龙马溪组页岩数字岩心动态法弹性等效数值建模

数字岩心是计算岩石弹性性质的一类常用方法.龙马溪组页岩具有多矿物构成、复杂微结构和强非均质等特征,常规岩石物理的弹性等效解析建模局限性较大,目前流行的静态数值等效建模方法的精度有限.本文基于高分辨率的页岩数字岩心数据,采用多阈值分割方法将数字岩心分解为黏土、石英、孔隙、TOC、长石类、黄铁矿类等六种矿物类型;利用矿物组分等效模量法计算各类矿物的弹性模量;采用二元函数分水岭方法表征不同压力下的岩石孔隙变形和颗粒接触关系变化;通过取向分布函数（ODF）定量分析矿物颗粒展布造成的各向异性特征.最后基于Biot孔弹方程,采用不分裂卷积完全匹配层（CPML）旋转交错网格有限差分法模拟不同压力下弹性波在数字岩心中的传播.以未加压的数字岩心为参考模型,计算不同压力下弹性波走时的平均时间差,进而估算各压力点的数字岩心等效速度.与该岩心样品的超声实验测量速度比较,动态法数值计算结果略偏高,据此校正数值计算过程中表征岩石微结构及颗粒接触关系随压力变化的二元函数,有效改善动态法弹性等效数值建模精度.

     

粤港澳大湾区经济韧性的特征与空间差异研究

当前区域经济韧性的测度研究的测度维度较为单一地聚焦在GDP之上,缺乏揭示韧性在其它经济指标上的表现;同时过于注重区域内因素,忽略了外向联系的影响。因此,本研究以粤港澳大湾区为例,选择5个经济指标对大湾区的经济韧性进行多维度测算,并借助关系经济地理学理论视角,对区域内部差异的形成原因给予解释。主要得到三个结论：第一,区域的经济韧性难以从单一维度来判定,多维度指标所揭示的经济韧性存在显著差异,其中GDP所表现出来的区域经济韧性较为保守,而就业指标所表现出来的经济韧性变动较大。第二,大湾区内部各城市的经济韧性存在显著差异,这些差异与区位和GDP规模无显著关系,而与其产业经济结构和嵌入全球生产网络方式有显著关系。第三,湾区城市在经济韧性表现的差异可以用战略耦合来进行初步解释,深圳因自主耦合而经济韧性表现最佳,佛山和广州次之,香港和澳门因以依附耦合的方式嵌入全球金融和酒店网络,因而经济韧性相对较差。本文为经济韧性研究提供了大湾区案例和新的分析视角,推动了关系经济地理学在经济韧性研究中的应用。本文建议未来要重视基于定性方法的经济韧性研究。     

分子云磁场与尘埃导致的偏振

磁场对分子云及其中的恒星的形成和演化起到重要的作用.分子云磁场的探测方法主要是谱线塞曼效应、尘埃热辐射的偏振,以及谱线的线偏振观测.利用谱线的塞曼效应可以直接测量视线方向的磁场强度.尘埃热辐射偏振可以有效地示踪磁场方向在天球上的分布.分子云内部的磁场会受到不同物理过程的影响.高分辨率观测可以研究磁场扰动的细节,低分辨率观测可以得到分子云甚至银河系大尺度磁场的宏观信息.只有多波段的观测才能全面地认识分子云磁场与各种物理过程的联系.该文对分子云尘埃热辐射偏振的观测情况做了调研,总结了分子云大尺度磁场的研究现状和发展前景.     

天山天格尔山南北坡气温变化特征研究

对新疆天山天格尔山南北坡气温变化的不同特征的分析, 揭示该区域气候增温过程的原因和环流形势. 分析得出: 山前平原地区气温上升幅度远大于中山带和高山区, 冬季增温是年平均气温升高的主要原因. 北坡及山前地区升温幅度大于南坡, 昌吉1954-1996年1月升温速率为0.121 ℃a-1; 而库尔勒1959-1996年1月升温速率为0.0822 ℃*a-1. 中山带和高山区气温变幅很小, 中山带1月份甚至出现微弱的降温, 乌鲁木齐河流域高山区大西沟气象站气温变化较小, 出现微弱的升温趋势. 冬季北坡逆温层远较南坡发育. 南坡1967年, 北坡1969年冬季均出现近40 a来的最低温, 1961年和1975年乌鲁木齐出现夏季及年平均气温的突变.     

