土体微细结构变化过程的试验研究方法

提出了一种新的岩土材料微细结构光学图像测量方法。实现了常规土工三轴实验与岩土材料微细结构的联合测试,获得了土体在荷载作用过程中微细结构变化清晰的图像序列,不仅可以定量研究土体在荷载作用下微结构的变化情况,还可利用数字图像相关技术对微细结构图像序列进行相关分析,得出土颗粒在荷载作用下的微观位移场,为建立土体合理的本构关系模型提供试验依据。     

西藏扎布耶盐湖总盐含量遥感定量分析

在水体遥感理论的基础上,利用三维盐指数、主成分分析、相关分析等方法,对浓度高、成分复杂的西藏扎布耶盐湖的总盐含量进行了定量研究。揭示了扎布耶盐湖总含盐量的多中心分布以及北湖的总含盐量比南湖的高、南湖有明显的退化趋势的空间变化规律;建立了高含盐量复杂成分卤水的三维盐指数：NS（TM3/TM7、TM3/TM4、TM3/TM5）;探索了在三维盐指数基础上分离总含盐量信息的遥感方法--主成分分析法：PCA（TM（3/7、3/4、3/5））,得到3个组分的图像数据,其中PC1与总含盐量信息相关性最强;最后,基于上述研究建立了高含盐量复杂成分卤水的遥感模型：Y=aX+b, X为PC1图像亮度值,Y为总盐含量,a、b为系数。该项研究对中国西部地区盐湖的调查有一定的指导意义。     

金沙江下游梯级水库运行期设计洪水及汛控水位

研究探讨梯级水库运行期设计洪水计算理论和方法,实现防洪和发电效益最大化。采用t-Copula函数建立各分区洪水的联合分布,通过蒙特卡罗法和遗传算法(GA)推求金沙江下游梯级水库的最可能地区组成;分析计算各水库运行期的设计洪水及汛控水位。结果表明:①最可能地区组成结果合理可靠,可为梯级水库运行期设计洪水的分析计算提供依据;②金沙江下游梯级水库受上游水库调蓄影响显著,向家坝水库1000年一遇设计洪峰15400m^3/s(35%),3d、7d和30d洪量的削减量(削减率)分别为35.6亿m^3(33%)、70.2亿m^3(30%)和85.0亿m^3(11%);③在不降低防洪标准的前提下,下游各水库在运行期汛控水位相比汛限水位可适当抬高,白鹤滩、溪洛渡和向家坝水库的汛控水位(汛限水位)分别为788.82m(785m)、570.67m(560m)和371.36m(370m),汛期年均发电量分别增加2.1%、6.1%和1.4%,年增发电量17.1亿kW·h。     

"泰顺石"的矿物学特征及其对成因的指示

"泰顺石"是产于浙江省温州市泰顺县龟湖镇的一种叶蜡石型雕刻石,占据着一定的市场份额."泰顺石"中叶蜡石根据成因可分为热液交代型和热液充填型两类.目前,关于"泰顺石"的形成过程及环境、温压条件等的认识仍然较为缺乏,尤其对于"泰顺石"形成的蚀变演化过程仍然存在着较大的争议.本文利用偏光显微镜、X射线粉晶衍射仪、激光拉曼光谱仪、X射线荧光光谱仪等对其矿物学特征进行研究,并分析其形成环境以及成矿过程.结果表明,"泰顺石"以高硅叶蜡石型和高铝叶蜡石型为主,主要矿物组成为叶蜡石,并含有少量的石英、硬水铝石、高岭石、伊利石、赤铁矿、刚玉等.热液交代型叶蜡石表现为叶蜡石交代围岩中长石和硬水铝石形成交代残余结构和交代假象结构,热液充填型叶蜡石表现为叶蜡石在成矿后期充填于裂隙中,硬水铝石和刚玉为叶蜡石形成过程中共生矿物,在"泰顺石"中分别表现为石钉和蓝钉."泰顺石"的矿物组合直接或间接记录了成矿过程中热液交代流纹质晶屑凝灰岩的围岩蚀变过程,如叶蜡石化、硬水铝石化等,红色"泰顺石"样品中赤铁矿的存在可能指示了成矿后期向氧化环境发生了转变,这些矿物组合特征指示了"泰顺石"可能形成于300～410(±10)℃的中温环境.     

