福建海洋地质工作近10年取得的成果及应用展望

福建省海域辽阔,海岸线绵长而曲折,海洋区位优势独特而显著。2013年以来,福建省地质矿产勘察开发局组建了海洋地质调查队伍,以福建省地质调查研究院为主先后承担了中央和地方的12个海洋地质调查项目,技术水平、人才建设、设备配备等方面得到不断提高。同时,在海洋基础地质、海洋地质环境质量、海域灾害地质、工程地质、海域矿产资源、海岸带特征及变迁6个方面取得了大量成果,这些成果在服务海洋功能区划、海洋环境质量评估、监测与预警和海域与海岸带工程建设及资源开发等方面具有良好的应用前景。     

中国大陆GNSS数据精化解算研究

使用GAMIT/GLOBK/QOCA处理中国地壳运动观测网络和中国大陆构造环境监测网络产出的1999～2011年GNSS连续观测和流动观测数据及相关IGS站的连续观测数据,并在求解中国大陆GNSS速度场过程中扣除了2001年昆仑山口西地震、2008年汶川地震、2011年日本地震的同震位移场,从而能够得到精化的中国大陆GNSS速度场.结果表明:精化的速度场不仅较为准确地扣除了强震的同震位移,而且整体一致性更好.     

河南省洛宁县东草沟金银矿成矿地质特征及找矿前景分析

通过对东草沟金银矿区的区域地质、矿区地层、构造、矿石特征、以及控矿因素等成矿地质特征的分析研究,提出本区的矿体受构造破碎带蚀变带严格控制,属中低温热液成因,且找矿前景较好。     

赣南山谷寺岩体岩石地球化学及锆石U-Pb年代学研究

山谷寺岩体处在赣南桃山花岗岩体的西南部,侵位于产铀的蔡江岩体和南华纪地层中。该岩体具有富硅、铝、碱、K_2O含量Na_2O含量等特征,属铝过饱和的碱性花岗岩类;其富集Rb、Th、U和LREE,明显亏损Sr、Ba、Nb、P、Ti和Eu等元素,与华南地壳(重熔)改造型花岗岩的特征基本相似,归属富铝的S型花岗岩。锆石U-Pb年龄为230.0±1.7 Ma和207.4±3.5 Ma,原位Hf同位素特征:176Hf/177Hf=0.282194~0.282537,εHf(t)=-14.7~-3.7,TDM2=1944~1335 Ma,说明山谷寺岩体形成于印支期晚阶段,是挤压转换伸展(拉张)构造(板内后碰撞)背景下早-中元古代下地壳上部富铝变质岩系重熔的产物。     

超大型深水群桩基础的传感器保护技术

苏通大桥主塔墩群桩基础是世界上规模最大的群桩基础,由131根长117 m的超长钻孔灌注桩组成。在这样的工程环境下工作的传感器不仅要承受巨大的压力作用,还受一些施工因素影响,极易损坏。为了提高传感器埋设的成活率,经过多次现场试验,提出了包括混凝土应变计、表面应变计、静力水准和水深传感器等多种传感器的保护技术。传感器保护技术的实施,使得传感器成活率得到保证,整个监测系统的平均成活率超过96%。并利用实测数据分析了超长桩的荷载传递和不均匀沉降规律,结果表明,超长钻孔灌注桩的荷载传递规律有别于一般的桩基础;大型群桩基础的不均匀沉降主要表现在横桥向,纵桥向的不均匀沉降可以忽略。     

基于向上延拓的航空重力向下解析延拓解

位场向下与向上延拓之间存在固有的内在联系,向上延拓解算具有稳定可靠的优良特性,本文据此提出了借助向上延拓信息实现航空重力向下延拓稳定解算的两种方法,分别建立了点对点向下解析延拓模型和最小二乘向下解析延拓模型.其核心思想是,依据泰勒级数展开模型,将位场向下延拓解算过程转换为向上延拓计算和垂向偏导数解算两个步骤,通过第一步的处理有效抑制数据观测噪声对解算结果的干扰,通过第二步的处理成功实现向下延拓反问题的稳定解算,较好地解决了向下延拓解算固有的不适定性问题.分析研究了两种解析延拓模型的计算精度及适用条件,利用超高阶位模型EGM2008建立的模拟标准场数据对两种模型解算结果的合理性和有效性进行了数值验证,证明本文新方法实用易行,具有较高的应用价值.

     

重力异常垂向梯度严密改化模型及应用

积分奇异性和数值不连续性是改化重力异常垂向梯度全球积分模型面临的两大主要难题.本文研究并指出了积分模型传统改化方法存在的理论缺陷,同时依据实测数据保障条件,联合采用积分恒等式转换和移去恢复运算技术,分别推出了计算地球外部及地面重力异常垂向梯度全球积分模型的分步改化公式,提出了补偿传统改化模型理论缺陷的修正公式.以超高阶地球位模型EGM2008作为数值试验标准场,分别开展改化模型精度比对分析和向下延拓应用效能评估试验,从不同侧面验证了采用严密改化模型的必要性和有效性.

     

全国跨断层流动形变数据管理和预处理系统设计与实现

设计并建设基于MySQL的跨断层数据库,采用C/S架构（客户机/服务器架构）研发基于地理信息系统的数据管理与预处理软件平台。该软件平台不仅包括观测资料和监测场地基础信息,还包括显示监测环境信息、场地演化等功能,更重要的是提供消除凸跳、消除台阶、等间隔处理等数据预处理功能,为用户自由定制专业数据提供功能支持。该软件平台的研发将发挥跨断层流动形变在防震减灾中的作用。     

基于AHP的地震信息系统安全评价方法研究

为有效应对网络安全问题,加强地震信息系统网络安全,网络工程师做了大量工作,如增加网络防护、开展安全演练等,但在网络安全评价体系和评价方法方面开展的研究相对较少。本文结合《信息安全技术 网络安全等级保护测评要求》（GB/T 28448—2019）要求,基于AHP（层次分析法）获取系统评价权重指标,分别利用模糊综合评判方法和可拓方法对地震信息系统实例进行安全等级评价,并对比2种评判方法,验证其在地震信息系统安全评价工作中的应用效果。本研究采用量化的客观评价方法,可为信息系统安全评价、风险识别、安全等级保护等提供参考。     

基于SBAS-InSAR的西宁市滑坡识别和形变监测分析

中国黄土高原滑坡灾害频发，严重威胁经济的发展及生命财产安全。利用时序合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术识别潜在的活动滑坡，并对其进行形变监测，有利于预防和减轻灾害造成的危害。InSAR技术具有大范围观测地表变形的能力，这里以西宁市为研究区，采用83景升轨和87景降轨Sentinel-1A雷达影像，利用小基线集(SBAS)时间序列InSAR技术，获取了研究区2019年1月至2021年11月地表形变速率以及时序形变量，共探测到74处显著形变区；结合地貌和光学影像特征，确定其中35处为活动黄土滑坡。通过对活动滑坡的时间序列形变分析，内在(工程岩组、断层)和外在(降雨)条件的共同作用，是激活不稳定边坡或加速边坡运动的主要因素。