数字地质实验室的概念设计与逻辑实现

以云南大学"地质实验室"为例,设计并实现了基于web的数字地质实验室。系统采用ASP.net的技术路线,以SQL Server 2005为数据库平台,在Visual Studio.net 2005集成开发环境下运用C#开发语言,并借助相关三维软件,开发出能在web上运行的地质实验室管理信息系统,并实现了实验室场景及岩石标本的三维可视化。系统具有实验室场景展示、路线导航、标本查询与显示、属性编辑、师生交流互动、课程预约、使用记录自动登记等功能,改变了以往实验室人工管理的现状,使管理工作方便、快捷、有序。     

烟台港倾倒区表层沉积物重金属的富集特征及风险评价

分析了2001~2011年烟台港倾倒区表层沉积物中6种重金属的含量及时空分布特征,采用地累积指数(Igeo)和潜在生态风险指数(ERI)对重金属富集现状及潜在生态风险进行评价。结果显示：历次调查重金属含量均较低且空间分布差异小,与黄海背景值相比, Cd和Cu出现一定程度的富集。ERI评价表明2011年倾倒区潜在生态风险性较低,年际变化顺序为：2008年＞2006年＞2009年＞2011年＞2001年, Cd和Hg是近年来的主要风险因子。     

滇东铂钯地球化学勘查及异常评价

利用滇东地区1∶20万水系沉积物化探的组合副样,按8km×8km面积重新组合,采用C-OES法定量分析其Pt、Pd含量,在此基础上圈定了4种主要类型Pt、Pd异常:①与中古元古代昆阳群黑色页岩建造有关的Pt、Pd异常;②与上震旦统—下寒武统黑色页岩建造有关的Pt、Pd异常;③与二叠纪峨眉山玄武岩建造有关的Pt、Pd异常;④与其他沉积建造有关的Pt、Pd异常。并对该地区Pt、Pd地球化学异常进行了评价,为进一步开展Pt、Pd资源评价提供科学依据。     

红柳沟北镁铁-超镁铁质岩体矿物学特征及矿石成因分析

红柳沟北镁铁-超镁铁质岩体位于柴达木陆块北部的欧龙布鲁克微陆块东北缘,呈岩墙状,出露面积约0.1km~2,由方辉橄榄岩、橄榄二辉岩、含长单辉橄榄岩、橄榄辉长苏长岩、暗色橄榄辉长岩、苏长岩、辉长岩等组成,各岩相带在空间上呈渐变过渡关系。电子探针分析结果显示,岩体的主要造岩矿物为贵橄榄石、古铜辉石、普通辉石和斜长石,并且各矿物的结晶温度为1 307~1 122℃。岩体钛铁矿化明显,主要金属矿物为钛铁矿、钛磁铁矿和磁铁矿。利用橄榄石Fo最高值反演出原生岩浆MgO含量为8.49%,FeO含量为10.03%,TiO_2含量为1.63%,为普通玄武质岩浆。通过综合研究各矿物形成的温度和氧逸度条件,认为岩浆从橄榄石结晶到普通辉石结晶,其氧逸度是缓慢升高的,并且氧逸度是控制红柳沟北岩体Ti-Fe氧化物结晶的主要因素。     

三江平原中东部沼泽湿地形成及其演化趋势的探讨

三江平原中东部是沼泽湿地集中连片分布地区。研究区有阶地沼泽和河漫滩沼泽两大类型沼泽分布,进一步可划分为4个沼泽体,即小叶章（Calamagrostis angustifolia）—毛苔草（Carex lasiocarpa）沼泽;毛苔草沼泽;睡菜（Menyanthes trifoliata）—水木贼（Equisetum limosum）沼泽;漂筏苔草（Carex pseudocuraica）—毛苔草沼泽。研究区沼泽湿地形成的主要自然因素为：①新构造运动的大面积沉降;②地势低平,坡降平缓、河道变迁,复杂的微地貌,易于积水,促使沼泽湿地的大面积形成;③厚3～17m的第四纪粘土层沉积地表,使地表渗透性差;④气候因素,研究区处于温带大陆性湿润季风气候区,雨量集中于夏季,且多秋雨,冬季积雪深度大,封冻期长,季节性冻土层厚;⑤水文因素,河流比降小,糙率大,流速缓,多为沼泽性河流,春汛与夏汛之间只出现平水不出现枯水,洪水期间,洼地和河流受松花江、黑龙江等大河、大江的洪水顶托,研究区的承泄条件差,内水不能外排,长期积蓄地表。目前研究区沼泽有变干的趋向。     