杉木人工林细根分解和养分释放及化学组成变化

在福建建瓯万木林自然保护区杉木人工林里采用网袋法进行杉木细根（按直径大小分成0～1mm、1～2mm、2～4mm3个级别）分解研究．在为期720天的时间里,网袋中所有细根分解均表现出2个快慢不同的阶段：细根在前期分解速度较快,3个径级干重年（360天）损失率分别达54．8％、41．2％和38．2％;后期分解速率显著下降．3个径级细根分解过程中,皆呈现N浓度上升、P浓度变化平缓、K浓度下降趋势．细根化学组成分析显示：0～1mm、1～2mm径级可萃取物浓度呈下降趋势,酸溶性物质浓度变化平缓,酸不溶性物质浓度呈上升趋势;2～4mm径级可萃取物、酸溶性物质浓度呈下降趋势,酸不溶性物质浓度呈上升趋势．相关分析表明：不同径级细根分解速率与其底物中初始的P、K、可萃取物浓度呈极显著正相关,而与C／P比、酸不溶性物质／N、酸不溶性物质／P显著负相关．     

一次梅雨锋上中尺度气旋波引发的特大暴雨过程分析

利用新一代天气雷达、卫星、自动气象站、风廓线雷达、PWV/GPS、GFS/NCAR再分析场和常规天气资料,针对2011年6月10日发生于武陵山东侧鄂湘交界(通城附近)的特大暴雨过程,重点分析了梅雨锋上中尺度扰动系统的发生、发展过程以及与之联系的中尺度对流系统结构特征。结果表明:(1)特大暴雨过程与两个中尺度气旋波扰动发展形成的中尺度对流系统共同影响有关,而锋前暖低压倒槽内中尺度对流系统后向传播对暴雨形成和加强起到非常重要的作用。(2)武陵山东侧鄂湘交界区域是梅雨锋上中尺度气旋波新生或加强的重要源地之一,长江中游复杂地形下有利的动力和热力因素起到重要作用。(3)中尺度对流系统的发生、发展与中尺度气旋扰动有密切关系,雷暴单体集中在冷、暖锋附近和涡旋中心附近强烈发展,并在气旋波系统组织下,降水回波整体具有冷暖锋结构特征的逗点涡旋、涡旋、"S"和"人"字等形态特征。     

南岭-武夷交汇区的深部背景及地壳泊松比

为研究南岭-武夷交汇区深部动力学过程提供深部背景资料和科学依据,本文利用远震P波接收函数H-κ叠加和共转换点（CCP）叠加两种方法获取了研究区66个宽频带流动台站及24个固定台站下方的地壳厚度、泊松比和Moho面起伏形态,揭示了扬子地块与华夏地块地壳结构及泊松比变化特征,给出了南岭和武夷之间一条莫霍凸起带的高分辨图像.

结果显示：（1）研究区内地壳厚度平均值为31.2 km,泊松比平均值为0.23,总体呈现薄地壳、低泊松比的特点.地壳厚度从西北往东南由厚变薄,与区域地壳伸展特征相一致.（2）在韶关-赣州-吉安-南昌一线存在条带状薄地壳结构,平均值为28 km,呈南西-北东向展布,对应的泊松比值略微升高.推测地壳减薄带的形成可能与来自南海方向的地幔热流上涌有关.（3）江南造山带的泊松比整体偏低,存在两处平均值小于0.21的区域.华夏地块内地壳厚度与泊松比之间存在弱的负相关,表示随着地壳厚度的增大,铁镁质的下地壳厚度在整个地壳厚度中所占的比例减小.

     

裂变径迹对豫西宜阳地区中新生代构造演化过程的约束

为了研究宜阳地区与鄂尔多斯盆地中新生代构造演化过程的时空关系,对宜阳地区开展了锆石、磷灰石裂变径迹测年分析。结果表明,锆石裂变径迹年龄为185±8 Ma,磷灰石裂变径迹年龄为49±3 Ma～41±3 Ma,结合前人资料,认为宜阳地区中新生代以来共经历了两期较大规模的构造改造,分别是晚三叠世—早侏罗世印支运动和始新世—渐新世喜马拉雅运动对本区的影响。这两期构造运动与鄂尔多斯三叠纪原型盆地萎缩及秦岭造山带快速造山均有很好的等时性,说明宜阳地区与鄂尔多斯盆地自中生代以来具有相似的构造背景。     

GMS软件在立岗水源地地下水资源评价中的应用研究

地下水数值模拟GMS软件在地下水资源评价中得到广泛应用。本文以银川立岗水源地地下水资源评价为例,在分析研究区水文地质条件的基础上,利用GMS地下水模拟软件,确定研究区模型概化条件,建立地下水数值模型,计算研究区现状开采条件下和规划开采条件下的补给量与排泄量,并预测分析在规划开采条件下开采20年的水文变化。通过摸拟验证发现:在现状开采条件下,开采目的层得到的补给量是39.42万m~3/a,排泄量是41.25万m~3/a,呈微弱的负均衡;设计开采条件下,补给量是1 100.05万m~3/a,排泄量为1 132.69万m~3/a,并动用少量的储存量,按照开采方案以3万m~3/d作为立岗水源地允许开采量可满足开采要求。     

伊犁盆地白垩纪剥露事件的裂变径迹证据

本文利用砂岩中磷灰石的裂变径迹方法, 研究了伊犁盆地中生代抬升-剥露事件。根据磷灰石裂变径迹测年结果, 开展了温度-时间热模拟反演研究, 结果揭示出伊犁盆地在115~95Ma期间存在一期重要的抬升-剥露冷却事件, 剥蚀量至少可达1.8km, 剥蚀速率至少为0.09mm/a。区域资料对比分析表明中晚白垩世的抬升剥露事件, 在天山地区乃至整个新疆的造山带普遍存在。