缩、水体不断变浅的结论不同。鄂博梁Ⅲ号构造新近系沉积碎屑主要来自于阿尔金山物源区,自下而上具有较强的继承性,浅部地层受冷湖方向物源的影响而具有混源的特点。该研究取得的新成果为该区进一步勘探部署提供了理论依据,并取得了一定的勘探成效。     

大采高碎裂煤巷软弱围岩控制优化研究

为解决谢桥煤矿1232(3)工作面回风巷道围岩控制的技术难题与经济合理性问题,运用正交实验方法,以巷道两帮与顶底板收敛量为指标,对不同因素不同水平的正交实验数据进行极差分析,得出锚杆直径与间排距为影响回风巷道围岩控制效果的主要敏感因素。同时,选定技术与经济指标,通过分析各关键因素对围岩控制效果的影响情况得出2组局部优化方案,并借助灰色关联分析方法对不同方案进行综合分析和决策,得出最终优化方案。现场实际应用表明,支护参数优化后巷道围岩变形得到有效控制,技术经济效益显著。     

HRT地震前兆波及其机制

PS-100仪器是我们研制的抗干扰性能极强的、新一代高精密度地电测量系统.设在川滇地区的一个PS100台网于苏门答腊海啸大地震前记录到HRT前兆波动.本文将主要分析报道来自震源区的这种前兆波,特别是其传播特性.潮汐力驱动的谐和振荡波（HT波）具有与潮汐力相同的周期（如MS_f,K₁,M₂等）,但其振幅却仅在震前（约3个月）才出现异常增大;潮汐力驱动的共振振荡波（RT波）,出现主震前2天（北京时2004-12-24的10时）,RT波分为纵波与横波.初步确定其纵波波速V_l约为307 km/h,横波波速V_s约为126 km/h.它们可能是在地壳多孔岩石孔隙流体中以声模式传播的一类波.对RT波,苏门答腊主震断层系统的固有周期T₀约为5~6 h,其幅度可达2.9%（超出观测标准偏差17倍）,成为极其显著的异常.RT波通常以突然急剧变化的方式达到其峰值.震源区多孔介质的固体基质骨架与其间孔隙流体的耦合振动满足共振条件时,即从震中区同时发射出（纵、横）RT波.苏门答腊M_w9.0级地震前首次记录到RT波,此后已在20余次强震前记录到HRT波.诸强震前所记的HRT波彼此可以很好地对比,表现出一定的重复性、一致性和规律性.汶川M_s8.0级地震前,当时唯一仍在工作的红格台（距震中465 km）,也记录到HRT波.我们还在震前发现红格台于2008年5月12日凌晨（0~5时）记录到与汶川地震有成因联系的、显著临震信息.（从2004年在川滇地区增设PS100台网捕捉地方强震的短临前兆开始,到汶川地震前发现红格台记录到临震信息的）这些事实有力地证明：HRT前兆波是客观存在的;地震,特别是强震是有前兆的;是可以预测、预报的,在不太远的将来,实现强震的短临预报是可行的.如果有一布设合理的PS-100台网,根据震前所记RT波,提前1~3天定量地预测强震的三要素是可能的.     

风沙运动的欧拉双流体模型参数灵敏度分析

由于欧拉双流体模型的风沙流数值计算涉及的参数非常繁多,模型参数的选取会对计算结果产生很大影响。文中从欧拉双流体模型的基本方程出发,确定了11个模型关键参数,并给出其合理取值范围。进一步基于Morris灵敏度分析法,采用Fluent软件研究了参数不确定度对输沙率饱和值的影响,度量了各参数的重要性及其相互作用大小。计算结果表明,沙粒相直径和沙床最大堆积率是对输沙率饱和值有较大非线性影响的参数,且与其他参数之间存在一定的交互作用。镜面系数与颗粒拟温度是灵敏度较小的线性参数,且与其它参数之间基本不存在交互作用。     

基于欧拉—拉格朗日模式的风沙跃移数值模拟方法

通过对沙粒的起动过程以及粒床相互作用机理进行参数化处理,利用计算流体力学方法与离散动力学模拟对风场和沙粒进行耦合迭代,建立了基于欧拉—拉格朗日模式的、适用于研究风沙流二维特征的风沙跃移数值模型。通过模拟沙粒集团以及单颗沙粒跃移运动的随机特征,有效描述了风沙流垂向以及沿程变化规律,并且能够输出任意时刻每颗沙粒的空间位置、速度和加速度等信息。输沙通量的空间分布与现场观测实验数据有较高的吻合度,摩阻风速和风速廓线两个宏观物理量的变化情况与风沙流形成和发展的物理实际相符,说明了本数值模型和计算方法的合理性。     

中非裂谷系Bongor盆地强反转裂谷构造特征及其对油气成藏的影响

近年来,强反转裂谷盆地在油气勘探中引起越来越多的关注,中非裂谷系是强反转裂谷盆地的重要发育区。文中以Bongor盆地为例,分析了盆地的构造特征及其对油气成藏的影响,在此基础上指出勘探方向。研究表明,反转是Bongor盆地最显著的构造特征,受区域挤压应力场作用,Bongor盆地在晚白垩世和中新世发生了两期反转,特别是发生在晚白垩世桑托期(Santonian)的反转造成盆地整体大幅度抬升,地层遭受强烈剥蚀,剥蚀量达600~1 600m,盆地剥蚀呈现出西强东弱、北强南弱的特点。反转导致残余地层发生明显的褶皱变形,并最终控制了盆地构造圈闭的成型;同时造成上成藏组合油藏的改造、破坏,使得Bongor盆地成藏模式以源内成藏为主。因此,围绕初陷期凹陷、立足下成藏组合是下步勘探的主要方向。     

PS100型IP到端可控源高精度大地电测仪系统——CDMA技术首次在地电阻率测量中的应用

CDMA技术首次应用到地电阻率测量,在强电磁干扰环境下实现微弱电信号的检测和高精度测量.设计并实现了直接用标准电阻标定地电仪的方法并可对仪器的抗干扰能力进行测定.仪器已在地震前兆监测、石油开发中得到实际使用,实现在野外恶劣的测量环境下（信噪比20 dB）取得0.1%的测量精度.