江苏西南部晚侏罗世西横山组沉积特征及成因

江苏西南部晚侏罗世西横山组为一套粗碎屑岩—细碎屑岩及泥灰岩组成的陆相沉积岩，普遍含有火山物质。从地层分布、岩性特征、碎屑岩粒度统计分析表明，天生桥盆地和西横山盆地基本上是连续、贯通的，自东向西，由冲积扇相—河流相—湖泊相逐渐过渡，属于同一水中盆地中不同沉积相的产物。沉积物主要来自盆地东部，可能与“古茅山”隆起带有关。     

地表一致性静校正量误差分析

目前,在生产中广泛使用的静校正方法几乎都是基于地表一致性假设的。在地表复杂地区,地形起伏较大,低速带厚度和横向速度变化较大,地表一致性假设往往与实际地质情况不符,在这种情况下再运用地表一致性静校正,势必产生很大的误差。笔者利用模型正演方法着重讨论复杂地区地表一致性静校正误差存在的原因及这种原因跟基准面、炮检距、低速带和基岩速度、低速带厚度、反射面深度等之间的关系,分析其变化规律,提出解决复杂地区静校正问题的建议,以期改进现有的静校正方法,达到减小误差的目的。     

基于尺度律的裂隙网络生成及其对地下厂房稳定性的影响分析

以锦屏二级为工程背景,通过对猫猫滩闸址区域内断层的统计,得到断层数量与尺度的幂律关系,并通过分段线性拟合的方法估算了断层系统的尺度-数量分维发现,当断层迹长 0.1 km时,分维 0.487 5;当断层迹长 0.1 km时,分维 1.496 1。通过该尺度律关系,结合蒙特卡洛法,推演了更小规模的节理的空间分布。运用DDA数值计算程序,分析并模拟了大水沟地下厂房的开挖过程,获得了高度节理化的由开挖引起的应力、位移变化图。     

基于宽频大地电磁法的页岩气探测实践——以川西南沐川地区须家河组为例

四川盆地上三叠统须家河组陆相富有机质页岩较为发育,页岩连续厚度较大,含气性好,有望开辟四川盆地页岩气新区新层系。然而,复杂的人文干扰（城镇密集、人口众多）和较大的埋藏深度（2000~3000m）挑战了页岩气地球物理勘探的精度,这在很大程度上制约了川西南沐川地区三叠系须家河组页岩气的进一步勘探。本文在分析前人研究资料基础上,优选了川西南沐川地区须家河组作为新区新层系的探测目标,根据研究区地质情况,构建理论电性模型,通过正演模拟和“已知”钻孔标定方法试验,确定了宽频大地电磁法的适用性和有效性。进而在重点页岩气远景区部署一条宽频大地电磁剖面,通过数据处理分析,结合地质资料获得了研究区深部电性结构,认为研究区一带地层连续、完整,断裂不发育,具有稳定的地质结构,其中上三叠统须家河组发育较大厚度的富有机质页岩,可作为本区页岩气勘探的新区新层系,具有良好的页岩气、致密气资源前景。同时,证实了在3000m以浅页岩气探测方法中,宽频大地电磁法（BMT）可以有效地识别富有机质页岩规模和空间展布特征,是一种快速、经济、无损有效的页岩气探测方法,可以为页岩气勘探提供先导依据,同时也为同类地质情况页岩气探测提供应用示范。     

BDS卫星钟差半参数平差模型异常数据探测与处理

针对北斗卫星钟差数据中出现钟跳、粗差等异常数据频次较高的问题,将半参数平差模型引入BDS的钟差数据的处理过程中。首先,在考虑系统误差的同时,改进了常用的钟差模型;其次,综合考虑异常数据和系统误差,利用补偿最小二乘原理和极值求解方法,详细推导了分离异常数据前后参数和非参数估计值与相应观测值改正数的关系表达式,实现了异常数据的定值、参数求解和系统误差分离。在此基础上,引入Cook距离,给出了利用参数分量和非参数分量的Cook距离及混合Cook距离,去判断异常值的位置,并给出了一些参数的选取方法及相应的处理措施,实现了卫星钟差异常数据的定位和定值以及部分系统误差的分离。最后,采用武汉大学GNSS中心提供的采样间隔为5 min的北斗卫星精密钟差数据,将本文方法与常用方法进行了试验对比。试验结果表明,本文方法能够有效地识别并处理卫星钟差数据中的异常值,有效克服了基于经验阈值钟差异常数据探测方法的不足,且该方法对于量级较小的异常钟差数据也有很好的探测效果,一定程度丰富了现有的BDS钟差数据质量控制方法。