有机酸盐影响下土壤中1.4 nm过渡矿物的转化特点

以我国中南地区黄棕壤和黄褐土的胶膜所对应的基质土壤为研究对象，用不同浓度的柠檬酸钠和乙酸钠溶液对土壤进行不同时间的培养试验，探讨1．4越过渡矿物．蛭石之间的转化特点。结果表明：基质土样中的部分1．4越过渡矿物已逐渐向蛭石转化；与其它处理相比，用O．5mol／L的柠檬酸钠和盐溶液培养基质土壤7个月后，其1．4啦过渡矿物向蛭石转化最为明显；培养前后用DCB脱铁与不脱铁的处理对样品中矿物转化的影响不显著。土壤经有机酸盐溶液培养后，其部分1．4越过渡矿物的层间羟基铝被柠檬酸钠或乙酸钠络合出层间，随后钾、钙、镁等的水合阳离子进入，使之转化为蛭石；有机酸盐的种类、浓度和培养时间的长短，对转化的进程起着重要的作用。     

辽南与苏皖北部新元古代地层Sr和C同位素对比及年龄界定

采用Sr,C同位素地层学方法,对苏皖北部和辽南地区新元古代地层中碳酸盐岩进行了系统的采样和测试,并将其测试结果与新元古代海水Sr,C同位素组成演变曲线相比较,试图从中获得研究区有关地层自然层序、形成时限范围及其有关同位素年龄数据取舍等方面新的信息。研究结果表明,研究区的新元古代淮南群、徐淮群、宿县群和细河群、五行山群、金县群等,均形成于南沱冰期或Sturtian冰期之前,为900～700Ma。并且进一步印证了淮南生物群应该属于前伊迪卡拉期的一次重要的生物大爆发。     

循化盆地晚渐新世-早中新世沉积物中黏土矿物特征及其古气候指示意义

采用X射线衍射、扫描电子显微镜分析方法,对青海循化盆地晚渐新世-早中新世沉积物中黏土矿物的微观形貌、体积分数、结晶度及其古气候指示作用进行了深入的研究。分析结果表明,晚渐新世盆地沉积物中的黏土矿物主要为蒙脱石、伊利石、坡缕石和绿泥石,以蒙脱石为主,指示循化地区总体为相对温暖潮湿的气候条件,蒙脱石、伊利石和绿泥石相对体积分数及伊利石、蒙脱石结晶度值均出现明显的周期性波动,表明循化地区气候经历了干旱-温暖潮湿交替的变化;早中新世盆地沉积物中的黏土矿物主要为伊利石、蒙脱石和绿泥石,以伊利石为主,各黏土矿物体积分数及伊利石、蒙脱石结晶度值的变化范围不大,表明循化地区气候以相对持续冷干为特征。从晚渐新世到早中新世,气候条件由相对温暖潮湿到相对冷干的转变,揭示其间(约21.3Ma)出现了一次极端的降温事件,可能与青藏高原隆升及亚洲沙漠化密切相关。     

斜长石结构和成分对开放体系下岩浆演化的指示:以浙江拔茅白垩纪英安岩为例

矿物的结构和成分可用来反演岩浆演化过程.为探讨酸性岩浆房内岩浆演化过程,以浙江拔茅火山主体英安岩中的斜长石为例,对其开展了矿物学、地球化学研究.结果显示,斜长石普遍具有核-幔-边结构,暗示其在喷发前处于开放性岩浆房内,并经历了复杂的岩浆过程.对代表性斜长石的电子探针成分及背散射图像分析表明,斜长石核部、幔部及边部分别具...     

资溪县城空气负离子特征及与气象因子相关性分析

通过对江西省资溪县连续608 d空气负离子日观测数据进行分析,结果表明:资溪县城空气负离子浓度平均值为4103个/cm3;负离子浓度有明显的日变化规律,早晨最高,为4569个/cm3,中午最低,为3411个/cm3;负离子浓度还具有明显的季节变化规律,春季最高,5月平均为5283个/cm3,秋季最小,10月平均只有2709个/cm3。负离子浓度与气象因子关系密切,其中与日照时数呈现出极显著的线性负相关,相关性F值为14.12,与降水量有显著的线性正相关;F值为3.484,与日平均气温、相对湿度的线性相关均不显著。     

深海冷泉古菌厌氧甲烷氧化研究进展

在富含甲烷水合物的海相冷泉沉积物中, 古菌厌氧甲烷氧化作用(anaerobic oxidation of methane, AOM)越来越受到人们的重视。目前普遍认为, AOM是由嗜甲烷古菌和硫酸盐还原菌共同调节的生物地球化学过程。16S rRNA基因分析表明, 包括AEME-1、AEME-2和AEME-3在内的多种甲烷古菌参与了AOM的过程, 它们广泛分布于全球大洋海底缺氧带。AOM过程与全球环境变化密切相关, 从深海底部冷泉区向上渗漏的甲烷气体, 绝大部分在穿透缺氧带沉积层过程中被甲烷氧化古菌所消耗, 有效减少了具有强烈温室效应的甲烷气体向大气的释放。对AOM生物地球化学过程的研究, 在认识冷泉系统碳酸盐的形成机理、控制强温室气体甲烷从海底的渗漏和开发可燃冰新能源等方面具有重要意义。